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處理液氫是一件非常麻煩的事情，但它是少數(shù)幾種真正有可能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程飛行脫碳的技術(shù)之一。H2Fly 公司完成了世界上首次液氫試飛，這對清潔航空來說是個(gè)非常重要的進(jìn)展。

綠色液氫是一種清潔燃料，燃燒時(shí)只排放水，可以通過燃料電池為電動(dòng)馬達(dá)直接發(fā)電。按重量計(jì)算，它所攜帶的能量約為噴氣燃料的 2.8 倍--在航空領(lǐng)域，每一盎司的重量都會(huì)產(chǎn)生影響，因此這是一個(gè)巨大的數(shù)字。

【資料圖】

另一方面，它也是一種難處理的燃料。要使其保持液態(tài)就必須使其溫度接近絕對零度；在環(huán)境壓力水平下，它的沸點(diǎn)僅為 20 開爾文（-253 °C /-423.4 °F）。按重量計(jì)算，它的能量含量可能很高，但按體積計(jì)算，它的能量密度非常低。要攜帶相同數(shù)量的能量，飛機(jī)需要一個(gè)比普通噴氣燃料箱大近四倍的油箱--因此，在較重的設(shè)備上，它的重量優(yōu)勢會(huì)有所喪失。

盡管如此，考慮到所有因素，H2Fly 公司表示，從氣態(tài)氫燃料轉(zhuǎn)為液態(tài)氫燃料后，其雙機(jī)身 Pipistrel Taurus HY4 飛機(jī)的最大航程增加了一倍，從 750 公里（466 英里）增加到 1500 公里（932 英里）。這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)都讓目前相對笨重的電池技術(shù)相形見絀。

德國公司 H2Fly 準(zhǔn)備進(jìn)行世界上首次以液氫燃料為動(dòng)力的飛機(jī)試飛

這架飛機(jī)布局奇特，飛行員坐在右側(cè)機(jī)身，而燃料系統(tǒng)被隔離在左側(cè)機(jī)身。同時(shí)，電力推進(jìn)系統(tǒng)和氫轉(zhuǎn)換燃料電池都被安置在中間的中央機(jī)艙內(nèi)。

H2Fly表示，它現(xiàn)在不僅完成了世界上首次液氫駕駛飛行，還完成了從斯洛文尼亞馬里博爾機(jī)場起飛的三次飛行任務(wù)。據(jù)一份新聞稿稱，飛機(jī)"在多次飛行測試中安全高效地運(yùn)行"，試飛分析驗(yàn)證了 H2Fly 的預(yù)期航程數(shù)據(jù)。

H2Fly公司聯(lián)合創(chuàng)始人約瑟夫-卡洛（Josef Kallo）教授說："這一成就標(biāo)志著使用氫氣為飛機(jī)提供動(dòng)力的分水嶺時(shí)刻。我們與合作伙伴一起證明了液氫支持中遠(yuǎn)程無排放飛行的可行性。我們現(xiàn)在正著眼于將我們的技術(shù)推廣到支線飛機(jī)和其他應(yīng)用領(lǐng)域，開始商業(yè)航空去碳化的關(guān)鍵任務(wù)"。

當(dāng)然，該公司并不是單獨(dú)致力于此次飛行，而是領(lǐng)導(dǎo)了一個(gè)包括 Pipistrek Vertical Solutions、液化空氣公司、EKPO 燃料電池技術(shù)公司、Fundacion Ayesa 和德國航空航天中心在內(nèi)的聯(lián)合體。德國兩個(gè)聯(lián)邦部委和烏爾姆大學(xué)也提供了資金。

H2Fly 進(jìn)行地面液氫加注試驗(yàn)

在小型、輕質(zhì)、低空試驗(yàn)飛機(jī)上對該技術(shù)進(jìn)行了一定程度的驗(yàn)證后，H2Fly 現(xiàn)在正著手將其擴(kuò)大到與商業(yè)客運(yùn)和貨運(yùn)業(yè)務(wù)相關(guān)的規(guī)模。該公司正在研發(fā)下一代模塊化燃料電池動(dòng)力裝置，該裝置可以堆疊起來滿足兆瓦級的動(dòng)力需求。H2F-175 燃料電池還能在 27000 英尺（8200 米）的高空運(yùn)行，因此它的目標(biāo)客戶是 20 到 80 座的支線客機(jī)。

但是，這種設(shè)備的開發(fā)、全面測試、以合理的方式集成到機(jī)身上，最重要的是獲得歐洲航空安全局（EASA）、美國聯(lián)邦航空局（FAA）和其他航空管理機(jī)構(gòu)的安全運(yùn)行認(rèn)證，都需要時(shí)間。H2Fly 公司沒有說明這些中程零排放動(dòng)力系統(tǒng)投入商業(yè)服務(wù)的時(shí)間，但我們預(yù)計(jì)要到 2030 年代中期，這些設(shè)備才能開始削減商業(yè)噴氣機(jī)的燃料預(yù)算。

盡管如此，這是一個(gè)歷史性的時(shí)刻，也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。我們祝愿相關(guān)公司能夠迅速而安全地取得進(jìn)展。