Tankowanie wodoru dla samolotów zostanie dokładnie zbadane przez Airbus i partnerów. Rozpoczęto innowacyjny projekt dotyczący obsługi i tankowania wodoru w lotnictwie, prowadzony przez Airbusa i wspierany przez partnerów akademickich, operatorów lotnisk i wiodące przedsiębiorstwa z branży wodorowej, aby zademonstrować operacje naziemne małych samolotów na ciekły wodór w trzech europejskich portach lotniczych. Jednym z uczestników jest firma H2Fly, testująca od 2023 roku samolot z ogniwami wodorowymi, gdzie tankowany jest ciekły wodór LH2.
Chęć dekarbonizacji naszej gospodarki i zwiększenia niezależności energetycznej Europy prowadzi do powstania głównego trendu w zakresie wykorzystania wodoru w zastosowaniach mobilnych i stacjonarnych. Wodór będzie także rozwiązaniem pozwalającym na dekarbonizację lotnictwa krótko- i średniodystansowego i będzie miał kluczowe znaczenie dla rozwoju niskoemisyjnych operacji lotniczych.
Projekt GOLIAT (Ground Operations of LIquid Hydro AircrafT)* otrzyma finansowanie w wysokości 10,8 mln euro z unijnego programu ramowego „Horyzont Europa” na okres czterech lat i zademonstruje, w jaki sposób technologie obsługi i tankowania ciekłego wodoru (LH2) o wysokim przepływie mogą być opracowywane i wykorzystywane w sposób bezpieczny i niezawodny w operacjach na lotniskach.
Konsorcjum GOLIAT składa się z 10 partnerów z ośmiu krajów: Airbus (Francja, Niemcy, Wielka Brytania), Chart Industries (Czechy, Włochy), TU Delft (Holandia), Leibniz University Hannover (Niemcy), Royal Schiphol Group (Holandia), Rotterdam Lotnisko w Hadze (Holandia), lotniska Vinci (Francja, Portugalia), lotnisko w Stuttgarcie (Niemcy), H2FLY (Niemcy) i lotnisko w Budapeszcie (Węgry).
Grupa będzie wspierać przyjęcie przez przemysł lotniczy rozwiązań w zakresie transportu i magazynowania energii LH2 poprzez:
- Opracowanie i demonstracja technologii tankowania LH2 na większą skalę dla przyszłych dużych samolotów komercyjnych;
- Demonstracja operacji naziemnych samolotów LH2 na małą skalę na lotniskach;
- Opracowanie ram normalizacji i certyfikacji dla przyszłych operacji LH2;
- Ocena wielkości i ekonomiki łańcuchów wartości wodoru dla portów lotniczych.
Jako czyste i wydajne paliwo LH2 (ciekły wodór) stanowi obiecujące rozwiązanie w zakresie ograniczenia emisji gazów cieplarnianych związanych z działalnością portów lotniczych i ich zależnością od paliw kopalnych. Wysoka gęstość energii LH2 umożliwia podróżowanie samolotami na duże odległości, jednak powszechne zastosowanie wodoru w portach lotniczych składa się z wielu etapów, w tym z konieczności lepszego zrozumienia skutków operacyjnych, regulacyjnych, ekonomicznych i bezpieczeństwa, a także przepustowości i wydajności technologie.
Karine Guenan, wiceprezes ZEROe Ecosystem w Airbusie: „Nadal wierzymy, że wodór będzie ważnym paliwem dla przyszłości lotnictwa krótkodystansowego. Z radością witamy możliwość pomocy w zbudowaniu uzasadnienia operacyjnego powszechnego codziennego stosowania ciekłego wodoru na lotniskach”.
Josef Kallo, współzałożyciel i dyrektor generalny H2FLY: „Wykorzystując nasze doświadczenie w projekcie HEAVEN, w ramach którego wykonaliśmy pierwszy na świecie pilotowany lot elektrycznego samolotu napędzanego ciekłym wodorem, z niecierpliwością czekamy na przekazanie naszej wiedzy specjalistycznej w zakresie operacji LH2 firmie GOLIAT. Wierzymy w potencjał wodoru do transformacji lotnictwa i angażujemy się we wspieranie jego przyjęcia na rzecz zrównoważonej przyszłości. GOLIAT to kolejny ważny krok na naszej drodze do dekarbonizacji przemysłu lotniczego i cieszymy się, że możemy być częścią tej ważnej inicjatywy.
Jill Evanko, dyrektor generalna i prezes Chart Industries, Inc.: „Praca z cenionymi partnerami konsorcjum GOLIAT i postęp w dekarbonizacji transportu ciężkiego w całym łańcuchu wartości to zaszczyt” – stwierdziła Jill Evanko, dyrektor generalna i prezes Chart. „Dzięki ponad 158-letniemu doświadczeniu w technologii, procesach i sprzęcie wodorowym jesteśmy podekscytowani możliwością podzielenia się naszą wiedzą specjalistyczną w celu dalszego rozwoju zastosowań ciekłego wodoru w mobilności i transporcie, a także powiązanej infrastrukturze”.
Alexei Sharpanskykh, Elise Bavelaar i Pieter-Jan Proesmans, Wydział Inżynierii Lotniczej, TU Delft: „Na Politechnice w Delft badamy różne aspekty lotnictwa napędzanego wodorem, ponieważ ten nośnik energii wykazuje ogromny potencjał w zakresie ograniczania wpływu lotnictwa na klimat. Aby ułatwić to przejście, powinniśmy opracować odpowiednią infrastrukturę i działalność portów lotniczych. Jako partner projektu GOLIAT z niecierpliwością czekamy na stworzenie koncepcji operacyjnych i modeli obliczeniowych dla naziemnej operacji lotniskowej samolotów napędzanych wodorem, z uwzględnieniem perspektywy linii lotniczej. W ten sposób możemy pomóc portom lotniczym i liniom lotniczym przygotować się na przyszłe samoloty wodorowe i przyczynić się do powstania bardziej zrównoważonego ekosystemu lotniczego”.
Richard Hanke-Rauschenbach, dyrektor Instytutu Systemów Elektroenergetycznych na Uniwersytecie Leibniza w Hanowerze: „Jesteśmy bardzo zadowoleni, że możemy dołączyć do zespołu GOLIAT i wnieść do projektu naszą wiedzę specjalistyczną w zakresie techno-ekonomiki zielonej infrastruktury dostaw LH2. Takie demonstratory stanowią nie tylko ważny krok w kierunku urzeczywistnienia lotnictwa napędzanego H2, ale także dostarczają cennych spostrzeżeń na potrzeby przyszłego rozwoju opłacalnego i niezawodnego łańcucha dostaw LH2. Jak najwcześniejsze określenie wymagań dotyczących infrastruktury ma kluczowe znaczenie dla powodzenia naszych wspólnych wysiłków na rzecz bardziej przyjaznego dla klimatu systemu transportu lotniczego”.
Wilma van Dijk, dyrektor generalna lotniska w Rotterdamie w Hadze: „Jesteśmy bardzo zadowoleni, że jesteśmy partnerem projektu GOLIAT i jesteśmy gospodarzami jednej z demonstracji na lotnisku w Rotterdamie w Hadze. Jako część Royal Schiphol Group głęboko wierzymy, że wodór, obok zrównoważonych paliw lotniczych i lotów elektrycznych, jest jednym z potencjalnych nośników energii pozwalających na dekarbonizację lotnictwa. Istnieje jednak wiele wyzwań, którymi należy się zająć na wielu frontach, aby w pełni wykorzystać potencjał lotnictwa wodorowego, w tym tankowanie samolotów wodorowych. Jako lotnisko regionalne jesteśmy w czołówce inicjatyw w zakresie lotnictwa wodorowego, realizując wiele projektów we współpracy z różnymi partnerami w naszym regionie. Projekt GOLIAT doskonale wpisuje się w nasz plan działania dotyczący wodoru, stanowiąc kluczowy krok w kierunku przygotowania i integracji lotnictwa wodorowego w środowisku naszego lotniska”.
Ulrich Heppe, dyrektor generalny lotniska w Stuttgarcie: „Dekarbonizacja lotnictwa stanowi dla nas wszystkich poważne wyzwanie. Jednocześnie mamy teraz możliwość wspólnego przyczynienia się do umożliwienia zrównoważonego podróżowania. Od samego początku było dla nas w Stuttgarcie jasne, że wodór będzie odgrywał kluczową rolę. Na lotnisku w Stuttgarcie postrzegamy naszą rolę jako czynnika umożliwiającego współpracę z partnerami w celu wczesnego znalezienia rozwiązań, które można wdrożyć na dużą skalę. Dzięki GOLIAT-owi robimy ważny krok naprzód, który umożliwi portom lotniczym i liniom lotniczym transformację lotnictwa w nadchodzących latach.
Kam Jandu, dyrektor generalny lotniska w Budapeszcie: „Aby osiągnąć ambitny cel, jakim jest neutralność klimatyczna, wszystkie zainteresowane strony z branży lotniczej muszą zmniejszyć emisję dwutlenku węgla, a to wymaga skutecznego rozwoju technologicznego i operacyjnego. Na lotnisku w Budapeszcie postawiliśmy sobie za cel osiągnięcie zerowej emisji netto najpóźniej do 2035 roku i stale podejmujemy kroki, aby to osiągnąć” – powiedział Kam Jandu, dyrektor generalny lotniska w Budapeszcie. Dodał: „Jako odpowiedzialny operator lotniska mamy przyjemność dołączyć do projektu GOLIAT zgodnie z naszymi ambicjami w zakresie zrównoważonego rozwoju. Wierzymy, że opracowanie systematycznego i spójnego podejścia do wprowadzania wodoru na lotniskach jest kluczem do zielonej transformacji i dekarbonizacji lotnictwa.
Nicolas Notebaert, dyrektor generalny VINCI Concessions i prezes VINCI Airports: „Zaangażowana we wspieranie i przyspieszanie dekarbonizacji transportu lotniczego, VINCI Airports działa na rzecz rozwoju wykorzystania wodoru na lotniskach. Cieszymy się, że możemy połączyć naszą wiedzę specjalistyczną w ramach tego innowacyjnego projektu obsługi naziemnej lotniska na potrzeby projektu samolotu napędzanego wodorem. Do 2027 r. lotnisko Lyon-Saint Exupery otrzyma i zakończy demonstrację tego projektu pilotażowego pierwszym samolotem wodorowym. Tymczasem porty lotnicze, które obsługujemy w Portugalii, są również zaangażowane w badania techniczne tego projektu dotyczące przyszłej infrastruktury, która będzie wymagana”.
Korzyści z wodoru w lotnictwie
Wodór to technologia o wysokim potencjale, charakteryzująca się masą jednostkową energii trzykrotnie wyższą niż w przypadku tradycyjnego paliwa do silników odrzutowych. Wodór wytwarzany z energii odnawialnej w drodze elektrolizy nie powoduje emisji CO2, dzięki czemu energia odnawialna może potencjalnie napędzać duże statki powietrzne na długich dystansach bez niepożądanego produktu ubocznego w postaci emisji CO2.
Ponieważ wodór ma niższą objętościową gęstość energii, wygląd przyszłych samolotów prawdopodobnie ulegnie zmianie, aby lepiej dostosować się do rozwiązań magazynowania wodoru, które będą większe niż istniejące zbiorniki paliwa do silników odrzutowych.
Wodór jest bezpiecznie stosowany w przemyśle lotniczym i samochodowym od dziesięcioleci. Wyzwaniem branży lotniczej jest dostosowanie tego zdekarbonizowanego nośnika energii do potrzeb lotnictwa komercyjnego.
Istnieją dwa główne zastosowania wodoru:
Napęd wodorowy: Wodór można spalać w zmodyfikowanych silnikach z turbinami gazowymi lub przekształcać w energię elektryczną, która uzupełnia turbinę gazową za pośrednictwem ogniw paliwowych. Połączenie obu tworzy wysoce wydajny hybrydowo-elektryczny łańcuch napędowy zasilany całkowicie wodorem.
Paliwa syntetyczne: Wodór można wykorzystać do produkcji e-paliw, które są wytwarzane wyłącznie przy użyciu energii odnawialnej.
Źródło: H2FLY
