研究人员报告称,他们已经成功放飞了首架完全由压缩氢燃料电池驱动的大型无人机,这种技术与正在为混合动力汽车开发的技术相同。虽然它飞行时间不超过一分钟,但进一步的改进可能使这类飞机在五年内实现跨大西洋飞行。
氢燃料电池因其在某些情况下替代化石燃料的能力而备受青睐。它们的核心技术是质子交换膜,它可以从氢气和氧气中提取电力,过程中只排放水蒸气。此前燃料电池飞机的飞行要么是小型遥控飞机,要么是使用液态氢燃料的飞机。“汽车工业正在使用的压缩氢气更便宜,也更容易操作,”佐治亚理工学院博士生汤姆·布拉德利说,他设计了新的燃料电池推进系统。除了不需要冷藏来保持液态外,压缩氢气还减轻了飞机的重量,这是一个重要的考虑因素,因为压缩氢气的能量密度仍然只有汽油或航空燃料的十分之一。
佐治亚理工学院的研究人员对商用燃料电池堆进行了大量改造,并将该系统封装在一个长45英寸、高7英寸、翼展22英尺的底盘内。今年六月,他们在佐治亚州商务市的亚特兰大直线竞速赛道上进行了试飞。尽管受到高温和高湿的阻力影响,该飞机仍成功地在直线路径上飞行了四次;并且以经典的莱特兄弟风格,每次飞行持续时间长达一分钟,飞行高度为8到12英尺。“我们预计它应该能够飞行8到10分钟,但我们正在寻求延长飞行时间。我们希望爬升到远高于树线的高度,”通过遥控控制飞机的航空工程师亚当·布劳顿说。
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布劳顿补充说,更长时间持续飞行的挑战主要在于氢气存储,这意味着跨大西洋飞行是可能实现的。“这是我们正在关注的事情,”他说。不过,佐治亚理工学院团队可能面临竞争:波音公司希望在明年测试一架氢动力双座飞机。