Річне партнерство буде зосереджено на рішенні для зберігання H2 для БПЛА.
Компанія Honeywell об’єдналася з Національною лабораторією відновлюваної енергії DOE (NREL) для створення прототипу та підтримки комерціалізації картриджного накопичувача водню для безпілотних літальних апаратів (БПЛА).
Річне партнерство є важливим кроком для Honeywell.
Під час річної співпраці Honeywell надасть технологічну експертизу, включаючи випробування технології паливних картриджів, створення прототипів, підтримку ланцюга постачання та оцінку паливних елементів для участі в проекті «Паливні добавки для носіїв твердого водню (FLASH) в електричній авіації». .
Метою проекту FLASH є вдосконалення нової технології носіїв водню, розробленої в NREL в рамках проекту Консорціуму передових досліджень водневих матеріалів (HyMARC).
«Це партнерство з NREL є останнім прикладом того, як Honeywell розвиває майбутнє сталої авіації», — сказав Dave Shilliday, віце-президент і генеральний менеджер Urban Air Mobility and Uncrewed Aerial Systems, Honeywell Aerospace.
Також коментуючи партнерство з Honeywell, Katherine Hurst, старший науковий співробітник NREL і керівник групи, сказала: «Це чудова можливість продемонструвати ефективність матеріалів для накопичення водню, які ми розробили в нашій лабораторії разом з Honeywell для живлення реального літаючого транспортного засобу».
Katherine Hurst пояснила, що «сучасні дрони дальнього радіусу дії зазвичай працюють від двигунів внутрішнього згоряння. Хоча вони забезпечують необхідний діапазон, якого не вистачає електричним БПЛА з живленням від батарей, ці двигуни мають проблеми з надмірним шумом, вібрацією та викидами, включаючи викиди вуглецю».
Проект зберігання водню має на меті довести, що H2 може вирішувати завдання БПЛА великого радіусу дії з великим корисним вантажем.
Електричні БПЛА з батарейним живленням добре підходять для декарбонізації застосувань малої дальності, але ця технологія не підходить для застосувань дальньої дії та великого корисного навантаження. З іншого боку, водень може забезпечити «значні переваги для електричних систем вертикального зльоту та посадки з точки зору витривалості та дальності», — каже Dave Shilliday.
Більше того, використання водню для живлення БПЛА шляхом забезпечення тривалого зберігання водню в поєднанні з паливним елементом, який перетворює H2 в електрику, може значно розширити можливості цих транспортних засобів, вийшовши за межі обмежень електричних силових агрегатів на акумуляторах.
«Honeywell працюватиме з NREL над розробкою необхідної технології, пов’язаної з воднем, щоб сприяти подальшому зростанню галузі», — додав Dave Shilliday.
Чому паливні елементи просто мають сенс для індустрії БПЛА та багато іншого
Індустрія безпілотних літальних апаратів (БПЛА) переживає значні зміни, оскільки вона відходить від акумуляторів до паливних елементів, головним чином завдяки чудовим характеристикам останніх. Паливні елементи з їх високою щільністю енергії та швидким часом заправки виявилися оптимальним вибором для живлення БПЛА. Вони також чудово працюють за низьких температур, що є ключовим фактором для операцій БПЛА в складних погодних умовах.
• Перехід до використання паливних елементів у галузі БПЛА насамперед пов’язаний з їхньою чудовою продуктивністю, особливо за низких температур.
• Вага є вирішальним фактором у конструкції БПЛА. Паливні елементи сприяють значно легшому БПЛА завдяки високій щільності енергії порівняно з батареями. Це дозволяє збільшити дальність польоту та здатність перевозити більш важкі корисні вантажі.
• Паливні елементи перевершують батареї з точки зору можливостей дистанції. Вони можуть бути заправлені всього за 15 хвилин, що робить їх чудовим вибором для БПЛА, що працюють у кілька змін на день.
• Виняткова продуктивність паливних елементів при низьких температурах робить їх придатними для роботи БПЛА в складних погодних умовах. Ця стійкість ще більше зміцнює їх статус переважного джерела живлення в галузі БПЛА.
Переваги паливних елементів не залишаються непоміченими в інших секторах. Галузі, де такі фактори, як вага, відстань і стійкість до низьких температур є життєво важливими, починають цінувати переваги паливних елементів. З цими видатними атрибутами не мине багато часу, перш ніж вони стануть основними й широко поширеними.
Проект FLASH запропонує альтернативний підхід.
Основна увага проекту FLASH зосереджена на твердому матеріалі, який може швидко виділяти водень, який буде використовуватися паливним елементом. Матеріал має високу водневу здатність і може працювати при низьких температурах близько 100°C (212°F).
Якщо все піде за планом, проект FLASH запропонує альтернативний підхід, у якому ефективне та довготривале зберігання водню підключено до паливного елемента, який перетворює водень на електрику для живлення електричних БПЛА. Така система дозволить здійснювати далекі польоти без викидів двигунів внутрішнього згоряння або шуму. Крім того, це робить можливим застосування чутливих безпілотників, наприклад моніторинг атмосфери.
Матеріал підготував завідувач відділу метрології Інституту відновлюваної енергетики НАН України
Мухуб Бенменні