Airbus’ın hidrojenle çalışan test uçuşları başlıyor

Arcus-J planör, havacılık dünyasında bir dereceye kadar aykırıdır. 20 metrelik kanat açıklığı sayesinde serbest uçuş yapabilen herhangi bir planör gibi yapılandırılmıştır, ancak planörün kendi kendini fırlatma ve uzun arazi yeteneklerini optimize etmek için geri çekilebilir bir PBS TJ-100 jet motorunun ek avantajı ile.

Her şey 2016’da başladı. ABD’li Desert Aerospace şirketinden Bob Carlton, motorlu bir planör olan Arcus-M’yi şimdi “Arcus-J jet planör” olarak bilinen şeye dönüştürdü. Planörü güçlendirdikten sonra, Bob ve Arcus-J’nin sahibi Dennis Tito, jet motorlu bir planörle dünyanın ilk önemli uzun süzülme uçuşuna başladı.

Bugün dünyada sadece birkaç Arcus-J planör var. Şimdi, bu planörlerden ikisi, aynı güç sınıfındaki geleneksel bir gazyağı motoru tarafından üretilenlerle karşılaştırarak bir hidrojen yanmalı motordan çıkan izleri ve diğer emisyonları analiz etmeye odaklanan bir Airbus UpNext projesi olan Blue Condor misyonunu üstlenmek üzere çağrıldı. . Perlan Projesi , Airbus ve teknik ortaklarıyla birlikte, bir planörü modifiye edecek ve Perlan’ın dünyaca ünlü, yüksek irtifa pilotaj uzmanlığı sayesinde, planörleri görevin her aşamasında limitlerinde çalıştıracak.

Üç aşamalı bir uçuş testi 

Blue Condor projesinin ilk aşaması, bir Arcus-J planörünün değiştirilmesini içeriyor. Airbus mühendisleri, arka pilot koltuğunu bir hidrojen tahrik sistemi ile değiştiriyor. İki adet 700 barlık gaz halindeki hidrojen tankı, turbojet hidrojen yanmalı motora yakıt sağlayacaktır. İkinci Arcus-J planör, mevcut turbojet motorunda çalışarak değiştirilmeden kalacaktır.

Tamamen modifiye edildikten sonra planörün ilk uçuşunu Temmuz 2022’de yapması bekleniyor. Bu ilk uçuş testi kampanyasının amacı, genel platform konfigürasyonunun yanı sıra gerçek koşullarda uçuş kontrolünü doğrulamaktır. Kasım 2022 için ikinci bir uçuş testi kampanyası planlanıyor, bu sırada modifiye planör yalnızca hidrojenle çalışacak.

2023’ün başlarında yapılması planlanan üçüncü uçuş testi kampanyası, uzun süreli dayanıklılık ve yüksek irtifa test yetenekleriyle tanınan başka bir uçak olan Grob Egrett’in iki kanadı test irtifasına yönlendirdiğini, serbest bıraktığını ve ardından her hareketini yansıttığını görecek. arka arkaya testler sırasında 80-85kts hızlarda. Bunu yaparken, Grob Egrett, önemli ortak DLR – Alman havacılık merkezi  tarafından sağlanan emisyon sensörleri ve ilgili enstrümantasyon sayesinde kritik verileri elde eden bir “kovalayan” uçak görevi görecek .

Airbus Sıfır Emisyon Başkanı Mathias Andriamisaina, “Blue Condor projesi, Airbus’ta bir hidrojen yanmalı motor kullanarak ilk uçuş testleri serisini başlatacağı için ZEROe yolculuğumuzda önemli bir kilometre taşıdır” diye açıklıyor. Bu uçuş testi çalışması, hidrojenin motor davranışı, kontralar ve diğer CO2 dışı emisyonlar üzerindeki etkisi hakkında mükemmel bir bilgi tabanı sağlayacak. Bu, şüphesiz, yaklaşmakta olan ZEROe A380 test platformunu kullanarak gelecekteki uçuş testlerinin yönünü belli edecektir.”

Hidrojen yanmasından kaynaklananlara derinlemesine bir bakış

Blue Condor projesinin temel amacı, yakın ve uzak alanlardaki tırtıl özelliklerinin analizidir. Gerçekten de, şu anda hidrojen yanması ile üretilen kontralar üzerinde çok az araştırma bulunmaktadır.

Contrails veya “yoğuşma izleri”, yüksek irtifada bir uçağın arkasında oluşabilen buz kristalleri bulutlarıdır. Hidrojen yanması , ortamın atmosferik koşullarına bağlı olarak izler üretebilse de, bunlar geleneksel yanmalı motorlar tarafından üretilenlerden önemli ölçüde farklıdır. Ve hidrojen yanması, standart JetA/A1’e kıyasla yaklaşık 2,6 kat daha fazla su yaydığından, bunun kontrail üzerindeki tam etkisini anlamak için derinlemesine analiz yapılması gerekir.

Contrail oluşumu ve ölçümü oldukça karmaşıktır. Yüksek rakımlar ve soğuk ortamlar, rakımdaki statik sıcaklıklar ve bağıl nem nedeniyle kontraylerin doğal olarak oluşması için ideal meteorolojik koşulları sunar. Contrail özelliklerini analiz ederken aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli unsurlar ilgi çekicidir:

  • Buz kristali boyutu, dağılımı, yoğunluğu ve sayısı
  • Atmosferdeki su buharı

Blue Condor’un ilk iki uçuş testi kampanyası ABD’nin Nevada kentinde gerçekleştirilecek. Üçüncüsü, ideal meteorolojik koşullardan yararlanmak için Kuzey Dakota Üniversitesi ile ortaklaşa ABD, Kuzey Dakota’da gerçekleştirilecek.

Contrail karakterizasyonu: önemli bir Airbus araştırma alanı

Contrail karakterizasyonu, gelecekteki herhangi bir hidrojen yanmalı uçak programı için önemli bir ilgi konusudur. Bu nedenle Blue Condor projesi, hidrojenle çalışan uçuşun önemli bir yönüne ışık tutan ZEROe girişiminin temel taşıdır. Aslında, Blue Condor’un üç uçuş testi kampanyasının sonuçları , A380 platformunu kullanan ZEROe göstericisinin uçuş testi aşamaları için zemin hazırlamada önemli bir rol oynayacak .

Ayrıca, Blue Condor projesinin hedefleri, alternatif yakıt kaynakları tarafından üretilen izleri daha iyi anlamayı amaçlayan Airbus’ın genel iklim stratejisini mükemmel bir şekilde tamamlıyor. Sırasıyla A350 ve A319neo‘yu içeren ECLIF3 ve VOLAN uçuş gösteri projeleri de dahil olmak üzere, bu konuda şu anda çeşitli Airbus girişimleri devam etmektedir . Her iki girişim de, %100 sürdürülebilir havacılık yakıtı (SAF) kullanımıyla ilgili özellikler de dahil olmak üzere emisyon karakterizasyonuna odaklanıyor .

Mathias, “Perlan Projesi ve DLR ile ortaklaşa olarak, kaçak karakterizasyonu için gerçekten bilimsel ve bilime dayalı bir yaklaşım izliyoruz” diyor. “Daha yüksek irtifalara ulaşmak için değiştirilmiş bir planör ve emisyonları tespit etmek için takip eden bir uçak gibi yenilikçi yöntemlerin kullanılması, bize havacılığın iklim etkisinin tam bir resmini vermek için gereken verileri elde etmek ve şeyler denemeye istekli olduğumuzu kanıtlıyor. ”

Blue Condor projesi, Airbus’ta bir hidrojen yanmalı motor kullanarak ilk uçuş testlerini başlatacağı için ZEROe yolculuğumuzda önemli bir kilometre taşıdır.

Mathias Andriamisaina, Airbus Sıfır Emisyon Başkanı