CHEETA: Προς ηλεκτροκίνητα αεροσκάφη που θα πετούν με υδρογόνο

CHEETA: Προς ηλεκτροκίνητα αεροσκάφη που θα πετούν με υδρογόνο

University of Illinois, Urbana-Champaign

Ερευνητές στο University of Illinois δουλεύουν πάνω σε ένα νέο, με χρηματοδότηση από τη NASA, πρόγραμμα, με σκοπό την ανάπτυξη τεχνολογίας για πλήρως ηλεκτρικά αεροσκάφη.

Αν και οι βελτιώσεις στα αεροσκάφη και τα συστήματα κινητήρων έχουν αυξήσει σημαντικά την αποδοτικότητα των πτήσεων τις τελευταίες δεκαετίες, η εξάρτηση από τους υδρογονάνθρακες συνεχίζεται- κάτι που, πέρα από τις διακυμάνσεις στα κόστη, σημαίνει ότι η αεροπορία θα συνεχίσει να αποτελεί σημαντική πηγή ρύπων αερίων θερμοκηπίου. Σε μια προσπάθεια αντιμετώπισης αυτών των ζητημάτων, η συγκεκριμένη έρευνα προτείνει μια στροφή από τα κλασικά καύσιμα σε πιο ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και τη χρήση νέων, ηλεκτρικών συστημάτων προώθησης για πολιτικά αεροσκάφη: Το πρόγραμμα αυτό ονομάζεται CHEETA (Center for Cryogenic High-Efficiency Electrical Technologies for Aircraft) και η ΝΑSA θα το χρηματοδοτήσει με 6 εκατ. δολάρια μέσα σε διάστημα τριών ετών.

«Πρακτικά, το πρόγραμμα επικεντρώνεται στην ανάπτυξη μιας πλήρως ηλεκτρικής πλατφόρμας αεροσκάφους που χρησιμοποιούν κρυογονικό υγρό υδρογόνο ως μέθοδο αποθήκευσης ενέργειας» λέει ο Φίλιπ Άνσελ, επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Μηχανικών Αεροδιαστημικής στο University of Illinois at Urbana Champaign και επικεφαλής ερευνητής του προγράμματος. «Η χημική ενέργεια του υδρογόνου μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια μέσω μιας σειράς κυψελών καυσίμου, που τροφοδοτούν το εξαιρετικά αποδοτικό σύστημα ηλεκτρικής προώθησης. Οι απαιτήσεις χαμηλής θερμοκρασίας του συστήματος υδρογόνου παρέχουν επίσης ευκαιρίες για τη χρήση υπεραγώγιμης μετάδοσης ενέργειας και συστημάτων υψηλής ισχύος».

Όπως σημειώνει ο Άνσελ, το όλο σκεπτικό θυμίζει τον τρόπο λειτουργίας των MRI (μαγνητική τομογραφία), ωστόσο τα απαιτούμενα ηλεκτρικά συστήματα κινητήρων δεν υπάρχουν ακόμα, καιοι μέθοδοι ενσωμάτωσης ηλεκτρικών συστημάτων προώθησης σε μια πλατφόρμα αεροσκάφους δεν έχουν οριστεί ακόμα αποτελεσματικά. «Το πρόγραμμα έχει ως στόχο να καλύψει αυτό το κενό και να έχει θεμελιώδη συμβολή σε τεχνολογίες που θα οδηγήσουν σε πλήρως ηλεκτρικά αεροσκάφη στο μέλλον».

Σύμφωνα με τον έτερο βασικό ερευνητή του προγράμματος, αναπληρωτή καθηγητή Κιρούμπα Χαράν, η πρόοδος σε μη κρυογονικές μηχανές και συστήματα κινητήρα τα τελευταία χρόνια έχει φέρει την προοπτική των ηλεκτροκίνητων αεροσκαφών πιο κοντά, μα τα βιώσιμα/ πρακτικά κρυογονικά συστήματα παραμένουν το «άγιο δισκοπότηρο» για τα μεγαλύτερα αεροσκάφη, λόγω της αποδοτικότητας και της ισχύος τους. «Οι συνεργασίες που έχουν κανονιστεί για αυτό το πρόγραμμα μας φέρνουν σε θέση να αντιμετωπίσουμε τα σημαντικά τεχνικά εμπόδια που υπάρχουν σε αυτό το μονοπάτι» σημειώνει σχετικά.