Airbus vil flyve på brint: Satser på første testflyvning i 2025

Illustration: Wikimedia Commons / Aeroprints.com

Airbus vil have passagerfly, som flyver på brint. Derfor planlægger den europæiske flyproducent at etablere to europæiske centre, som skal arbejde på skabe en konkurrencedygtig produktion af de kryogene brændstoftanke, der er nødvendige for fremtidens brintdrevne passagerfly.

Det skriver mediet Aironline.

Flyproducenten satser på, at centrene, der går under navnet Zero-Emission Development Centers, vil være fuldt operationelle i 2023, og Airbus håber at have de første brændstoftanke klar til at kunne foretage testflyvninger i 2025.

Flydende hydrogen

Airbus har tidligere annonceret, at de sigter efter at sende det første brintdrevne passagerfly, Zero E, på markedet i 2035. Og udviklingen af en brændstoftank til brint er essentiel, hvis Zero E skal blive en realitet.

Tanken skal være i stand til at opbevare flydende hydrogen, fordi det fylder mindre end hydrogen som gas. Flydende hydrogen skal dog opbevares ved minus -250 °C, og det er ifølge Airbus den største udfordring.

Flyproducenten regner med, at brændstoftanken skal laves af metal, men udforsker dog også potentialet i at bruge kulfiberforstærket termoplast.

Centre i Tyskland og Frankrig

De to centre, hvor tankene skal udvikles, ligger henholdsvis i Bremen i Tyskland og i Nantes i Frankrig.

Selvom begge centre skal arbejde med udviklingen af brændstoftanke til brint, har de hver deres fokusområde. Flyproducentens afdeling i Bremen har allerede erfaringer med hydrogen-drevne systemer, og derfor vil centeret her primært fokuserer på test og på installationen af brændstoftankene.

Centeret i Nantes kan trække på ekspertise fra det nærliggende Nantes Technocentre, hvor Airbus udvikler nye innovative teknologier. Det bliver derfor i Nantes, at den primære udvikling af tankene kommer til at foregå.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Det ville være rart med en samfundøkonomisk analyse af sådan et foretagende. Godt nok er det et mere eller mindre privat foretagende, men er der ikke bedre måder at bruge brint på.

  • 7
  • 15

Det ville være rart med en samfundøkonomisk analyse af sådan et foretagende. Godt nok er det et mere eller mindre privat foretagende, men er der ikke bedre måder at bruge brint på.

For det ene så er Airbus en stor organisasjon som sikkert nøye har vurdert denne satsingen. For det annet er satsingen veldig liten i forhold til ressursene til Airbus. For det tredje så satser ikke Airbus på hydrogen fordi de vil det, men fordi de må gjøre noe med primært CO2-utslipp fra sine fly.

For det fjerde så er det ikke slik at ny teknologi springer ut fra regjeringsnedsatte utvalg eller på initiativ av internasjonale organisasjoner.

Når en teknologi er moden nok kan storsamfunnet vurdere nøye i hvilken grad en vil ta den i bruk i samspill med markedets reaksjon.

  • 12
  • 2

Fantastisk dårlig ide, som kræver mindst 4x så højt energiforbrug for at løse en opgave, vi allerede løser. Det er absurd at bruge penge og resourcer på IKKE løsninger og problemer, istedet for at bruge dem hvor det batter.

Når vi er ophørt med at brænde skov og kul og olie af i stationære anlæg og har løst problemerne med ødelæggelse af naturen og biodiversitet.

Når vi har elektrificeret alting der står stille på overfladen eller sejler på havet, med ren fision eller fusion energi, så kan vi overveje om det giver mening at løse dette problem.

  • 3
  • 19

Nu er det sparsomt med tekniske detaljer i artiklen, og også på Airbus' hjemmeside, men det er svært at tro at Airbus mener dette seriøst. For selv om flydende brint har en nogenlunde energitæthed i sig selv (omkring 1/4 af jet-brændstof pr liter), så kan tank-konstruktionen ikke undgå at blive meget stor og kompliceret. Den kan ikke placeres i vingerne og skal derfor optage en del plads i bagkroppen, og flyets rækkevidde vil derfor nok blive begrænset, selv om brintens lave vægt i princippet muliggør en konstruktion med en ultrastor tank. Tanken vil tage pladsen fra hvad der ellers kunne være passagerplads.

Desuden er der spørgsmålet om hvor meget motorerne skal modificeres for at kunne køre på brint. Noget skal de.

Der har fløjet nogle ganske få brintfly i historien, uden større succes. Det er ikke klart hvad der skulle gøre det mere succesfuldt nu.

Processen med påfyldning af brændstof er heller ikke beskrevet, men det er ikke ligetil i forhold til at hælde petroleum på som på almindelige jetfly. Og der skal være infrastruktur til dette på alle flyvepladser som skal betjene disse fly.

Selv hvis alt dette kommer på plads skal der sikkerhedsgodkendelse fra myndighedernes side før flyene kan bruges kommercielt. Uanset teknisk success kræver en godkendelse et stort antal flyvetimer for at demonstrere et højt nok sikkerhedsniveau pr. flyvetime.

Det kan måske godt nås inden 2035 hvis der arbejdes målrettet, men det virker bare som en ringere og mere besværlig løsning end at udvikle PowerToX til at lave et brændstof der kan erstatte dagens jetfuel 1-til-1, uden ændringer af motorer, og med samme teknologi til infrastruktur, og med samme rækkevidde, lasteevne og sikkerhedsforhold.

Derfor gætter jeg på at det er Airbus PR snarere end Teknik vi hører fra her.

  • 9
  • 0

Henrik Værø "Derfor gætter jeg på at det er Airbus PR snarere end Teknik vi hører fra her."

Ved -252.87°C og 1.013 bar er flydende hydrogen densitet 71 kg/m3, der indeholder 2364kWh.

Ved 15 °C er Kerosene type BP Jet A-1 is 804 kg/m3 og indeholder, 9637kWh.

Efter volumen indeholder Kerosene type BP Jet A-1 ca. x4 merekWh, men Hydrogen fylder pga. isolering, ekstra fuselage og problemer med at udnytte hulrum i best case 5-7 gange mere fordelt på to tanke.

Der er 33.3kWh/kg per kg hydrogen imod 12kWh Kerosene type BP Jet A-1. Hydrogen er dermed 64% lettere, men hydrogen vægten kan ikke placeres optimalt og med stigende overfladeareal øges brændstof forbruget.

Medmindre der udvikles motor teknologi, der udelukkende fungerer mest effektivt for hydrogen (altså ikke fungerer med Synfuels), så vil der per sæde altid være tale om at hydrogen fly bruger flere kWh i luften. Indtil videre findes der ikke speciel motor teknologi kun til Hydrogen og fremadrettet vil der næppe heller være den store forskel.

Hydrogen til fly er lidt en underlig bastard som forstørrer fly enormt og vil tvinge lufthavne til tre systemer - opladning til batterifly, Synfuels og hydrogen.

Hvis vi best case antager at Hydrogen fly bruger samme kWh per passager kilometer, så dannes der 2.66 gange mere vanddamp i contrails, så klimaeffekten er markant voldsommere for Hydrogen fly.

Airbus fokus på hydrogen fly virker ganske enkelt useriøst.

  • 2
  • 2

Hvis vi best case antager at Hydrogen fly bruger samme kWh per passager kilometer, så dannes der 2.66 gange mere vanddamp i contrails, så klimaeffekten er markant voldsommere for Hydrogen fly.

Hvis vi antager at en del af vanddampen udledes under opstigning til jetstrømshøjde og ikke tæller den andel med, hvor længe overlever den rest der afleveres i stor flyvehøjde, og hvor længe overlever den CO2 og partikler der på nyværende fly afleveres til atmosfæren, og her skal vi tælle alt fra opvarmning af flymotorer inden afgang på jorden med?

  • 1
  • 0

Hvis vi best case antager at Hydrogen fly bruger samme kWh per passager kilometer, så dannes der 2.66 gange mere vanddamp i contrails, så klimaeffekten er markant voldsommere for Hydrogen fly.

Du vet inderlig godt at det ikke er mengden av vann som alene gir tilleggseffekt (i tillegg til CO2 fra jetfuel)! Alle instanser mener at denne tilleggseffekten er mye mindre enn for jetfuel slik at total klimeffekt reduseres med ca 70% om en går over til hydrogen. Om du mener noe annet, får du ta deg bryet å dokumentere det!

  • 1
  • 2

Fantastisk dårlig ide, som kræver mindst 4x så højt energiforbrug for at løse en opgave, vi allerede løser.

Vi løser intet! Syntetiske kulbrinter (aka. "Elektrofuels") er ingen løsning for 1. de er også dyre og 2. de udleder også CO2, ja de udleder kun ved forbrænding men det er så også i den forkerte ende af kæden (ved produktion er udledning af CO2 i forvejen er håndterbar da det foregår på stationære anlæg).

Brint er eneste vej for flyindustrien hvis de ikke vil blive voldsomt begrænset, alternativet er batterier og det giver andre udfordringer - bl.a. vejer et batteri det samme uanset om det er fuldt eller halvt opladet. For at batterier skal være reelt alternativ i fly skal de blive meget lettere end de er i dag - løst bud er at de skal ned på højest 50% af vægten i dag.

Airbus gør det eneste fornuftige: går efter en løsning som med forholdsvis "små" ændringer giver meget stor reduktion i udledning af CO2. "Små" ændringer fordi de stort set kun behøver ændre brændstofdelen da en gasturbine i forvejen kan køre på brint og Rolls Royce har vist allerede testet deres gasturbiner med brint som brændstof.

  • 0
  • 6

Airbus gør det eneste fornuftige: går efter en løsning som med forholdsvis "små" ændringer giver meget stor reduktion i udledning af CO2.

Små ændringer siger du, men det vil stadig betyde et platformskift, det vil koste tid og recurser at omstille flybranchen, måske det i den sammenhæng ikke er et ret meget større skridt at skifte til en batteribrint platform, dvs ikke brænde brinten af i en turbine, men bruge brinten i en brændselcelle, vægt og pris og fylde udvikler sig gunstigt i disse år, og elmotorer er ved at være gammelkendt teknologi.

Infrastrukturen til brint vil være den samme, så et EU krav om nul emision først for korte distancer og derefter stigende kunne fjerne emisionen fra interne EU rejser som jeg har forstået det, den største del af fly rejserne.

  • 0
  • 1

Der har fløjet nogle ganske få brintfly i historien, uden større succes. Det er ikke klart hvad der skulle gøre det mere succesfuldt nu.

Indtil for få år siden var teksten "der kar kørt ganske få elbiler i historien, det er ikke klart hvad der skulle gøre det mere succesfuldt nu." , teknologi og holdninger udvikler sig, vi kan ikke fortsat afbrænde jetfuel, heller ikke selv om oprindelsen på papiret er åh så bæredygtig.

  • 0
  • 1

Benny Olsen

vi kan ikke fortsat afbrænde jetfuel, heller ikke selv om oprindelsen på papiret er åh så bæredygtig.

Selvfølgelig kan vi ikke fortsætte luftfart som nu. Det ved alle.

Hverken Synfuels eller brint ændrer noget ved det.

Synfuels har dog den fordel at det kunne vi implementere omgående.

Brint har faktisk overhovedet ikke nogen fordele i sammenhæng med luftfart medmindre der flyves i lave luftlag.

Hverken Airbus eller nogen andre kan løbe fra, at det er meget kritisk for klimatet at udlede vanddamp fra fly og man kan ligeså lidt løbe fra at per kWh så kommer der mere ikke mindre vanddamp fra brintfly.

Boeing gider ikke brint fly, men gerne zero emission brændstoffer. https://simpleflying.com/boeing-no-hydroge...

Jo før det her brint fis til fly ender desto bedre. Brint har rigtigt mange fornuftige foremål, men altså bare ikke til fly.

  • 2
  • 1

Hverken Airbus eller nogen andre kan løbe fra, at det er meget kritisk for klimatet at udlede vanddamp fra fly og man kan ligeså lidt løbe fra at per kWh så kommer der mere ikke mindre vanddamp fra brintfly.

Skal du aldri slutte med løgnene dine?

Det er stor forskjell på vann som kommer ut fra jetfuelforbrenning og fra hydrogen. Kondenstripene er veldig forskjellige .

EU's mindre enn ett år gamle rapport om hydrogenfly der flyprodusenter, motorprodusenter, hydrogenprodusenter, universiteter etc legger fram sine mest oppdarterte kunnskaper, sier følgende:

"Considering also non-CO2 emissions, and taking into account the uncertainties of these effects1 , the latest estimates show that H2 combustion could reduce climate impact in flight by 50 to 75 percent, and fuel-cell propulsion by 75 to 90 percent. This compares to about 30 to 60 percent for synfuels".

https://www.fch.europa.eu/sites/default/fi...

  • 1
  • 0

Ketill

Skal du aldri slutte med løgnene dine?

Jeg lyver overhovedet ikke.

Den såkaldte "Rapport" er mere en hyldest pamplet fra interessenter som vil have funding til deres udsigtsløse ideer.

Man kan ikke aflyse virkeligheden, fordi den er ubekvem.

Virkeligheden er at hydrogen per kWh udviklet producerer 266% mere vanddamp end Synfuels.

Når vanddampen først udløses, så har den altså ikke nogen magisk hukommelse, så konsekvenserne er nøjagtigt de samme som for vand damp fra Synfuels.

Du kan komme til at forstå hvad der sker, hvis du vil læse og forstå. Her er link https://ec.europa.eu/clima/news/updated-an... https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN...

Her er et citat: "Aviation Radiative Effects ·There are significant scientific uncertainties remaining in quantifying aviation’s non-CO2 impacts on climate. The non-CO2 impacts arise from emissions of oxides of nitrogen (NOx), soot particles 1 , oxidised sulphur species, and water vapour. These emissions result in changes in the chemical composition of the global atmosphere and cloudiness, perturbing the earth-atmosphere radiation budget. The net impact of aviation non-CO2 emissions is a positive radiative forcing (warming), although there are a number of individual positive (warming) and negative (cooling) forcings arising from respective aviation non-CO2 emissions, for which large uncertainties remain. ·The largest aviation non-CO2 impacts that can be calculated with ‘best estimates’ are those from ‘net-NOx 2 ’ and contrail cirrus 3 , both of which have significant uncertainties in their magnitude, particularly contrail cirrus. ·The Effective Radiative Forcing (ERF) from the sum of non-CO2 impacts yields a net positive (warming) that accounts for more than half (66%) of the aviation net forcing in 2018. ·The uncertainty distributions (5%, 95%) show that non-CO2 forcing terms contribute about 8 times more than CO2 to the overall uncertainty in the aviation net forcing in 2018."

Her er en populær artikel om emnet. https://www.transportenvironment.org/press...

  • 1
  • 2

Når vanddampen først udløses, så har den altså ikke nogen magisk hukommelse, så konsekvenserne er nøjagtigt de samme som for vand damp fra Synfuels.

Kondensstripene fra hydrogen er mer gjennomsiktige og har derfor andre egenskaper enn fra jetfuel. Kondensasjonen er avhengige av partiklene som kommer fra forbrenningen og disse er færre og annerledes enn fra jetfuel. Kondenstriper er for øvrig ikke vanndamp men vann (kondensert vanndamp). Kondens fra hydogenforbrenningen har svært forskjellige egenskaper enn kondens fra jetfuel ved at den er mer gjennomsiktig og oppløser seg fortere. Dette er kunnskaper som bidragsyterne til EU-rapporten naturligvis kjenner til. Dine to referanser skjelner derimot ikke mellom kondensstiper fra jetfuel og hydrogen og de har derfor ingen relevans i diskusjonen her.

Kondenstriper fra synfuel er bedre enn jetfuel, da synfuel er renere.

Du står ganske alene med din teori om at det er mengden vann som bestemmer klimaeffekten. Dersom det er riktig, hvordan kan det da forklares at bruk av brenselsceller gir bedre resultat enn for hydrogen til turbofanmotorer (hydrogen reduksjon på 50 til 75% og brensellceller 75 til 90%) når det for en gitt mengde energi blir produsert like mengder vann i begge tilfeller og begge typer fly må kvitte seg med vannet fortløpende?

Jeg er takknemmelig for at du har kommet med svar på spørsmål jeg har stilt for noen tid siden. Det er beklagelig at de ikke gir noen støtte til dine påstander.

  • 2
  • 0

Ketill

Kondenstriper fra synfuel er bedre enn jetfuel, da synfuel er renere.

Kun for så vidt at du ser på udvikling af NOx og sod samt medtager at Synfuels i det mindste i motorer leverer ca. 3% bedre end råolie baseret diesel.

Det er rigtigt at sod partikler udgør nucleus i iskrystaller, så der kan være en effekt.

Sod opvarmer også vand og is krystaller, så atmosfærens temperatur stiger og understøtter større vandindhold, og dermed større drivhuseffekt, og det er rigtigt at sod også er noget lort i forhold til nedbrydning af gletchere og iskapper pga. Albedo.

Det er totalt urealistisk at regne med samme luftmodstand for et kæmpefly med plads til hydrogen tanke.

Det er totalt urealistisk at negligere forskning som viser at det er vand som er det afgørende for contrails drivhuseffekt.

Det er totalt urealistisk at drømmemotorerne kun for brint skulle fungere ringere med jet fuel, hvadenten der er tale om fossilt baseret eller Synfuels baseret.

Boeing og Airbus har de samme tre store motor leverandører og derfor skal du nok fæste lid til at når Boeing ignorerer brint, så er det ikke fordi de er ubegavede, men fordi de ikke spiller det samme politiske manipulations spil som Airbus.

PTX baseret brint bliver billig - meget billig faktisk, men det gør Synfuels også og mulighederne for at øge energidensitet i lithium ion batterier er meget store og efter udtømte muligheder i lithium ion, så er mulighederne i et antal andre batteriteknologier også meget store.

  • 1
  • 3

Jeg syntes ikke, at kunne konkludere, at der ikke er tale om små kortdistance propelfly. Det kan vel være fornuftigt nok, at få el fra brændselsceller drevet af hydrogen, fremfor el fra batterier.

  • 3
  • 2

Jørgen Anders Jakobsen

Jeg syntes ikke, at kunne konkludere, at der ikke er tale om små kortdistance propelfly. Det kan vel være fornuftigt nok, at få el fra brændselsceller drevet af hydrogen, fremfor el fra batterier.

Den volumetriske densitet for flydende brint (427Wh/L). Bedste fuelcells udnytter 70% af energien (289Wh/L). Volumen til tank, ekstra fuselage og fuelcells system reducerer Wh/L yderligere og medfører dermed forringet brændstofsøkonomi pga. behov for større fly med ringere aerodynamisk effektivitet.

Det er ikke særligt smart at have lufthavne kørende med brint, jet fuel og elforsyning.

Fuelcells løsningen er dog langt at foretrække frem for den håbløse ide at satse på jetmotorer baseret direkte på brint.

Af hensyn til klima påvirkningen, så skal væsken fra fuelcells omdannes til hagl, der når ned igennem atmosfæren eller også skal der flyves lavere - ellers er drivhuseffekten ved brintfly for stor.

For at få et FCEV fly op, så skal der under alle omstændigheder et batterisystem til, da fuelcells bliver for store og tunge, hvis de både skal have kapacitet nok til at klare flyvningen selv.

Hvorfor dog ikke gå den direkte vej til batterier, der er kompakte og kan designes med strukturel styrke.

  • 2
  • 3

Jørgen Anders Jakobsen

Passer det virkelig, at en liter flydende brint kun indeholder 427 Wh, når en liter flydende kul-brint som benzin, diesel, petroleum etc. indeholder over 10000 Wh.

Næh jeg var for hurtig ved tasterne.

71gram per liter 33kWh per kilo, så 2357Wh/L og 1650Wh/L med hensyntagen til fuelcell.

Fratrækkes skal så volumen til inverter, batterier, brint tank, ekstra fuselage, luftindtag, filtre, termisk konditionering, tryksætning og omdannelse af vand til hagl.

  • 1
  • 0

Den volumetriske densitet for flydende brint (427Wh/L).

Skjønner godt at du er skeptisk til hydrogen når du tar utgangspunkt i slike tall (ironi tilsiktet)!

For øvrig kan en utmerket ha brenselceller og elmotorer og flytende hydrogen (og så godt som uten batterier) både til mellom og langdistansefly. Energitettheten for brenselceller ligger på 2 til 3 kW per kg, mot rundt 5 kW per kg for turbofanmotorer og elmotorer. Med høyere virkningsgrad for brenselceller i forhold til turbofan spares mye drivstoffvekt (og volum) slik at både dagens konvensjonelle fly, flytende hydrogen/turbofan og brenselcellefly kommer ganske likt ut med hensyn til drivstofforbruk og rekkevidde. Men mange andre faktorer bestemmer om en velger det ene eller andre.

  • 2
  • 0

Ketill

Skjønner godt at du er skeptisk til hydrogen når du tar utgangspunkt i slike tall (ironi tilsiktet)!

Det var en fejl.

Jeg er bestemt ikke kritisk overfor Hydrogen - slet ikke.

Efter min mening vil det meste mad til kloden befolkning og dertil alle fornødenheder som i dag fås fra fossil energi komme fra vedvarende energi igennem PTX systemer.

Man vil bare ikke tillade at bestræbelserne på at sikre en klima stabil klode smadres med hydrogen fly.

  • 0
  • 3

Man vil bare ikke tillade at bestræbelserne på at sikre en klima stabil klode smadres med hydrogen fly.

Hvilken interesse har Airbus av å gå inn for hydrogen? For dem vil det åpenbart være lettere å gå inn for e-fuel. Men Airbus forstår at det ikke finnes snarveier for å redusere luftfartens skadelige CO2-utslipp. E-fuel blir i tillegg svært dyrt da også e-fuel tar utgangspunkt i hydrogen fra fornybar energi, men i tillegg kommer kostbart uttak av CO2 fra lufta, ekstraksjon av karbonet og prosessering for å binde hydrogen og karbon sammen.

  • 0
  • 0

Ketill

Hvilken interesse har Airbus av å gå inn for hydrogen? For dem vil det åpenbart være lettere å gå inn for e-fuel. Men Airbus forstår at det ikke finnes snarveier for å redusere luftfartens skadelige CO2-utslipp. E-fuel blir i tillegg svært dyrt da også e-fuel tar utgangspunkt i hydrogen fra fornybar energi, men i tillegg kommer kostbart uttak av CO2 fra lufta, ekstraksjon av karbonet og prosessering for å binde hydrogen og karbon sammen.

Super godt spørgsmål og svaret er da soleklart at Airbus gerne vil have fred og gerne vil undgå at flyindustrien pålægges udgifter og score offentlige udviklingskroner alt imedens de kan køre business as usual indtil det bliver helt klart at hydrogen aldrig nogensinde bliver til noget som helst i flyinustrien.

Synfuels er helt klart bedre end hydrogen og kan anvendes her og nu, men er en smule dyrere end fossil baseret brændstof og skal leveres af nye partnere, der ikke har varen på hylden og vil give en lille marginal prisstigning på flybilletter.

Synfuels direkte fra havvand har +60% konvesion effektivitet, men er billig at transportere. Brint er bevares da også billig at producere, transportere og lagre, men nu er der nu engang et intereuropæisk net af rørledninger til alle lufthavne og lagersystemer, så det er plug and play fra start med Synfuels.

Brint har masser af fornuftige muligheder bare ikke i luffart.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten