I strävan efter att minska koldioxidutsläppen inom transportsektorn har elektriska och hybrida fordon tagit stora kliv framåt. Men flygsektorn förblir en stor utsläppskälla. För att möta detta problem utforskar forskare nya och gröna lösningar – bland annat användningen av vätgas som flygbränsle.
Enligt en studie publicerad i ACS Sustainable Chemistry & Engineering har forskare använt datorbaserade modeller för att undersöka möjligheterna och utmaningarna med vätgasdrivna flygplan.
– Även om det är långt kvar innan vätgasflyg kan skalas upp, hoppas vi att vår analys av både ombordssystem och nödvändig infrastruktur kan vägleda framtida utvecklingsinsatser, säger Dharik Mallapragada, en av studiens medförfattare.
Vätgas – ett kraftfullt verktyg för att minska utsläpp
Vätgas (H2) anses vara en nyckelkomponent för att minska flygets koldioxidutsläpp. Till skillnad från fossila bränslen kan vätgas produceras och konsumeras utan att generera koldioxid, särskilt om den tillverkas med förnybar energi. Eftersom vätgas är rikligt förekommande i vatten och har hög potential att ersätta fossila bränslen, ses det som en viktig del i EU:s gröna omställning.
EU:s satsning på vätgasforskning
Den europeiska unionen har intensifierat sin forskning och utveckling kring vätgas. En rapport från Europeiska kommissionen från januari 2022 understryker vikten av att investera i vätgasinnovation. Initiativ som Clean Hydrogen och Clean Aviation Partnership syftar till att påskynda utvecklingen av vätgasdrivna flygplan.
Utmaningar och möjligheter med vätgasflyg
Det finns två huvudsakliga vägar för att minska utsläpp inom flygsektorn med hjälp av vätgas:
- Stegvis minskning av utsläpp med målet att nå nollutsläpp på lång sikt.
- Direkt omställning till nollutsläppslösningar, där vätgas spelar en central roll.
Vätgas har dock en lägre energidensitet jämfört med traditionellt jetbränsle, vilket innebär att flygplan behöver större bränsletankar. Existerande bränsletankar, placerade i vingarna, är inte utformade för att lagra vätgas i gas- eller flytande form. Dessutom krävs omfattande infrastrukturella förändringar vid flygplatser för att möjliggöra tillgången till vätgas.
Inledande användningsområden för vätgasflyg
Inom civilflyget kan vätgas först användas för korta och medellånga rutter, där bränslebehoven är mindre. För större passagerarplan krävs betydande omdesign för att rymma den större volymen vätgas. I framtiden kan dessa lösningar bli verklighet, men det kräver omfattande forskning och tekniska framsteg.
Säkerheten i fokus
Passengersäkerhet är alltid högsta prioritet inom flygindustrin. Alla nya designlösningar för att introducera vätgas som flygbränsle måste uppfylla strikta säkerhetsspecifikationer och standarder. Europeiska unionens luftfartsmyndighet (EASA) spelar en nyckelroll i att säkerställa att säkerheten bibehålls när vätgas introduceras i flygplan.
EU:s partnerskap för renare flyg
EASA deltar aktivt i Clean Aviation Partnership, ett initiativ som bygger vidare på projektet Clean Sky. Tillsammans med experter inom certifiering och forskning arbetar de nära med Clean Hydrogen-initiativet för att accelerera övergången till vätgasdrivna flygplan.
En grön framtid för flyget
Användningen av vätgas som flygbränsle är ett stort steg mot att minska flygets klimatpåverkan. Genom att utnyttja denna teknik kan flygsektorn ta sig närmare målet om nollutsläpp och bidra till en hållbar framtid.
Källa: Science Daily