Le plus grand groupe motopropulseur à hydrogène liquide au monde pour avions prêts à décoller

Le plus grand groupe motopropulseur à hydrogène liquide au monde pour avions prêts à décoller


Universal Hydrogen pilote déjà le plus grand avion à hydrogène au monde, et la société a maintenant commencé à tester des modules de carburant à hydrogène liquide échangeables qui augmenteront radicalement la gamme d'opérations d'avions de passagers propres prévues pour 2026.

La décarbonisation de l’aviation est un défi ; vous devez transporter beaucoup d'énergie sous la forme la plus légère possible, et il est très difficile de rivaliser avec le carburéacteur dans cette mesure. Les batteries sont actuellement épouvantables, c'est pourquoi les dernières années ont vu un développement effréné dans le domaine de l'hydrogène, transportant généralement de l'hydrogène à bord sous forme de gaz comprimé, puis le faisant passer à travers une pile à combustible pour alimenter des hélices électriques.

L’hydrogène gazeux pourrait doubler l’autonomie de votre avion par rapport à une batterie, ce qui permettrait des vols régionaux à courte distance sans émissions. Universal est absolument en avance sur le jeu : l’année dernière, la société a piloté de loin le plus grand avion propulsé par une pile à combustible à hydrogène jamais construit. Vous pouvez regarder Lightning McClean, un avion Dash-8 converti, effectuer son premier vol dans la vidéo ci-dessous.

Les opérateurs aériens devront renoncer à certains sièges payants pour effectuer ce vol proprement ; Le Dash-8 peut normalement transporter jusqu'à 56 passagers, et cette conversion à l'hydrogène gazeux consomme 16 sièges. Mais fonctionner à l'hydrogène gazeux permet aux opérateurs d'effectuer des vols jusqu'à environ 740 km d'autonomie, ce qui, selon Universal, couvrira environ 75 % des routes normalement desservies par cette classe d'avions.

Pour aller au-delà, vous devrez passer à l’hydrogène liquide cryogénique. Vous devez le stocker à des températures incroyablement basses, inférieures à 20K (-253°C/-423,4°F) aux niveaux de pression ambiante, pour le maintenir dans sa phase liquide et l'empêcher de s'évaporer. Si vous pouvez gérer cela, la question se pose de savoir combien d’espace passagers vous abandonnez, mais le potentiel est là pour couvrir presque tous les vols que cette classe d’avions effectue avec du carburéacteur.

C'est incroyable, mais si l'hydrogène gazeux est à l'avant-garde, les motorisations aéronautiques à hydrogène liquide ont plusieurs années de retard et ne sortent réellement que du stade de la recherche. En septembre dernier, H2Fly a effectué le premier vol piloté au monde d'un avion propulsé à l'hydrogène liquide, avec le remarquable Pipistrel Taurus à double fuselage illustré ci-dessous.

H2Fly affirme que le passage au H2 liquide a essentiellement doublé la portée du HY4 par rapport à ce qu'il obtenait avec le gaz comprimé, le potentiel ici est donc clair.

Ce qui nous amène à maintenant. Universal Hydrogen travaille depuis un certain temps à la construction d'un système modulaire de carburant H2 liquide à une échelle adaptée à son système de propulsion de classe mégawatt pour les avions de taille moyenne tels que le Dash-8 et l'ATR-72.

Nous parlons de quelque chose qui ressemble exactement à un conteneur de fret aérien ordinaire, qui peut être rempli dans une installation au sol, puis échangé dans et hors d'un avion pour faire le plein en utilisant exactement le même équipement que vous chargeriez normalement avec du fret. Voici à quoi cela ressemblera, bien que l'image ci-dessous montre les modules gazeux utilisés avec Lightning McClean.

Chaque module de combustible H2 liquide contient un conteneur isolé sous vide à double paroi d'une capacité d'environ 200 kg d'hydrogène liquide. Chacun dispose également d'un système d'échange de chaleur intégré, qui accepte le liquide de refroidissement chaud des moteurs électriques à hélice et l'utilise pour vaporiser le H2 liquide, le transformant en une forme gazeuse pouvant circuler à travers les piles à combustible. Il existe également plusieurs installations de ventilation par évaporation et des systèmes de détection de fuite pour plus de sécurité, ainsi qu'un « raccord rapide étanche » pour brancher l'appareil une fois que vous êtes dans l'avion.

Chacun de ces deux modules que vous installez sur un ATR-72 converti représente quelque chose comme 926 km d'autonomie, plus toutes les réserves nécessaires, de sorte que les compagnies aériennes seront libres de configurer leurs avions modernisés pour une autonomie maximale ou un maximum de sièges. , ou quelque chose entre les deux.

Mardi, Universal a annoncé avoir connecté pour la première fois un module H2 liquide à son banc d'essai au sol "Iron Bird", au port aérien et spatial de Mojave. Iron Bird est un équivalent fonctionnel des systèmes de propulsion de Lightning McClean, et l'équipe l'a soumis à un profil de test en vol complet sans problème, fournissant une puissance constante pendant une heure et 40 minutes. Vérifier:

Il s’agit du plus grand groupe motopropulseur à pile à combustible jamais fonctionnant à l’hydrogène liquide, ce qui en fait une autre d’une série de « premières » pour Universal Hydrogen.

Marc Cousin

Cette démonstration de bout en bout d'une molécule d'hydrogène passant de notre remplissage/distributeur à notre module de stockage, puis à notre groupe motopropulseur, est la première fois que tous les éléments de notre portefeuille de produits pour l'aviation régionale sont réunis. La prochaine étape consiste à mettre à niveau notre banc d’essais en vol pour faire voler le groupe motopropulseur propulsé par nos modules.

Paul Eremenko.

Cette réalisation représente un progrès vraiment remarquable dans l’un des secteurs de décarbonation les plus difficiles et les plus importants ; Les avions de ligne à hydrogène liquide offrent un moyen incroyablement prometteur de nettoyer notre ciel. Universal vise à ce que ce système soit prêt pour les vols commerciaux de passagers dès 2026.

L'autre startup leader dans ce domaine, ZeroAvia, s'efforce désormais de faire passer les choses à un autre niveau. Le stockage de l’hydrogène cryocomprimé maintiendra le carburant à des températures proches de celles des liquides cryogéniques, mais ajoutera également une pression modérée au mélange. De nombreux facteurs entrent en jeu, dit ZeroAvia, mais le résultat final semble permettre une augmentation de 40 % de la portée de l'avion par rapport à ce que le H2 liquide peut offrir.

Via Hydrogène universel | Alimenter un vol sans carbone

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