首台 Zeroe 發動機燃料電池成功啟動

實現氫動力飛行道路上的一個重要裏程碑。

2023 年末
，ZEROe 組zu將jiang為wei鐵tie吊diao艙cang提ti供gong動dong力li
，這zhe是shi為wei未wei來lai空kong客ke電dian動dong概gai念nian飛fei機ji設she計ji的de氫qing推tui進jin係xi統tong。除chu了le氫qing燃ran料liao電dian池chi係xi統tong外wai，鐵tie吊diao艙cang還hai包bao含han螺luo旋xuan槳jiang旋xuan轉zhuan所suo需xu的de電dian動dong馬ma達da以yi及ji控kong製zhi和he保bao持chi冷leng卻que的de裝zhuang置zhi。該gai吊diao艙cang的de功gong率lv為wei 1.2 兆瓦
，它的成功啟動是空客公司路線圖的關鍵一步
，該路線圖旨在 2035 年之前將氫推進飛機投入使用。

世界上最豐富的元素

2020 年(nian)，空(kong)客(ke)公(gong)司(si)與(yu)公(gong)眾(zhong)分(fen)享(xiang)了(le)四(si)款(kuan)氫(qing)動(dong)力(li)飛(fei)機(ji)概(gai)念(nian)。其(qi)中(zhong)三(san)架(jia)使(shi)用(yong)氫(qing)燃(ran)燒(shao)和(he)混(hun)合(he)發(fa)動(dong)機(ji)作(zuo)為(wei)動(dong)力(li)

，第(di)四(si)架(jia)是(shi)全(quan)電(dian)動(dong)飛(fei)機(ji)，使(shi)用(yong)氫(qing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)和(he)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)推(tui)進(jin)係(xi)統(tong)。這(zhe)些(xie)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)是(shi)通(tong)過(guo)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)將(jiang)氫(qing)轉(zhuan)化(hua)為(wei)電(dian)能(neng)。反(fan)應(ying)的(de)副(fu)產(chan)品(pin)是(shi)簡(jian)單(dan)的(de) H₂O，幾乎實現零排放。

氫燃料電池在航空業脫碳方麵具有巨大的潛力，使其成為 ZEROe 演(yan)示(shi)器(qi)進(jin)一(yi)步(bu)探(tan)索(suo)的(de)關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)之(zhi)一(yi)，但(dan)這(zhe)也(ye)是(shi)一(yi)項(xiang)挑(tiao)戰(zhan)。雖(sui)然(ran)在(zai)項(xiang)目(mu)開(kai)始(shi)時(shi)
，市(shi)場(chang)上(shang)已(yi)經(jing)有(you)了(le)氫(qing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)，但(dan)沒(mei)有(you)一(yi)種(zhong)氫(qing)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)能(neng)提(ti)供(gong)飛(fei)機(ji)所(suo)需(xu)的(de)能(neng)量(liang)
，同(tong)時(shi)又(you)能(neng)保(bao)持(chi)在(zai)可(ke)接(jie)受(shou)的(de)重(zhong)量(liang)水(shui)平(ping)。因(yin)此(ci)，2020 年 10 月


，空客與 ElringKlinger 成立了合資公司 Aerostack，開發氫燃料電池堆，作為 ZEROe 飛機電力推進係統的核心。

在距離慕尼黑僅 13 公裏的德國奧托布倫，E-Aircraft 係統中心（EAS）對(dui)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)係(xi)統(tong)進(jin)行(xing)了(le)大(da)量(liang)測(ce)試(shi)。空(kong)客(ke)公(gong)司(si)的(de)這(zhe)一(yi)設(she)施(shi)是(shi)歐(ou)洲(zhou)最(zui)大(da)的(de)替(ti)代(dai)推(tui)進(jin)係(xi)統(tong)和(he)燃(ran)料(liao)測(ce)試(shi)中(zhong)心(xin)，推(tui)進(jin)係(xi)統(tong)的(de)主(zhu)要(yao)部(bu)件(jian)都(dou)在(zai)這(zhe)裏(li)進(jin)行(xing)測(ce)試(shi)
，這(zhe)些(xie)部(bu)件(jian)將(jiang)為(wei)試(shi)驗(yan)機(ji)的(de)螺(luo)旋(xuan)槳(jiang)提(ti)供(gong)動(dong)力(li)。

2023 年 6 月
，空客公司宣布氫燃料電池係統的測試活動取得成功
，達到了 1.2 兆瓦的滿功率水平。這是為大型飛機設計的燃料電池在航空領域進行的最大功率的測試，為該項目的下一個重要步驟奠定了基礎：將整個推進係統與電機整合在一起。

鐵吊艙上的氫動力

2023 年年底是一個重要的日子
，ZEROe 組在這一年中取得了圓滿成功。繼 6 月份成功完成 120 萬千瓦燃料電池係統測試和 10 月份成功完成 100 萬千瓦動力係統測試之後，鐵吊艙的電動馬達首次由氫燃料電池提供動力。

"ZEROe項目測試和演示主管馬蒂亞斯-安德裏亞米塞納（Mathias Andriamisaina）說："這對我們來說是一個重要時刻，因為係統的架構和設計原則與我們將在最終設計中看到的相同。"整個功率通道在 120 萬千瓦的功率下運行，這也是我們在 A380 試驗機上測試的目標功率。

在測試過程中觀察眾多係統如何相互作用是項目下一步工作的關鍵。ZEROe燃料電池推進係統主管Hauke Peer-Luedders說："這個過程就是我們了解需要做出哪些改變才能使這項技術適合飛行的過程。"我們通過測試幾個不同飛行階段所需的功率來衡量推進係統在整體上是如何工作的，例如起飛階段
，我們要達到最大功率水平；巡航階段，我們使用較少的功率，但需要較長的時間。"

"自從我們推出 100% youqingranliaodianchiqudongdefeijigainianyilai，yijingguoqusannianle。congnashiqi，womenyizhijianchizuichudeshijianbiao，bingqudelejudadejinzhan。zuijinzaitiediaocangxitongshangyi1.2兆瓦功率供電的成功，是我們向2035年在天空中實現氫動力飛機目標邁出的關鍵一步。

為下一步做準備

在整個 2024 年期間
，將繼續對第一版鐵吊艙進行測試。一旦完成
，ZEROe 組的下一步將是優化推進係統的尺寸、質量和資質要求，以滿足飛行規格。資質要求包括係統對振動、濕度和高度等因素的反應。

這些優化和測試完成後，燃料電池推進係統將安裝在 ZEROe 多模式飛行測試平台上，即空客公司生產的首架 A380 飛機 MSN001 上。隨後將對係統進行地麵測試，然後在 A380 上進行關鍵的飛行測試（目前計劃於 2026 年進行）。

翻譯人：高豐言

來源：https://fuelcellsworks.com/news/first-zeroe-engine-fuel-cell-successfully-powers-on/