“氫”裝助跑航空業脫碳之道

2022年04月28日

在2050年實現行業淨零排放的目標下，航空業掀起了一場可持續飛行方案的革命，致力于通過技術創新減少二氧化碳排放，以確保航空運輸能夠以最可持續的方式來實現未來的增長以及經濟收益。

從繼續挖潛燃氣渦輪發動機技術持續提高燃油效率，到研發包括生物質燃料在內的非原油提煉可持續航空燃料（SAFs），再到電動係統的不斷應用……新的推進技術不斷湧現。然而，産能的瓶頸和嚴重的溢價讓可持續航空燃料面臨著未來發展的局限。電池則由于重量和容量的限制，短期內更適合被應用在小型支線飛機以及城市垂直起降飛行器上。

近年來，在航空業對更遠的未來進行布局的過程中，氫燃料異軍突起，成為最具前景與可行性的技術概念。事實上，氫燃料並不是陌生的概念。世界上第一檯內燃機投入使用時，它所採用的燃料並非汽油或柴油，而是氫氣。在整個20世紀，衆多行業都對氫燃料內燃機的可行性進行了研究測試。

如今，氫燃料已被證明具有為交通工具（如汽車）提供動力的能力，航空業也再次將目光投向它。空客始終認為，氫能源作為一種清潔的航空燃料，具有廣闊的應用前景。其于2019年9月推出的ZEROe零排放概念飛機，便是以基于氫燃料電池技術的獨立推進係統為特色的。巴航工業也于2021年11月推出了Energia係列四款採用可再生能源動力技術的全新飛機概念設計，其中一款使用的就是氫燃料電池。2022年2月，空客與CFM國際公司簽署合作協議，旨在對氫燃料發動機進行地面和飛行測試，為2035年前將一款零排放飛機投入使用做好準備。但是，選擇氫燃料要面對的一大現實困難是儲存和運輸。液態氫需要在零下253攝氏度低溫儲存，這就對儲罐材料的隔熱、抗沖擊、密封等性能有很高要求，且需要專門開發一種能夠在飛機應用要求下承受熱循環和壓力循環的液氫儲罐。氫燃料加注到飛機上，所占體積是傳統燃油的4倍，因此還需要對飛機結構作出調整。此外，挑戰還來源于因運輸和加注氫燃料而要進行的大量基礎設施建設，以及在源頭上就要以可持續的方式制備氫燃料。這些都意味著需要對整個産業鏈進行重構，無法一蹴而就。

對我國航空業來說，加入到氫能源等新燃料飛機的研發競爭中去，是一次彎道追趕的重要機遇。上個月，國家發展改革委、國家能源局聯合研究制定的《氫能産業發展中長期規劃（2021—2035年）》對外發布。根據《規劃》，“十四五”時期，我國將初步建立以工業副産氫和可再生能源制氫就近利用為主的氫能供應體係，明確了氫能是未來國家能源體係的重要組成部分。因此，民機制造業也應盡早向新能源技術方向大膽跨越轉型。(《中國民航報》、中國民航網 記者程婕 報道 )

新聞來源 ：《中國民航報》

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