NASA'nın Deneysel Hibrit Hidrojen Motoru Nihayet Uçuş Emisyonlarını Azaltabilir

Bununla birlikte, NASA - aynı zamanda ABD'nin Havacılık idaresi - hava yolculuğu için daha sürdürülebilir bir gelecek inşa etmeye çalışmaya devam etti.

Geçtiğimiz günlerde, Illinois Üniversitesi Urbana-Champaign'den Phillip Ansell'e hibrit hidrojen bazlı bir uçak motoru geliştirmesi için bir İleri Kavramlar Enstitüsü (NIAC) hibesi sağlayarak bu yönde bir başka adımı desteklediler.

Hibe, bir uçağa güç sağlamak için yakıt hücresi ve gaz türbini kullanan hibrit bir motor olan Havacılıkta Sürdürülebilir Sistemler için Hibrit Hidrojen Gücü (Hy2PASS) motorunun geliştirilmesine odaklanıyor. Hibrit sistemler daha önce de denenmiştir, ancak Hy2PASS'ın gizli sırrı hava işleme yöntemini kullanmasıdır.

Hibrit uçak sistemlerinde tipik olarak bir yakıt hücresi ve bir gaz türbini bulunur. Yakıt hücresi hidrojeni girdi olarak alır ve çıktı olarak elektrik enerjisi üretir. Tipik bir hibrid sistemde bu elektrik enerjisi, çıktısı doğrudan türbini döndürmeye bağlanan bir kompresöre güç sağlardı.

Ancak Hy2PASS'ta kompresörün kendisi türbinden ayrılmıştır, ancak yine de türbine oksijen sağlamaktadır. Daha sonra yakıt hücresinin katoduna da oksijen sağlayarak çalışmaya devam etmesini sağlar.

Bu yöntemin birkaç avantajı vardır, ancak en önemlisi verimlilikte sağladığı dramatik artıştır. Bu mekanik bağlantıda oluşan atık ısı, kompresörün doğrudan türbinden ayrılmasıyla ortadan kaldırılır.

Ayrıca, kompresörün farklı basınçlarda çalıştırılmasına izin vererek, bir algoritmanın türbinin gerekli hızını göz ardı ederken hızını optimize etmesine olanak tanır.

Ek olarak, tüm sistemden kaynaklanan emisyonlar esasen sadece sudur. Yani bu hibrit sistem, bu tür bir hibrit motorun yarattığı emisyonları tamamen ortadan kaldırıyor.

Dolayısıyla, en azından teoride, bu tür bir tahrik sistemi NASA'nın ve havacılık endüstrisinin geri kalanının yıllardır aradığı kutsal kâse olacaktır.

Bu sistemi gerçeğe dönüştürmek için hala kat edilmesi gereken uzun bir yol var. Birinci Aşama NIAC hibesi, sistemin konseptini kanıtlamaya odaklanacak. Daha da önemlisi, sistemin gelecekteki herhangi bir kullanım durumunda enerji gereksinimlerini en aza indirmek için başka bir uçak sisteminin ve “görev yörüngesi optimizasyonunun” anlaşılmasını gerektirecektir.

Bu, sistemin pratikte nasıl kullanılabileceğine dair bazı sınırlamalar getirecek gibi görünüyor, ancak bunu Aşama I'in bir parçası olarak ortaya çıkarmak makul bir kullanım durumu gibi görünüyor.

Proje başarılı olursa ve Dr Ansell'in NASA tasarım hedeflerini tutarlı bir şekilde karşılama konusundaki geçmişi göz önüne alındığında, bu iyi bir bahis gibi görünüyor. Yakında bir gün hidrojenle çalışan bir uçağın tekrar havada olması mümkün.

Ve bu kez, dünyanın en önemli endüstrilerinden birinden kaynaklanan emisyonların ortadan kaldırılmasında kilit bir oyuncu olacaktır.

Bu yazı SCIENCEALERT’ de yayınlanmıştır.