luftfart
Airbus-sjef: Ingen vei utenom hydrogen om flyindustrien skal ha en framtid
Vil teste hydrogendrevet motor i et tradisjonelt fly innen 2025/26, forteller Airbus-sjef til Teknisk Ukeblad.
Tidligere denne uka annonserte Airbus sine planer for hydrogendrevne fly. Teknisk Ukeblad har nå intervjuet VP Head of Zero Emission Aircraft Glenn Llewellyn i Airbus, for å snakke mer i detalj om teknologien og planene.
Satsingen kreves for å kunne fly fornybart i fremtiden, mener Llewellyn.
– Vi må ha med hele økosystemet rundt flyet, og det er en av de mest utfordrende oppgavene vi har tatt på oss. Men det er ingen vei utenom, hvis flyindustrien skal ha en framtid.
Tiden er knapp: Airbus vil ha kommersielle ruter i 2035. Batterier duger ikke for lange flyruter og store fly, slår Llewellyn fast.
– Bare ta en titt på energiinnholdet i hydrogen og batterier. I hydrogen er det 33 kWh/kg, i batterier er det 0.2 til 0,3 kWh/kg. Batterier kommer til å utvikle seg, men vi har ingen tro på at de kommer i nærheten av energiinnholdet i hydrogen.
Flytende hydrogen og avansert isolasjon
I tog, busser, lastebiler og biler som drives av hydrogen er det snakk om komprimert gass fra 350 til 700 bar. Det holder ikke i fly. Her er det snakk om flytende hydrogen som er kjølt ned til godt under 253 grader minus.
– Vi kommer ikke til å ha kjølesystemer om bord i flyet. Hydrogenet vil holde seg flytende ved hjelp av avansert isolasjon. Hydrogenvæsken vil ligge i en tank som er isolert av doble vakuumkamre, separert fra hverandre. I hver av kamrene vil det være sensorer som kan sniffe den minste hydrogenlekkasje. Det betyr ekstremt høy sikkerhet, sier Llewellyn.
Lett drivstoff
Selv om vekten av isolasjonen er vesentlig høyere enn vekten av vanlige brenseltanker, så er vekten av drivstoffet mye lettere.
– Vanlig jetfuel har et energiinnhold på 12 kWh/kg. Det vil si litt under en tredjedel av vekten av hydrogenvæsken vi trenger. Det betyr at vekten av flyet ikke blir større, kanskje mindre. Selv om tankene skal være sterke, trenger de ikke veie så mye.
Vakuumisolasjon er ikke noe nytt. Da norske Think bestemte seg for å bruke et høytemperatur saltbatteri i stedet for litiumionebatteri, fordi det var mer effektivt og billigere, brukte de vakuum for å isolere. Poenget var å holde saltet smeltet og med en arbeidstemperatur på rundt 250 grader. Etter et døgn måtte de bruke litt strøm for å holde temperaturen ved like, men bilen kunne gjerne så i minus 40 grader. Det betyr at det å isolere et tilsvarende eller faktisk mindre temperaturdifferensial med dobbel vakuumisolasjon i noen timer, er høyst realistisk.
Airbus har presentert et par flytyper der hydrogenet lagres bakerst i flykroppen. Llewellyn mener det vil åpne for nye designløsninger, slik som vingene.
– De trenger ikke være så tykke som i dagens fly hvor de skal lagre drivstoff. Det gir oss muligheter til å redusere luftmotstanden.
Hybridfly
Alle flykonseptene Airbus lanserte denne uka vil ha hybride motorer. Det vil si at de vil ha en elektromotor i kjernen som vil kunne øke effekten av motoren når det trengs under takeoff.
– For å produsere strøm vil vi bruke en brenselcelle. Den veier ikke mye i forhold til de batteriene vi ellers hadde trengt, og hydrogen har vi jo om bord.
Som Airbus har understreket kan ikke de selv løse alle utfordringene om luftfarten skal bli hydrogendrevet. De trenger å få med seg svært mange andre aktører, ikke minst motorprodusenter som de har jobbet med. I løpet av noen år vil de kunne demonstrere de nye motortypene sammen med dem.
– Vi har snakket med aktører i fem–seks år, etter hvert som vi har utviklet konseptene. Dette er noe vi kommer til å utvide betydelig, men vi har allerede et samarbeid med SAS og Easy Jet.
Ikke de lengste rutene i første omgang
Llewellyn sier at de tre flykonseptene de har lansert vil ta trafikk innen områder som Europa og USA. De er ikke beregnet på å ta interkontinental trafikk i første omgang.
– Dette er en utvikling vi må jobbe videre med, men vi ser også på klimavennlige langdistansefly. Vi jobber med nye drivstofftyper som biodrevet brennstoff og jetfuel som er laget av fornybare energi omformet til hydrogen.
Sertifisering
Airbus er klar over at det å gå over til hydrogen som drivstoff er en radikal endring for dagens fly. Derfor vil de ha et mye strengere program for sertifisering enn det som er vanlig, og over lang tid.
– Vi skal selvfølgelig ikke vente i femten år før vi skal opp å fly. Vi kommer ikke til å vente så lenge før vi tester i luften, men da ved å ha for eksempel en hydrogendrevet motor på et tradisjonelt fly drevet av vanlig jetfuel. Dette kommer nok til å skje i 2025/26. I årene fremover må vi også ha et samarbeid med luftfartsmyndigheter i land. De må være med og legge til rette for at flyene kan tankes med flytende hydrogen som de i dag tankes med jetfuel. Vi må samarbeide for at hydrogenet blir fremstilt fra fornybare kilder og ikke som det meste i dag, som er industrielt fremstilt fra fossile kilder og biprodukter fra kjemiske prosesser.
Konkurransedyktig
Llewellyn tror at hydrogenfly vil kunne konkurrere godt på kommersielle betingelser med dagens teknologi. Hydrogen kommer til å falle i pris etter hvert som teknologien utvikles og vi får i gang mer produksjon av gassen fra fornybare energikilder. De tror at hydrogen vil koste så lite som to euro per kilo i 2050 som skaleringseffektene går slik som de bør når industrien kommer i gang.
– Vi som jobber i Airbus er også vanlig mennesker som føler trykket fra klimakrisen. Vi ønsker som alle andre å være med på løsningen og vi tror hydrogen i fly vil være en viktig del av det. Dette markedet kommer til å bli stort. Det er jeg sikker på, sier Llewellyn.