Grønn framtidshimmel

Foto: Torkell Sætervadet

Jul 28, 2010 22:55 | av Torkell Sætervadet

Fagseminaret «Greener Skies Ahead» gikk av stabelen for andre gang under ILA 2010. Stikkord denne gangen var alt fra biologisk drivstoff, via passasjerfly som kan gå på naturgass, til fly med elektromotorer som får strøm fra brenselceller. At disse teknologiene handler om mer enn lyse ideer er det liten tvil om siden mange av teknologiene faktisk ble demonstrert i lufta under flyshowet.

Fra et GA-synspunkt er kanskje EADS’ og Diamond Aircraft Industries’ demonstrasjon av fly som går på biologisk drivstoff basert på alger noe av det mest interessante. Diamond kom flygende fra Østerrike i en DA-42 utstyrt med dieselmotorer fra egen fabrikk. I tankene var det rent biologisk drivstoff. Vi snakker altså ikke om innblanding av noen få symbolske prosent biologisk drivstoff i Jet-A1 eller veidiesel – her var det «ekte» vare.

Tar ikke av matfatet

Biologisk drivstoff har etterhvert fått et noe frynsete rykte blant annet fordi framstillingen av drivstoffet fordrer energi i seg selv – men ikke minst fordi mye biologisk drivstoff er basert på planter som dyrkes der man ellers kunne ha dyrket mat.

Ved å bruke alger som råstoff istedenfor landlige planter som raps eller mais, er dette problemet eliminert. Alger kan høstes direkte i naturen, eksempelvis i Østersjøen hvor de finnes i et skadelig stort omfang som skyldes forurensning – eller man kan dyrke dem i konstruerte bassenger. Man vil kunne produsere 30 ganger så mye drivstoff om man bytter ut rapsåkeren med et algebasseng på samme areal. Det er også en teoretisk mulighet å fôre algebasseng med CO2 fra gasskraftverk direkte og dermed etablere et «lukket kretsløp» for denne drivhusgassen.

EADS, som er Airbus sitt morselskap, jobber for tiden med et større pilotprosjekt som handler om utvikling av effektiv algedyrking og produksjon av biologisk jetdrivstoff for luftfarten.

Enkle motormodifikasjoner

Prosjektet hadde en høy profil på ILA 2010 gjennom flygningene med Diamond DA-42. Det var kun nødvendig å foreta marginale elektronikkmodifikasjoner for å mate dieselmotorene av typen AE-300 med ren algefuel. Samlet CO2-regnskap innebærer ifølge EADS at man kan forbruke hele åtte liter algedrivstoff før man havner på samme utslipp som forbrenningen av én liter konvensjonell Jet-A1. Dertil kommer at NOX reduseres med 40 prosent og utslipp av svoveldioksid reduseres med 98 prosent. Algedrivstoff er også noe mer energitett, noe som reduserer drivstofforbruket til Diamond DA-42 med 1.5 liter per time.

Utfordringen i øyeblikket er at selve produksjonen er kostbar og langt fra konkurransedyktig om man sammenlikner med framstilling av petrokjemisk Jet-A1. EADS håper imidlertid at pilotprosjektet vil resultere i økonomisk og bærekraftig produksjon av algebasert drivstoff i løpet av noen få år.

EADS stilte dessuten ut sitt eco-helikopter på ILA 2010. Dette helikopteret er drevet som en diesel-elektrisk hybrid som vil kunne gi besparelser på opptil 50 prosent sammenliknet med dagens turbindrevede helikoptere.

Motorseiler på hydrogen

Et annet initiativ som bruker «allmennfly» som testplattform er Antares DLR H-2. Også dette flyet ble demonstrert på Schönefeld. Det tyske luft- og romfartssenteret DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt)
står bak denne innovasjonen som ifjor ledet til verdens første flight hvor hydrogen ble brukt alene både under avgang og marsj. Partnere i prosjektet er Lange Aviation som produserer seilfly og BASF som framstiller brenselceller. Flyet er basert på det anerkjente seilflyet Antares 20E og drives av en elektromotor som altså blir forsynt med strøm direkte fra en brenselcelle. Den er plassert under den ene vingen mens hydrogentanken henger under den andre vingen. Så lenge hydrogenet blir produsert med ren kraft (eksempelvis fra vannkraftverk), vil flyet kunne operere helt uten noen form for utslipp annet enn rent vann.

Hele systemet, fra hydrogentank til propell, har en samlet virkningsgrad på 44 prosent – noe som nesten tilsvarer en fordobling sammenliknet med konvensjonelle motorfly med forbrenningsmotorer. Elektromotoren yter 25 kilowatt (kW), mens man under cruise bare behøver 10 kW for å oppnå marsjfarten på 170 km/t. Rekkevidden er på imponerende 750 km over nesten fem timer.

Antares DLR H-2 driftes nå av Lufthansa Technik som et ledd i deres studium av brenselceller.