Оказывается, что американская армия уже давно занимается оценкой преимуществ электрических самолетов. Наряду с аккумуляторно-электрическими вариантами, сегодня на повестке дня и водородные технологии. В их продвижении заинтересован небольшой стартап Hydroplane, под предводительством человека с 16-летним послужным списком в NASA. Видимо основная причина интереса к подобным проектам у военных заключается в том, что электрические самолёты значительно тише своих реактивных собратьев. Стоимость — еще один аргумент.
Что всегда являлось преимуществом в глазах заинтересованных потребителей, упомянутый стартап предлагает модульные системы с готовым набором функций распределения мощности, терморегулирования, хранения водорода и сопутствующего оборудования. На данный момент Hydroplane уже разработал 120-киловаттную силовую установку по контракту с программой Air Force Agility Prime, поддерживающую инновации в области электрических самолетов. Следующим шагом является более мощная система на 500 киловатт. Как утверждают инженеры, она способна поднять в воздух самолет с вертикальным взлетом. Военным это понравилось и вариант и получил их поддержку в мае прошлого года. Тогда Hydroplane выиграл конкурс, проводимый армией США xTechSearch.
В рамках этого конкурса стартап подал заявку на финансирование исследований в малом бизнесе SBIR. Программа работает поэтапно. «Если все состоится, Hydroplane начнет сотрудничать с армией для определения основных требований», — объяснили в Hydroplane. Пока требования не будут подтверждены изготовление прототипа (второй этап) не начинается. Далее, на последнем этапе, заявитель получает финансирование для коммерческого производства.
Это не единственный успех Hydroplane у военных. ВМС США уже заключили с ними контракт на разработку легкого наземного источника питания. При этом, в стационарном источнике для Hydroplane уже нет ничего сложного. «Мы малый бизнес и обладаем гибкостью и инновационным мышлением. Мы готовы быстро переносить передовые технологии из исследований в готовый продукт», — говорит генеральный директор Анита Сенгупта. Часть контракта заключается в разработке наземного источника для Корпуса морской пехоты. К счастью, не вся работа завязана на военных. В Hydroplane ожидают, что их топливные элементы когда-нибудь найдут применение в обычных гражданских аэропортах, где заменят дизельные генераторы.
Возвращаясь все же к армейским применениям, встает вопрос безопасности. Водородное топливо должно откуда-то поступать. Его нужно перевозить на большие расстояния в зоне боевых действий. Понятно, что появляются опасения вообще о перспективности таких систем. Если же говорить об экологичности при использовании водорода в мирных целях, то в настоящее цепочка поставок водорода в значительной степени зависит от извлечения водорода из природного газа. В общем, с точки зрения безопасности у военных, логистических сложностей и трудностей с транспортировкой и экологией, топливные элементы становятся пока в один ряд с любой другой энергетической системой на ископаемом топливе. Но это при существующих подходах.
Дело в том, что сейчас во всем мире находит применение идея производства электроэнергии локально. К примеру ВМФ и другие виды вооруженных сил США усердно работают над созданием надежных и безопасных систем, вырабатывающих водород непосредственно рядом с местом заправки. Одним из вариантов является модульная система, которая генерирует водород при реакции между алюминиевыми гранулами и водой. Причем в этой химической реакции участвует любая вода: соленая морская, речная вода и даже, как говорят ученые, моча. Более того, поскольку в процессе получения водорода выделается пар, его можно перегонять и использовать для питья и гидратации.
Более привычный подход — это водород, полученный с помощью электролиза. При использовании ветряных турбин или солнечных панелей, мобильная электролизная установка могла бы ездить вместе с небольшими электростанциями, питая какие-нибудь удаленные районы. Опять же, армия США в настоящее время тестирует небольшую электролизную установку для заправки спасательных транспортных средств. Они также изучает возможность применения топливных элементов в микросетях и в качестве резервных систем питания.
Считается, что интересы ВМС США скоро пойдут еще дальше. Как известно обычные системы электролиза требуют заправки только очищенной водой, однако военные поставили ученым из Университета Южной Каролины задачу изучить возможность производства водорода на борту кораблей из морской воды. Скорее всего ученые не смогут им отказать. С нетерпением ждем новостей.