HyPoint en GTL slaan de handen ineen om lichte cryogene waterstoftanks te maken die de actieradius van waterstof-elektrische vliegtuigen flink zullen vergroten.

Zoals je in dit gratis artikel kunt lezen, is de luchtvaart een van de meest vervuilende industrieën. Daarom willen luchtvaartmaatschappijen emissieloos worden en streven ze naar vliegen op waterstof. Maar het is de vraag of dat technisch gezien wel kan. Het ontwerp van vliegtuigen zoals we die nu kennen, moet dan namelijk flink op de schop.

Een van de hordes die genomen moet worden, is de opslag van waterstof. Daar heeft de Amerikaanse waterstofmotorbouwer HyPoint, in samenwerking met het eveneens Amerikaanse Gloyer-Taylor Laboratories (GTL), wat op bedacht: ultralichte tanks die vloeibare waterstof op kunnen slaan.

Lees ook:

• Kan waterstof ‘groen vliegen’ haalbaar maken?
• Helikoptervliegen met waterstof op komst

Vloeibare waterstof

Waterstof heeft een drie keer hogere energiewaarde dan kerosine en is lichter. Het probleem is alleen dat het in gasvorm tot vier keer meer ruimte inneemt. Met de enorme tanks die daarvoor nodig zijn, zou een vliegtuig veel te groot worden. Praktischer is vloeibare waterstof (LH₂), maar die is alleen vloeibaar bij -253 graden Celsius. De vleugels zijn te klein en ongeschikt voor de opslag, dus moet de waterstoftank in de romp worden ondergebracht. En dat maakt een toestel langer en zwaarder.

Of toch niet? HyPoint en GTL werken namelijk aan een cryogene waterstoftank die 2,4 meter lang en 1,2 meter breed is, en slechts 12 kilo weegt. Het vat is onder meer gemaakt van grafietvezelcomposieten. Het kan 150 kilo waterstof opslaan, wat betekent dat de tank een veel hogere opslagratio (het gewicht van de opgeslagen waterstof in verhouding tot het totale gewicht van het systeem) heeft dan de huidige brandstoftanks.

Groter bereik

HyPoint schat dat een waterstof aangedreven vliegtuig met deze cryotank een vier keer groter bereik krijgt dan dat van een conventioneel vliegtuig. Het bedrijf noemt als voorbeeld een De Havilland Canada Dash-8 Q300, die met 50-56 passagiers ongeveer 1560 kilometer vliegt op kerosine. Uitgerust met waterstof aangedreven motoren en de nieuwe composiettank geeft hetzelfde vliegtuig een bereik van ongeveer 4500 kilometer.

“Dat is het verschil tussen een vliegtuig dat van New York naar Chicago vliegt met een hoge CO₂-uitstoot en een vliegtuig dat van New York naar San Francisco vliegt zonder CO₂-uitstoot”, zegt medeoprichter Sergei Shubenkov van HyPoint in een persbericht.

SPECS

Bronnen: HyPoint/GTL, New Atlas, Inceptive Mind

Beeld: HyPoint/GTL

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!