厲害了!美國國家航空航天局將開發以氫為儲能的全電動飛機方法

美國伊利諾伊大學的研究人員正在領導研究一個由美國宇航局新資助的項目,為全電動飛機開發一種新的方法,該研究的成功將使人類電動化進程買入航空領域。

厲害了!美國國家航空航天局將開發以氫為儲能的全電動飛機方法

儘管在過去幾十年中,飛機的系統配置和發動機系統的改進提高了飛行效率,但對碳氫化合物燃料的持續依賴使飛機運行成本波動並呈現較高的狀態。這也意味著,商用航空將繼續為整個國家和國際運輸業貢獻大量的溫室氣體排放。美國航空旅行的整體預計將在未來20年內增長90%,這個數字會導致更大的碳溫室氣體的排放量增加。

為了解決這些棘手的環境與健康問題,伊利諾伊大學的研究提出了從噴氣燃料向更可持續的航空能源的根本轉變,併為商用飛機系統引入新的電動推進系統。

研究組將它叫做Ceeta——飛機的低溫高效電子技術中心。美國宇航局將在三年內提供600萬美元的資金支持。

"從本質上講,該項目的重點是開發一種使用低溫液態氫作為能量儲存方法的全電動飛機平臺,"厄本那-香檳航空航天工程系助理教授兼該項目主要研究人員Phillip Ansell說。

厲害了!美國國家航空航天局將開發以氫為儲能的全電動飛機方法

"氫化學能通過一系列燃料電池轉換為電能,驅動超高效電力推進系統。氫系統的低溫要求也提供了使用超導或無損耗能量傳輸和大功率電機系統的機會。"安塞爾補充道:"這與磁共振成像的工作原理類似。"然而,這些必要的電力傳動系統尚不存在,將電力驅動推進技術集成到飛機平臺的方法尚未有效建立。該項目旨在解決這一差距,並在技術方面做出基礎性貢獻,使未來的全電動飛機成為可能。

厲害了!美國國家航空航天局將開發以氫為儲能的全電動飛機方法

該項目的聯合首席研究員是電氣和計算機工程系的副教授Kiruba Haran。哈蘭(Haran)說:"近幾年來,非低溫機器和驅動器的發展使商用區域噴氣式飛機的電力推進更接近現實,但由於其無與倫比的功率密度和效率,實用低溫系統仍然是大型飛機的"聖盃"。"為該項目建立的夥伴關係使我們能夠很好地解決這條道路上存在的重大技術障礙。"

厲害了!美國國家航空航天局將開發以氫為儲能的全電動飛機方法

該項目包括八個額外機構的參與:美國空軍研究實驗室、波音研究與技術、通用電氣全球研究、俄亥俄州立大學、麻省理工學院、阿肯色大學、代頓大學研究所和倫斯勒理工學院。

綠色氫是解決人類零排放難題的一個重要組成部分,無論是在挪威還是世界其他國家,氫作為一種零排放能量載體具有顯著的特性。首先,氫能利用具有很高的能量密度,同時在催化反應中只排放水,其次,它可以從任何方式的可再生能源獲得;氫與電池和一部分可持續生物燃料結合,將在向100%零排放運輸過渡過程中發揮重要作用。

厲害了!美國國家航空航天局將開發以氫為儲能的全電動飛機方法

經過近十年的發展,燃料電池在一系列早期應用中已經表現出了良好的優勢,與現有的能源利用技術可以進行諸多領域的競爭,進而使這項技術具有了更為廣闊的吸引力。燃料電池發電正變得越來越廣泛,全球有超過十萬個燃料電池系統在運行。

相關推薦

推薦中...