Evrensel olarak Bir uçağa güç sağlamak için şimdiye kadarki en büyük hidrojen yakıt hücresi ile donatılmış hidrojen markalı uçak, ilk test uçuşunu doğu Washington’da yaptı, kurucu ortak ve CEO Paul Eremenko, “havacılığın yeni bir altın çağının” şafağını ilan etti.

Modifiye edilmiş bir Dash-8 uçağının 15 dakikalık test uçuşu kısaydı, ancak hidrojenin kısa atlamalı yolcu uçakları için bir yakıt olarak uygun olabileceğini gösterdi. Yani, Universal Hydrogen – ve gelişmekte olan hidrojen uçuşu dünyasındaki diğerleri – onu ana akım bir ürün haline getirmek için gereken teknik ve düzenleyici ilerlemeyi sağlayabilirse.

Bölgesel havaalanlarında temel bir unsur olan Dash-8’ler, genellikle kısa atlamalı uçuşlarda 50’ye kadar yolcu taşır. Perşembe günü Moses Gölü’ndeki Grant County Uluslararası Havalimanı’ndan yapılan test uçuşunda kullanılan Dash-8’in kargosu kesinlikle farklıydı. Lightning McClean lakaplı Universal Hydrogen test uçağında sadece iki pilot, bir mühendis ve bir elektrik motoru ve diğer iki girişim tarafından sağlanan hidrojen yakıt hücresi de dahil olmak üzere pek çok teknisyen vardı.

Soyulmuş iç mekanda iki raf elektronik ve sensör ve 30 kg yakıt içeren iki büyük hidrojen tankı bulunuyordu. Uçağın sağ kanadının altında, magniX’ten bir elektrik motoru, Plug Power’ın yeni hidrojen yakıt hücresi tarafından çalıştırılıyordu. Bu sistem hidrojeni elektriğe ve suya çeviriyor – Eremenko’nun havacılığın geleceğini temsil ettiğine inandığı emisyonsuz bir enerji santrali.

Yakıt hücresi uçuş boyunca çalıştı, 800kW’a kadar güç üretti ve Universal Hydrogen mühendisleri ve yatırımcılarından oluşan bir kalabalığın yüzlerinde su buharı ve gülümsemeden başka bir şey üretmedi.

Eremenko, “Bunun oldukça anıtsal bir başarı olduğunu düşünüyoruz” dedi. “Yolcu hizmetinde muhtemelen ilk sertifikalı hidrojen uçağına sahip olmamız bizi doğru yolda tutuyor.”

Havacılık şu anda küresel karbon emisyonlarının yaklaşık %2,5’ine katkıda bulunuyor ve yıllık olarak %4 büyüyeceği tahmin ediliyor.

Hala jet yakıtı kullanıyor

evrensel hidrojen motorları

Universal Hydrogen markalı uçak da jet yakıtına dayanıyordu. Tek kanadın altındaki Pratt ve Whitney turboprop motora dikkat edin. Görsel Kaynakları: Mark Harris

Başarılı olan test uçuşu, tamamen sıfır karbonlu havacılığın hemen köşede olduğu anlamına gelmiyor.

Dash-8’in diğer kanadının altında standart bir Pratt ve Whitney turboprop motor çalışıyordu (yukarıdaki fotoğraftaki farka dikkat edin), yakıt hücresi tarafının yaklaşık iki katı güce sahipti. Bu fazlalık, Şubat ayı başlarında Dash-8 testleri için deneysel bir özel uçuşa elverişlilik sertifikası yayınlayan FAA ile yolu yumuşatmaya yardımcı oldu.

Test pilotlarından biri olan Michael Bockler, TechCrunch’a uçağın “hafif bir sapma ile normal bir Dash-8 gibi uçtuğunu” söyledi. Bir noktada, düz uçuşta, turboprop motor kısılmış haldeyken uçağın neredeyse tamamen yakıt hücresi gücüyle uçtuğunu kaydetti.

Sürdürülebilir havacılık endüstrisine danışmanlık yapan kıdemli bir mühendis, “Her iki motor da hidrojenle çalışana kadar, bu sadece bir gösteri,” dedi. “Ama bununla dalga geçmek istemiyorum çünkü öğrenmek için bu basamaklara ihtiyacımız var.”

Bugünün yakıt pilleriyle ilgili sorunun bir kısmı, onları soğutmanın zor olabilmesidir. Jet motorları çok daha sıcak çalışır, ancak bu ısının çoğunu egzozlarından dışarı atar. Yakıt pilleri, basitçe hidrojeni yakmak yerine elektrokimyasal bir reaksiyon kullandığından, atık ısının bir ısı eşanjörleri ve havalandırma sistemi yoluyla uzaklaştırılması gerekir.

Havacılık için hidrojen yakıt hücreleri geliştiren başka bir girişim olan ZeroAvia, soğumasına izin vermek için yakıt hücresini havada kapattıktan sonra 2021’de ilk uçan prototipini düşürdü ve ardından yeniden çalıştıramadı. ZeroAvia, o zamandan beri, daha küçük bir çift motorlu uçakta olmasına rağmen, Universal Hydrogen’inkine benzer bir hibrit hidrojen / fosil yakıt kurulumuyla tekrar havaya çıktı.

Universal Hydrogen’in CTO’su Mark Cousin, TechCrunch’a yakıt hücresinin büyük hava kanalları sayesinde tüm gün aşırı ısınmadan çalışabileceğini söyledi.

Yakıt hücreli uçaklar için bir başka konu da uçmak için gerekli olan hidrojeni depolamaktır. En yoğun, süper soğutulmuş sıvı formunda bile hidrojen, benzer hacimdeki jet yakıtının enerjisinin yalnızca yaklaşık dörtte birini içerir. Kanat tankları, en kısa uçuşlar dışında herhangi biri için yeterince büyük değildir ve bu nedenle yakıtın gövde içinde depolanması gerekir. Bugünün 15 dakikalık uçuşu yaklaşık 16 kg gaz halindeki hidrojen kullandı – yolcu bölmesindeki iki motosiklet boyutundaki tankta depolanan miktarın yarısı. Universal Hydrogen, test uçağını bu yılın sonlarında sıvı hidrojenle çalışacak şekilde dönüştürmeyi planlıyor.

modül yapma

evrensel hidrojen modülü

Bir Evrensel Hidrojen modülü. Görsel Kaynakları: Mark Harris

Eremenko, 2020’de Universal Hydrogen’i kurdu ve şirket, Playground Global liderliğindeki 2021 A Serisi finansman turunda 20,5 milyon dolar topladı. Airbus, General Electric, American Airlines, JetBlue ve Toyota’nın yatırımları da dahil olmak üzere bugüne kadarki finansman 100 milyon dolara yaklaşıyor. Şirketin genel merkezi Hawthorne, California’da SpaceX’in hemen yukarısında ve Toulouse, Fransa’da bir mühendislik tesisi ile bulunuyor.

Universal Hydrogen şimdi Musa Gölü’nde başka testler yapacak. Şirket, ek yazılım geliştirme üzerinde çalışacak ve sonunda uçağı sıvı hidrojen kullanacak şekilde dönüştürecek. Gelecek yılın başlarında, yakıt hücresi Washington, DC’deki Smithsonian Hava ve Uzay Müzesi’ne gidecek şekilde, uçak muhtemelen kullanımdan kaldırılacak.

Universal Hydrogen, Dash-8 gibi bölgesel uçaklar için yakıt hücresi dönüştürme kitlerini 2025’te göndermeye başlamayı umuyor. Şirket halihazırda, Air New Zealand dahil 16 müşteriden 1 milyar doları aşan değere sahip yaklaşık 250 retrofit siparişi aldı. Universal Hydrogen teknolojisini kullanan ilk ABD taşıyıcısı olmayı planlayan Connect Airlines’ın CEO’su John Thomas, “ortaklık, küresel havayolu endüstrisi için sıfır emisyonlu operasyona giden en hızlı yolu sağlıyor” dedi.

Universal Hydrogen sadece tıraş bıçaklarını üretmiyor, aynı zamanda bıçakları da satıyor.

Günümüzde kullanılan hidrojenin neredeyse tamamı tüketim noktasında üretilmektedir. Bunun nedeni yalnızca hidrojenin kolayca sızması ve geleneksel çelik kaplara zarar verebilmesi değil, aynı zamanda en kullanışlı haliyle – kompakt bir sıvı – mutlak sıfırın sadece 20 derece üzerinde tutulması ve genellikle pahalı soğutma gerektirmesidir.

Moses Lake testinde kullanılan sıvı hidrojen, ticari bir “yeşil hidrojen” gaz tedarikçisinden geldi – yani yenilenebilir enerji kullanılarak yapıldı. Bugün üretilen hidrojenin sadece çok küçük bir kısmı bu şekilde üretiliyor.

Hidrojen ekonomisi iklim krizinde gerçekten bir çentik açacaksa, yeşil hidrojenin üretilmesi, depolanması ve taşınması çok daha kolay ve daha ucuz hale gelmek zorunda kalacak.

Eremenko, Universal Hydrogen’i başlangıçta standart yarı kamyonlarla çekilebilen ve anında kullanım için uçaklara veya diğer araçlara kolayca takılabilen standartlaştırılmış hidrojen modülleri tasarlamak için başlattı. Mevcut tasarım, hidrojen sıvısını 100 saate kadar tutabiliyor ve bunları genellikle Nespresso ünitelerinin rahatlığına benzetiyor. Universal Hydrogen, önümüzdeki on yıl için 2 milyar doların üzerinde yakıt hizmeti siparişi aldığını söylüyor.

Prototip modülleri Aralık ayında gösterildive şirket, bu yılın sonlarında New Mexico, Albuquerque’de onlar için 630.000 metrekarelik bir üretim tesisinin temelini atmayı umuyor. Bu yaklaşık 400 milyon $’lık proje, daha önce rapor edilmemiş 200 milyon $’lık ABD Enerji Bakanlığı kredi başvurusunun başarısına bağlıdır. Eremenko, başvurunun DOE içindeki durum tespiti çalışmasının ilk aşamasını geçtiğini söylüyor.

uzun bir pist

Bazı uzmanlar, hidrojenin havacılığın emisyonlarında anlamlı bir etki yaratacağından şüphe ediyor. Bir havacılık bilimcisi olan Bernard van Dijk, Hidrojen Bilim Koalisyonu, Universal Hydrogen modüllerinin basitliğini takdir ediyor, ancak NASA’nın bile roketleriyle hidrojen sızıntılarını kontrol etmekte sorun yaşadığını belirtiyor. “Hala kutuları uçağa bağlamanız gerekiyor. Her şey nasıl güvende olacak? Çünkü sızdırırsa ve biri kibriti yakarsa, bu bir felaket reçetesidir” diyor. “Bence yeni bir hidrojen aktarma organı için tüm sertifikasyon sürecini de hafife alıyorlar.”

Bu engeller aşıldığında bile, insanların oynamaya hazır olacağı bir bedel karşılığında, yenilenebilir elektriği kullanarak yeterince yeşil hidrojen üretme sorunu var. Van Dijk, “Avrupa’daki tüm uçuşları hidrojenle yapmak istiyorsanız, yeterli hidrojeni üretmek için 89.000 büyük rüzgar türbinine ihtiyacınız olacak” diyor. “Hollanda’nın yaklaşık iki katı büyüklüğünde bir alanı kaplayacaklardı.”

Ancak Eremenko, Universal Hydrogen ve ortaklarının, Biden’ın Enflasyon Azaltma Yasasındaki yeşil hidrojen için kilogram başına 3 dolarlık bir sübvansiyon yardımıyla onu çalıştırabileceğine ikna olmaya devam ediyor. “Geceleri beni uyutmayan şeylerden biri” diyor, “yeşil hidrojenlerin maliyeti ve mevcudiyeti bunlardan biri değil.”



genel-24