中國航空報訊：法國的H3 Dynamics公司提出了其自給式氫氣推進吊艙的設(shè)計方案，用于無人機和飛機的改裝或生產(chǎn)。它們不需要沉重的電池就能提供巨大的航程和續(xù)航能力，它也是空客和其他公司在商業(yè)客機上采取的方法。

電池使飛機變得沉重，它們會發(fā)熱，而且需要很長時間來充電，但它們非常簡單，易于使用，而且它們儲存的能量足以滿足許多使用情況。氫氣從獲取、處理到使用的每一步都很麻煩，但在燃料電池動力系統(tǒng)中使用時所攜帶的能量比鋰電池的能量要多得多，可以讓飛機飛行很長一段時間。

早在2020年，有機構(gòu)比較了純電池動力的多旋翼無人機（1小時51分鐘）、16升汽油-電力混合系統(tǒng)（10小時14分鐘）和一個由6升汽油供給的氫燃料電池系統(tǒng)（12小時7分鐘）的世界紀(jì)錄續(xù)航飛行，如果續(xù)航能力和耐力是你的首要任務(wù)，那么電池顯然無法與氫氣相提并論。

(資料圖)

雖然有可能將氫氣罐和燃料電池放在機身中間，也就是燃燒動力系統(tǒng)或電池組通常所在的地方，但有幾個原因你可能不想這樣做。氫氣的重量比電池輕，但會占用了大量體積。首先，飛機的使用者可能想把這些空間用于裝載貨物，或者是乘客。說到乘客，將氫氣儲存在遠(yuǎn)離機艙的地方可能對乘客的心理壓力較小，然后將整個系統(tǒng)放在機翼上可能也有助于冷卻和氣流。

因此，空客正在為其未來的零排放客機尋找獨立的端到端氫氣推進系統(tǒng)。如果采用完全可更換的單元，可以在不影響飛機飛行計劃的情況下，為維護和其他事務(wù)而輕松打開和關(guān)閉。

而H3動力公司也有類似的概念，他們已經(jīng)開發(fā)了一個輕量級、符合空氣動力學(xué)的氫氣推進系統(tǒng)，其中包括一個氫氣罐、燃料電池系統(tǒng)、電動機和螺旋槳以及整個動力系統(tǒng)，可以把它掛在固定翼飛機機身的頂部，或者可以把多個單元沿機翼伸出來進行分布式推進。

這種吊艙已經(jīng)在一架25千克（55磅）固定翼貨運無人機上進行了測試，H3 Dynamics公司估計，使用氣態(tài)氫的航程350千米（217英里），假如使用更復(fù)雜的低溫液態(tài)氫燃料系統(tǒng)時接近空客正在研究的類似概念機型，可以達(dá)到驚人的900千米（560英里）。

H3已經(jīng)與澳大利亞eVTOL無人機公司Carbonix合作，開始開發(fā)基于升降布局的VTOL氫氣貨運和商業(yè)無人機。首先，H3將開始在現(xiàn)有的Carbonix飛機上安裝一些推進器，以測試長距離巡航飛行，而現(xiàn)有的電池系統(tǒng)則用來處理VTOL和懸停階段更不可預(yù)測的電力需求。

接下來必須談?wù)勅剂媳旧恚阂簯B(tài)氫。自2019年以來，該公司一直在與圖盧茲的高等航空和空間研究所（ISAE-SUPAERO）合作開發(fā)低溫液態(tài)氫系統(tǒng)，這兩個小組為自己設(shè)定的目標(biāo)是在兩年內(nèi)讓一架氫燃料飛機清潔地飛越大西洋。作為參考，最短的大西洋穿越是在塞內(nèi)加爾和巴西之間約2575千米（1600英里）——所以這是一個史詩般的挑戰(zhàn)。

最后是載人飛行。該公司正在努力開發(fā)一個更大、更強勁的推進吊艙版本，可以改裝到兩到四個座位的客機上，它希望在2023年底前讓一個吊艙升空。這些可能成為可以改裝到許多小型飛機上的產(chǎn)品，甚至可能不需要移除它們已經(jīng)擁有的化石燃料發(fā)動機，所以飛機的主人們最終會獲得雙重冗余的動力系統(tǒng)和額外的續(xù)航里程。

與ZeroAvia等公司自上而下的戰(zhàn)略形成鮮明對比，H3公司大膽地避開了獨立開發(fā)零排放氫氣客機的冗長工作，H3 開始時規(guī)模小、安全，并且不受監(jiān)管程序的影響，在商用無人機機身上投入了數(shù)千小時的數(shù)據(jù)收集時間——這些將帶來一些現(xiàn)金流，同時它慢慢擴大規(guī)模，開始與小型飛機和其他飛機廠商合作推進。

關(guān)鍵詞： 動力系統(tǒng) 首次推出