A United Therapeutics biotechnológiai vállalat kanadai leányvállalata régóta kísérletezik hidrogénhajtású helikopterekkel. Tavaly márciusban elérték azt, hogy a rendszer alig több mint három percig volt képes lebegni. Idén viszont már maradéktalan sikerrel járt a tesztelés: a gép teljes körű repülést – felszállást, emelkedést, körrepülést, megközelítést és leszállást – hajtott végre valós körülmények között.
A prototípus egy R44-es helikopter volt, amelynek hagyományos belső égésű motorját kompakt elektromos hajtásláncra cserélték. Mindezt egy energiafejlesztő PEM (protoncsere-membrán) üzemanyagcella látja el energiával, amely hidrogént és oxigént alakít át villamos energiává, és csak vizet termel melléktermékként. Kiegészítő jelleggel egy akkumulátort is elhelyeztek a gépben.
A korai repülések során a rendszer csúcsteljesítménye körülbelül 178 kW (239 LE) volt, lebegés közben pedig körülbelül 155 kW (208 LE) jutott a rotor tengelyére. A teljesítmény több mint 90%-a az üzemanyagcellákból származott, a fennmaradó részt az akkumulátor biztosította. A jelenlegi változat sűrített gázhalmazállapotú hidrogénnel működik, de a vállalat célja a folyékony hidrogén.
A következő lépés az egész architektúra méretezése egy nagyobb, turbinameghajtású platformra, amely jobban megfelel a típusalkalmassági tanúsítvány – a kereskedelmi gyártásra engedélyező hivatalos szabályozói jóváhagyás – megszerzéséhez Kanadában. A célhatótávolság 370-463 kilométer között van.
A repülőgépek esetében az energia-számítások alapján a hidrogén jelentősen előnyösebb az akkumulátoroknál. Az üzemanyagcellák ma körülbelül 2900 W/kg teljesítménysűrűséget érnek el, 2030-ra pedig 4500 W/kg-ot tűztek ki célul – szemben a jelenleg elérhető legjobb lítium-akkumulátorok nagyjából 380-400 W/kg-os teljesítményével. A könnyű helikopterekre vonatkozó mérnöki tanulmányok szerint a hidrogén-üzemanyagcellás konfigurációk 1,8-2,2-szer nagyobb hatótávolságot biztosíthatnak, mint a teljes mértékben akkumulátorral működő elektromos megfelelőik.
Borítóképünkön a hidrogénmeghajtású helikopter látahtó, a kép forrása: CAAM
