Обновлённый анализ пассажирской водородной авиации пришёл к выводу, что вероятность достижения всей системой значимого коммерческого масштаба до 2050 года остаётся ниже 1%. Эта оценка не основана на предположении о невозможности сертификации водородных самолётов, а связана с необходимостью одновременного успеха трёх последовательных звеньев: разработки самолёта, готового к эксплуатации авиакомпаниями, создания топливной сети, способной обслуживать аэропорты в достаточных объёмах и с необходимой регулярностью, а затем производства крупного флота, который позволит выполнять экономически оправданные регулярные рейсы.
Анализ появился одновременно с объявлением Управления гражданской авиации Великобритании (CAA) о новой инициативе Hydrogen Challenge. Управление сосредоточено на операциях по заправке водородных самолётов в аэропорту Лондон-Сити, а также на хранении и подаче переохлаждённого водорода в эксплуатационных зонах аэропортов. Более широкая дорожная карта водородной авиации в Великобритании также предусматривает переход к расширенной эксплуатации небольших самолётов к 2035 году.
В материале отмечается, что инженерная и регуляторная ситуация стала более развитой, чем во время предыдущей оценки в 2023 году. Airbus и MTU работают над авиационным двигателем на водородных топливных элементах, пригодным для сертификации, тогда как ZeroAvia добилась реального прогресса в процессе сертификации электрического двигателя мощностью 600 киловатт в Федеральном управлении гражданской авиации США (FAA). Регуляторы также разрабатывают сертификационные рамки, а исследователи более точно изучают влияние водородных баков, изоляции, систем удержания и требований безопасности на конструкцию самолёта.
Что изменилось в оценке?
Анализ скорректировал некоторые прежние положения, не изменив своего основного вывода. Считать водородные самолёты не подлежащими сертификации было слишком категоричным описанием, а хранение жидкого водорода не обязательно требует единственной очевидной и непрактичной схемы размещения баков. Однако устранение этих проблем не решает более масштабную задачу: самолёт должен сохранить свои коммерческие характеристики после добавления баков, изоляции, трубопроводов, силовых установок, систем управления тепловым режимом, защиты от аварий и требований безопасности.
Оценка была основана на сравнительно обычной коммерческой задаче для самолёта, перевозящего 150 пассажиров на расстояние 2 500 километров, с багажом и эксплуатационными резервами. Согласно использованным предположениям, наименее сложный новый традиционный вариант получает лишь около 3% вероятности достичь состояния самолёта, готового к эксплуатации авиакомпанией, к 2050 году. Производные от существующих конструкций планера и более инновационные проекты показывают в оценке ещё более слабые результаты.
Аэропорт — часть уравнения, а не последующий этап
Успеха самого самолёта недостаточно. Необходимая инфраструктура включает трубопроводы, сжижение водорода, переохлаждённое хранение, электроснабжение, логистику доставки и резервные мощности для работы с перебоями. Работа Управления гражданской авиации Великобритании важна потому, что оно испытывает реальные эксплуатационные интерфейсы, такие как время подготовки самолёта и его заправки в аэропорту, вместо общего обсуждения «водородной инфраструктуры».
Здесь возникает проблема взаимозависимости: строительство крупной водородной сети в аэропорту не будет иметь смысла до появления пригодного для эксплуатации коммерческого самолёта, а авиакомпании не смогут эксплуатировать флот значимого масштаба, пока сеть не достигнет достаточного уровня пропускной способности и надёжности. Одновременно должно расширяться производство самолётов. Оценка каждой программы по отдельности делает этот путь более простым, чем он оказывается при одновременном требовании зрелости самолёта, аэропорта и флота.
Почему цена водорода не решает вопрос?
Анализ считает цену топлива второстепенным фактором по отношению к конечному результату. Дешёвый водород может улучшить экономику эксплуатации, но он не устраняет объём баков, требования к выдерживанию аварий, сертификационные работы, ограничения на подачу топлива в аэропортах или необходимость производства целого флота. Технически успешная система может оказаться неудачной из-за своей стоимости, а снижение цены водорода не сделает неполную систему пригодной для коммерческой эксплуатации.
Основную конкуренцию водородному самолёту, способному преодолеть 2 500 километров, составляют традиционные самолёты, использующие жидкое топливо, а не только электрические самолёты с аккумуляторными батареями. Жидкое топливо позволяет таким самолётам сохранить конструкцию турбин и значительную часть существующей топливной системы. Устойчивое авиационное топливо, в свою очередь, сталкивается с ограничениями, связанными с сырьём, стоимостью и выбросами на протяжении жизненного цикла, однако водороду требуется изменить большую часть авиационной системы, чтобы выполнить ту же транспортную задачу.
Редакционный комментарий certi.news
Регуляторный и инженерный прогресс в водородной авиации реален, но пока не означает коммерческой трансформации. На самом деле изменилось качество доступных доказательств в области сертификации, хранения и эксплуатации, а не вероятность успеха всей цепочки. Повышение оценки, составляющей менее 1%, потребует практических доказательств одновременного успеха самолёта, топливной сети и серийного производства. Пока такие доказательства не появятся, проекты небольших самолётов и эксплуатационные демонстрации остаются показателями прогресса в отдельных частях системы, а не доказательством готовности широкомасштабной пассажирской авиации средней дальности.