نشرت هيئة الطيران المدني في المملكة المتحدة اليوم نتائج تحدي الهيدروجين، إلى جانب خريطة طريق جديدة للهيدروجين تمثل خطوة إلى الأمام في فهم كيفية إدخال تقنيات الهيدروجين بأمان في الطيران في المملكة المتحدة.
جمع تحدي الهيدروجين بين الجهات التنظيمية والصناعة والأوساط الأكاديمية لاستكشاف إمكانات الطائرات التي تعمل بالهيدروجين وعمليات المطارات والبنية التحتية الداعمة وكفاءاتها ومخاطر الهيدروجين وتحديد الثغرات المحتملة في اللوائح الحالية.
لقد أنتج التحدي أدلة مهمة من 11 مشروعًا مختلفًا تمس كل جزء من النظام البيئي للطيران، بما في ذلك المطارات والمحركات، وسيساعد الهيئة التنظيمية على تطوير الإطار التنظيمي اللازم لدعم تقديمه بشكل آمن.
التقدم في تحدي الهيدروجين يعني أن الهيئة التنظيمية قد أصدرت الآن أيضًا خارطة طريق الهيدروجين الخاصة بها. ويحدد هذا مسارًا للهيئة التنظيمية لدعم توسيع نطاق عمليات الهيدروجين للطائرات الصغيرة بحلول عام 2035.
كجزء من التحدي، أكملت ثلاث منظمات عروض وتجارب حقيقية للهيدروجين:
مطار إكستر – يستخدم المركبات الأرضية التي تعمل بالهيدروجين لإكمال عملية تحويل الطائرات الخالية من الكربون.
Cranfield Aerospace Solutions – تستخدم خلايا وقود الهيدروجين لتشغيل طائراتها بدون طيار من طراز Stingray عالية التحمل وعالية المدى وعالية الارتفاع.
نجحت رولز رويس، بالشراكة مع إيزي جيت، في تعديل محرك بيرل 15 ليعمل بالهيدروجين بنسبة 100% لدفع الإقلاع وعبر دورة طيران محاكاة كاملة.
وقالت صوفي أوسوليفان، مديرة السلامة المستقبلية والابتكار في هيئة الطيران المدني في المملكة المتحدة:
“إن تطوير تكنولوجيا الهيدروجين في مجال الطيران يمكن أن يزيد من توافر وقود الطيران النظيف لهذا القطاع.
“سيكون العقد المقبل تحولا لهذه التكنولوجيا.
“من خلال تحدي الهيدروجين، عملنا بشكل وثيق مع الصناعة لصياغة اللوائح اللازمة لتقديم طرق جديدة بأمان لتزويد طريقة طيراننا بالوقود.”
يشكل Hydrogen Sandbox جزءًا من برنامج تحدي الهيدروجين التابع لسلطات الطيران المدني والذي يهدف إلى دعم الابتكار مع ضمان مستويات عالية من السلامة.
نجح مطار إكستر، بالتعاون مع جامعة كرانفيلد وTUI وULEMCo، في تجربة معدات تعمل بالهيدروجين كجزء من العمليات الأرضية للمطار، بما في ذلك دعم إعادة تشغيل طائرات TUI في أبريل 2025. وأظهرت الاختبارات الإضافية في ظروف الشتاء وفي الليل أن تكنولوجيا الهيدروجين يمكن أن تعمل بأمان في بيئة المطار الحية.
قال ستيفن ويلتشير، المدير الإداري لمطار إكستر، وهو جزء من مجموعة المطارات الإقليمية ومطارات المدينة:
“يسعدنا أن العمل الذي تم تنفيذه في مطار إكستر قد ساعد في توجيه تحدي الهيدروجين الخاص بهيئة الطيران المدني وخريطة الطريق الخاصة به للمستقبل.
“من خلال العمل مع الشركاء بما في ذلك TUI وULEMCo وجامعة كرانفيلد، أظهرنا كيف يمكن للتعاون أن يولد الأدلة العملية اللازمة لدعم الابتكار.
“نحن فخورون بأن نلعب دورًا مهمًا في المساعدة في تشكيل مستقبل الطيران منخفض الكربون.”
قامت شركة Cranfield Aerospace Solutions باختبار نظام طاقة خلايا وقود الهيدروجين في برنامج الطائرات بدون طيار Stingray، مما ساعد على تحديد متطلبات السلامة الأساسية للطائرات المستقبلية التي تعمل بالطاقة الهيدروجينية وتسليط الضوء على أهمية إدارة درجة حرارة خلايا الوقود.
وقال بول كلارك، كبير مسؤولي التكنولوجيا في شركة Cranfield Aerospace:
“لقد وفرت بيئة تحدي الهيدروجين المنتدى المثالي لتسريع أفكارنا، وإنشاء أساليب آمنة وعملية للحلول القائمة على الهيدروجين، والعمل مع هيئة الطيران المدني للتنقل عبر مسارات إصدار الشهادات لمجتمع الطيران الأوسع.
“من خلال الجمع بين التعاون الوثيق مع صندوق اختبار CAA Hydrogen Challenge والممارسات القوية التي نستخدمها كمؤسسة تصميم الجزء 21J، تقدمنا من المفهوم إلى بناء منصة كبيرة تعمل بالطاقة الهيدروجينية في ستة أشهر فقط وحققنا أول رحلة ناجحة بعد خمسة أشهر. إنه دليل واضح على قدرتنا على جلب التقنيات الجديدة بوتيرة سريعة وتغيير المشهد لتطبيقات المنصات المستقبلية.”
نجحت شركة رولز رويس، بالتعاون مع شركة إيزي جيت، في اختبار محرك يعمل بالكامل بالهيدروجين. ومن خلال محاكاة جميع المراحل الرئيسية للرحلة، تم جمع بيانات قيمة تتعلق بالسلامة والأداء لدعم مستقبل تطوير الهيدروجين في الطيران.
وقال آدم نيومان، كبير المهندسين لبرنامج الهيدروجين المعروض في شركة رولز رويس:
“لقد أعطانا برنامجنا أوضح رؤية في الصناعة حول كيفية أداء الهيدروجين في توربينات الغاز الهوائية الحديثة.
“لقد كانت وتيرة التسليم حاسمة، وسيتم الآن تطبيق الأفكار المكتسبة، والتي لا يعتمد الكثير منها على الوقود، عبر برامجنا المستقبلية، بما في ذلك UltraFan®. وهذا يعزز ثقتنا في أن توربينات الغاز ستبقى في طليعة مستقبل الطيران المستدام.
“نحن ندرك أن إدخال تقنيات مثل دفع الهيدروجين يعني وضع معايير جديدة للسلامة، غالبًا ما تتجاوز نطاق القواعد الحالية. إن المشاركة المبكرة مع الهيئات التنظيمية، مثل مشاركتنا في صندوق تحدي الهيدروجين التابع لهيئة الطيران المدني، أمر بالغ الأهمية لتقديم حلول الجيل التالي هذه بأمان وفعالية. “
