直接跳过纯电？为什么氢燃料电池技术更适合飞机？

直接跳过纯电？为什么氢燃料电池技术更适合飞机？

在航空领域，如何实现零排放是一个全球性的挑战。虽然纯电技术在其他领域取得了显著进展，但其在飞机上的应用却面临诸多限制。相比之下，氢燃料电池技术因其独特优势，正成为飞机零排放解决方案的重要方向。本文将探讨为什么氢燃料电池技术更适合飞机，并分析其面临的挑战和发展前景。

在节能减排的今天，飞机行业也向着“零排放”推进。

纯电技术的高速发展，似乎预示着纯电飞机是一条可行的路线。再者，现在的大疆无人机、小鹏飞行汽车的动力均为纯电，用电上天并不是一件困难的事情。

不过，摆在纯电飞机面前的阻碍不是如何上天，而是续航和载重量。

支撑飞机盈利的两大业务分别为货运和客运。比起其他交通运输工具，飞机的优势就在于高效。纯电飞机想要体积更大和续航更强，就得装配更大容积的电池，进而增加自重和减少装载空间。有人就推算生产搭载200名乘客的大型电动飞机，需要更大的电池，保证更长的飞行时间。按此标准，电池重量需要达到航空燃料的约40倍。

虽然纯电可以直接让飞机实现零排放，但现阶段锂电池较低的能量密度和补能速度，还是很难让其在飞机行业推广。

在零排放的前提下，是否有燃料技术既能保证不过多占用空间，还能保证长续航？从前几年开始，有不少研制飞机的外国企业就已经朝向氢燃料电池飞机的方向发展。

著名飞机制造商空客就表示：将于2025年左右开始在其ZEROe验证机上对燃料电池发动机架构进行地面和飞行测试。NASA与伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校签署协议，共同推进零排放概念客机的开发工作，其概念机使用液氢作为燃料和冷却剂，以实现超导性能，提高效率并减轻重量。

早在上个世纪80年代，苏联科学家就把氢气作为燃料用于飞机，并成功起飞。只不过氢气在燃烧之后，还是会排出温室气体，无法做到零排放。

进入21世纪之后，随着氢燃料电池技术的不断成熟，这种零排放产出电能的装置开始被运输工具行业重视。

氢燃料电池堆的体积相对固定，续航水平取决于储氢量。美国一家飞机制造商就表示：如果氢燃料电池飞机使用压缩储存的气态氢燃料，续航能力目前是500公里左右，如果携带液态氢能续航达到5000公里。

氢燃料电池飞机的续航水平相当可观，需要突破的技术非常清晰，这是纯电飞机短时间内很难实现的。

当然，氢燃料电池飞机还是一个无法回避的问题就是，氢燃料电池堆的功率还不足以完全支持起飞。目前行业的发展方向还是以混合动力为主，燃气轮机的动力来源于氢气燃烧，其次是使用燃料电池将氢转化为电能，为螺旋桨发动机提供动力。

总的来说

有业内人士认为，2035年氢燃料电池飞机才会迎来快速发展，所以氢燃料电池飞机想要商业化还需要很长的一段时间。比起纯电，氢燃料电池技术的优势显然易见，但并不代表后者已经足够成熟。想要服务人类社会，除了要在技术上有所突破，氢燃料电池飞机还要在安全方面着重发展。

零排放的确是整个运输行业的趋势，但一切都要从安全出发。