W skrócie:
- Airbus wraz z RWTH Aachen i niemieckim DLR uruchomił projekt GENtwoPRO
- Celem jest stworzenie skalowalnego, lotniczego systemu ogniw paliwowych LT‑PEM
- Pierwszy wodorowy samolot pasażerski ma szansę powstać około roku 2040
- W technologię syntetycznego e‑SAF inwestuje ORLEN
Lotnictwo od Akwizgranu po LA
W lotnictwie trwa największa transformacja od czasu przejścia z silników tłokowych na odrzutowe. Branża, odpowiadająca dziś za około 3 proc. globalnych emisji CO₂, musi w ciągu dwóch dekad przejść na technologie, które jeszcze kilka lat temu istniały głównie w laboratoriach. Dziś te laboratoria zaczynają jednak pracować pełną parą – od Akwizgranu, przez Warszawę, aż po Los Angeles.
Airbus wraz z RWTH Aachen i niemieckim DLR uruchomił projekt GENtwoPRO, którego celem jest stworzenie skalowalnego, lotniczego systemu ogniw paliwowych LT‑PEM. To element większej układanki, tj. programu ZeroE, ogłoszonego w 2020 r., który ma doprowadzić do pierwszego wodorowego samolotu pasażerskiego.
Airbus zakłada, że wodór najlepiej sprawdzi się w maszynach krótkiego i średniego zasięgu, mieszczących od 100 do 200 pasażerów i latających na dystansie 1 850-3 700 km. Pierwotnie celowano w rok 2035, ale jak podają
branżowe media, z powodu opóźnień i złożonych procesów certyfikacyjnych bardziej realistyczny wydaje się rok 2040.
GENtwoPRO nie buduje samolotu, lecz jego serce, a jest nim ogniwo paliwowe zdolne do pracy w warunkach lotniczych. Jak podkreśla prof. Achim Kampker z RWTH Aachen, obecne systemy z rynku motoryzacyjnego „nie są projektowane pod dynamiczne i krytyczne dla bezpieczeństwa wymagania lotnictwa”.
LT‑PEM pracują w temperaturze 60-90°C, nie wymagają długiego nagrzewania i pozwalają na natychmiastowy „zimny start” – kluczowy np. przy nagłym odejściu na drugi krąg.
Projekt koncentruje się na zwiększeniu gęstości mocy poprzez nowe konstrukcje stosów, m.in. cieńsze płyty bipolarne. Cel jest jasny – osiągnąć moc rzędu megawata bez nadmiernego wzrostu masy, co jest absolutnym warunkiem dla samolotów 100‑miejscowych – czytamy na stronie RWTH.
Polska w grze o SAF. ORLEN inwestuje w technologię OXCCU
Równolegle rozwija się drugi filar dekarbonizacji lotnictwa, czyli zrównoważone paliwa lotnicze SAF. Jak już pisaliśmy na Elektromobilni.pl, unijne regulacje ReFuelEU Aviation wymuszają, by do 2030 r. udział SAF w paliwach lotniczych wynosił 6 proc., z czego 2 proc. ma stanowić syntetyczny e‑SAF.
To właśnie w tę technologię inwestuje ORLEN, który wszedł kapitałowo w brytyjski startup OXCCU. Firma opracowała katalizator umożliwiający produkcję e‑SAF z zielonego wodoru i CO₂ wychwyconego z atmosfery lub z mieszanin zawierających CO i wodór. Rozwiązanie upraszcza proces i znacząco obniża koszty, otwierając drogę do wykorzystania odpadów biologicznych – od biogazu po drewno.
Prezes ORLEN-u Ireneusz Fąfara podkreślił, że celem koncernu jest wejście do czołówki europejskich producentów SAF do 2035 r. Już dziś paliwo to trafia na lotniska w Warszawie, Krakowie, Katowicach, Pradze, Wilnie, Rydze i Tallinnie.
OXCCU przyciąga uwagę nie tylko Polaków – w rundzie finansowania uczestniczyli m.in. . United Airlines, Aramco Ventures, Safran Corporate Ventures i Uniwersytet Oksfordzki. To sygnał, że syntetyczne paliwa mogą stać się realną alternatywą dla wodoru, zwłaszcza w lotach długodystansowych.
Wodór w powietrzu: od HY4 po Dasha 8
Oczywiście technologie wodorowe w lotnictwie „dopiero raczkują”, ale jak pisaliśmy jakiś czas temu, lista projektów rośnie z roku na rok. W 2023 r. Universal Hydrogen wzbił w powietrze zmodyfikowanego Dasha 8‑300 z ogniwami paliwowymi i modułowymi zbiornikami wodoru przypominającymi kontenery cargo. Z kolei europejski projekt H2FLY przeprowadził siedem lotów samolotu HY4 – cztery z nich na ciekłym wodorze, co pozwoliło podwoić zasięg z 750 do 1 500 km.
Ciekły wodór to kierunek, który może zrewolucjonizować lotnictwo, ale wymaga budowy całej infrastruktury: systemów magazynowania, wentylacji, sieci przesyłowych i instalacji tankowania na lotniskach. W projekt zaangażowane są m.in. Air Liquide Advanced Technologies i Pipistrel Vertical Solutions.
Hydroplane to amerykański głos w wyścigu
Za oceanem ambitny projekt rozwija startup Hydroplane, kierowany przez dr Anitę Senguptę – inżynierkę z doświadczeniem w NASA, Boeing Space i Virgin Hyperloop (Anita Sengupta była gościem łódzkiego Kongresu Nowej Mobilności w 2024 roku – przyp. red.). Firma buduje prototyp Protium, czteroosobowy samolot z 200‑kilowatową elektrownią wodorową, który ma pokonać 1000 km z prędkością przelotową 200 km/h.
Hydroplane podkreśla, że pełne przejście lotnictwa na wodór mogłoby do 2050 r. przynieść ponad 50 mld ton redukcji CO₂. To wizja ambitna, ale nieoderwana od rzeczywistości – pierwsze ogniwo paliwowe firmy powstało w zaledwie 18 miesięcy, a projekt zdobył nagrody amerykańskiego Departamentu Handlu.
Dwa kierunki, jeden cel
Wodorowe ogniwa paliwowe i syntetyczne paliwa e‑SAF nie konkurują ze sobą, raczej uzupełniają – oceniają eksperci ds. lotnictwa. Wodór może zrewolucjonizować loty regionalne i średniodystansowe, podczas gdy SAF pozostanie kluczowy dla lotów dalekich, gdzie wymagania energetyczne są nieporównywalnie wyższe.
Oskar Włostowski
