Информационные технологииStfw.Ru 🔍
🕛

Водородная авиация споткнулась о проблему охлаждения — облик «зелёных» самолётов придётся пересмотреть

Beyond Aero Основой силовой установки самолёта станет низкотемпературный топливный PEM-элемент (proton exchange memane), в котором водород соединяется ..., Beyond Aero Основой силовой
Водородная авиация споткнулась о проблему охлаждения — облик «зелёных» самолётов придётся пересмотреть


Beyond Aero
Основой силовой установки самолёта станет низкотемпературный топливный PEM-элемент (proton exchange memane), в котором водород соединяется с кислородом из воздуха с образованием электричества и воды. Однако высокая эффективность топливных элементов создала инженерную проблему: даже при КПД значительно выше, чем у тепловых двигателей, большая часть оставшейся энергии превращается в тепло. По оценке Beyond Aero, для системы мощностью около 1 МВт потребуется рассеивать тепловую мощность сопоставимого порядка. У обычного реактивного двигателя часть тепла уходит вместе с горячими газами, а у электрического самолёта придётся создавать отдельную систему охлаждения.
Именно система терморегулирования стала одним из наиболее сложных элементов проекта. Топливным элементам необходимы крупные теплообменники и интенсивный поток воздуха, но большие воздухозаборники увеличат аэродинамическое сопротивление и снизят дальность полёта. Поэтому система охлаждения должна стать неотъемлемой частью конструкции самолёта с минимальным влиянием на его аэродинамику. Дополнительной сложностью также стало обеспечение подачи достаточного количества кислорода к топливным элементам на высоте, где плотность воздуха ниже, что потребовало размещения мощных компрессоров.

В конструкции самолёта One разработчик уже на раннем этапе проектирования отказался от жидкого водорода и выбрал газообразный водород, который будет храниться в баллонах под давлением 700 атмосфер. Такой вариант проще с точки зрения инфраструктуры аэропорта и сертификации, хотя требует массивных баков, вынесенных далеко за корпус воздушного судна, что также повлияет на формирование облика водородных самолётов. В данном проекте баки размещены над крылом, как и два электрических двигателя с винтами.
Добавим, проект завершил этап предварительного проектирования (Preliminary Design Review) и перешёл к детальной разработке и подготовке к сертификации по требованиям EASA и FAA.

Также по теме:
Stfw.Ru
Offtop: всё интересное вне IT — юмор, мемы, лайфхаки и факты. Развлечения, советы по жизни и забавный контент для перерыва от кодинга!