Max Home IndustryОбычно в день в аэропорту Хитроу взлетают и приземляются 1300 самолетов, и для их поддержания требуется около 20 миллионов литров авиакеросина каждый день.
Это эквивалентно заправке автомобиля примерно 400 000 раз.
Это масштабная операция: топливо доставляется в аэропорт напрямую с нефтеперерабатывающих заводов, а затем хранится на двух объектах, известных как топливные склады.
«Количество топлива, которое проходит через Хитроу, огромно. Это примерно половина потребности Великобритании в реактивном топливе», — говорит Мэтт Прескотт, руководитель отдела углеродной стратегии Хитроу.
Сам аэропорт Хитроу не покупает и не продает топливо, это заслуга авиакомпаний и их поставщиков.
Однако ему придется подумать об инфраструктуре, выделить места для хранения и труб, а также убедиться, что у авиакомпаний и топливных компаний есть все необходимое.
«На самом деле речь идет о создании достаточной пропускной способности, чтобы гарантировать устойчивость аэропорта», — говорит Прескотт.
Но когда дело доходит до топлива, аэропортам по всему миру приходится серьезно переосмысливать.
В Великобритании в соответствии с правительственным планом Jet Zero к 2040 году авиационная промышленность Великобритании взяла на себя обязательство достичь нулевых выбросов углекислого газа.
Авиационная промышленность США планирует достичь нулевого уровня выбросов к 2050 году. Аналогичная цель преследует Европейский Союз.
Это амбициозные цели, и для их достижения потребуются альтернативы традиционному авиационному топливу.
Экологичное авиационное топливо (SAF) – топливо, не получаемое из ископаемого топлива, – является одним из вариантов. Авиакомпании уже используют его, обычно в смеси с обычным авиационным топливом.
Для аэропортов поставлять SAF просто – его можно доставлять по существующим трубам.
Но многие сомневаются в том, что SAF можно производить достаточно дешево или в достаточно больших количествах, чтобы удовлетворить потребности авиационной отрасли.
Итак, существует большой интерес к водороду, который может хранить много энергии и при использовании в качестве топлива не выделяет CO2.
Чтобы быть полезным в авиационной промышленности, водород должен находиться в жидкой форме, что предполагает его охлаждение до минус 253°С.
Обращение с жидкостью при такой температуре чрезвычайно сложно. Если есть такая возможность, жидкий водород «испарится» и улетучится в виде газа, что потенциально станет опасным.
Таким образом, резервуары, трубы и шланги должны быть дополнительно изолированы, чтобы жидкость оставалась холодной.
Французская компания Air Liquide имеет большой опыт в этой области. Уже около 50 лет он поставляет криогенный водород для ракет «Ариан» Европейского космического агентства (ЕКА).
Компания производит более миллиона тонн водорода в год, а также заправляет ракеты, водород используется в грузовиках и во всех видах промышленных процессов.
«Это дает нам очень сильный опыт в области технологий и промышленных ноу-хау в этой области», — говорит Эрвин Пенфорис, старший исполнительный директор глобального водородного бизнеса компании.
В течение последних трех лет в партнерстве с Airbus и крупнейшим оператором аэропортов Франции Group ADP компания Air Liquide исследовала потенциал водорода в авиационном бизнесе.
Она также является частью консорциума H2Fly, который этим летом успешно управлял самолетом, использующим жидкий водород. Для Air Liquide это была возможность протестировать систему заправки водородного самолета.
Авиакомпаниям интересно знать, можно ли заправлять водородные самолеты так же быстро, как нынешние самолеты, поскольку для отрасли важны быстрые сроки выполнения работ.
«Сможем ли мы доставить несколько тонн жидкого водорода за 15 минут? 20 минут? У нас есть для этого технологии. Мы адаптируем их — но ответ — да», — говорит Пенфорис.
Однако установка оборудования, необходимого для хранения и распределения водорода в аэропортах, обойдется недешево. По оценкам консалтинговой компании Bain & Company, это может стоить до миллиарда долларов на один аэропорт.
Один стартап, Universal Hydrogen, утверждает, что у него есть решение. Это предполагает выполнение всех сложных операций по обращению с водородом за пределами аэропорта, вероятно, на предприятии, где фактически производится газ.
Компания разработала специальные резервуары для хранения жидкого водорода (UH называет их модулями), которые затем можно доставить грузовиком в аэропорт. Модули предназначены для установки непосредственно в самолет, где их можно подключить к двигательной системе.
Нет необходимости в трубах, шлангах и насосах.
Модули чрезвычайно хорошо изолированы и могут сохранять водород в жидкой форме в течение четырех дней. Два модуля будут содержать 360 кг водорода и смогут пролететь самолет на расстояние 500 миль плюс дополнительные 45 минут полетного времени в запасе.
Universal Hydrogen модифицирует региональный авиалайнер, устанавливая топливный элемент, который может преобразовывать жидкий водород в электричество, и подключает его к электродвигателям, которые будут приводить в движение пропеллеры.
Устанавливаются двери большего размера, чтобы модули можно было загрузить в самолет. Если все пойдет по плану, испытательные полеты начнутся в следующем году.
Марк Казин, технический директор Universal Hydrogen, говорит, что водород, скорее всего, будет использоваться для региональных рейсов, но для дальнемагистральных рейсов все равно потребуется обычное авиационное топливо.
«Иной способ обращения с топливом, который мы предлагаем, имеет смысл, поскольку вы не пытаетесь переоборудовать существующую заправочную инфраструктуру, которую авиакомпаниям в любом случае необходимо сохранить для других частей своего парка», — говорит он. .
Еще технологии бизнеса
Пока неясно, станет ли водород основным топливом для авиации. Самолеты, работающие на водороде, все еще находятся на ранних стадиях разработки.
В отличие от нынешних самолетов, которые могут хранить топливо в крыльях, водородным самолетам придется хранить топливо в фюзеляже, что сокращает пространство для пассажиров.
Кроме того, существует также вопрос о том, будет ли достаточно экологически чистого зеленого водорода для удовлетворения спроса.
Пракаш Дикшит, который занимается планированием и развитием аэропортов в консалтинговой компании Landrum and Brown, говорит, что пока неясно, по какому пути пойдет авиационная отрасль.
«Я думаю, что все в авиационной отрасли понимают, что чистый нулевой показатель — это то, к чему им нужно стремиться. Как мы этого достигнем, и экономика этого достижения на данный момент менее понятна.
«Самолеты, работающие на водороде. Хотя в следующем десятилетии, возможно, и состоятся демонстрационные полеты, крупномасштабное внедрение водорода определенно еще далеко. И, возможно, даже не гарантировано».
- Следуйте за редактором Technology of Business Беном Моррисом на Bluesky