Dr hab. inż. Grzegorz Iwański, Politechnika Warszawska, Wydział Elektryczny

Obraz sjeiti z Pixabay

Zastosowanie paliwa wodorowego w lot­nictwie jest w chwili obecnej jeszcze trudniejsze niż w przypadku transportu drogowego, ze względu na brak w więk­szości krajów przepisów dopuszcza­jących stosowanie wodoru w statkach powietrznych. Wydaje się jednak, że zastosowanie wodoru w lotnictwie może mieć większe szanse powodzenia niż w pojazdach drogowych. Problemem w zastosowaniu wodoru w pojazdach jest nie tylko wysoki udział kosztów urzą­dzeń przetwarzających paliwo wodoro­we na energię elektryczną w całkowitych kosztach produkcji pojazdu, ale również wysokie koszty rozwoju infrastruk­tury tankowania pojazdów wodorem. W przypadku lotnictwa ilość poten­cjalnych punktów tankowania wodoru jest ściśle powiązana z liczbą lotnisk/ lądowisk, których jest znacznie mniej niż ilość stacji benzynowych. Ponadto, koszt ogniw paliwowych w stosunku do kosztów całego samolotu z oprzyrządo­waniem jest nieporównywalnie mniejszy niż w przypadku pojazdu drogowego, stąd cena całkowita statku powietrznego wyposażonego w ten typ źródła zasilają­cego nie musi być już odstraszająca dla klienta.
Prace badawczo-rozwojowe w zakresie stosowania ogniw paliwowych w ukła­dach zasilania elektrycznych napędów lotniczych były na świecie prowadzone. Należy tu wspomnieć o motoszybowcu Antares DLR-H2 zasilanym z wysoko­temperaturowego ogniwa paliwowego PEM. Był to pierwszy na świecie zało­gowy statek powietrzny wykorzystujący ogniwa paliwowe jako źródło energii. W kolejnych latach w Europie i na świecie realizowano projekty konstrukcyjne (np. Boeing).

Popyt na ogniwa paliwowe przezna­czone dla zastosowań lotniczych (nie tylko dronów, ale i statków załogowych), spowodował, że producenci ogniw paliwowych dostosowali swoje jednostki specjalnie do zasilania samolotów. Dla przykładu Horizon posiada w ofercie całą linię produktów przeznaczonych dla małych dronów jak i większych jed­nostek, i jest w stanie opracować zestaw zasilający z ogniwami paliwowymi na zamówienie klienta.

W Polsce pierwszym i jedynym jak na razie statkiem powietrznym wykorzy­stującym ogniwa paliwowe do zasilania napędu elektrycznego jest motoszybo­wiec AOS-H2 budowany w Konsorcjum naukowo-przemysłowym w składzie Politechnika Rzeszowska (Lider-inte­grator), Akademia Górniczo-Hutnicza (ogniwa paliwowe), Politechnika War­szawska i Zakład Szybowcowy Jeżów (budowa płatowca)). Dwa wydziały Poli­techniki Warszawskiej są w tym projek­cie odpowiedzialne za projekt struktury płatowca (MEiL PW) oraz opracowanie układów energoelektronicznych obsłu­gujących ogniwo paliwowe oraz silnik napędowy (WE PW).