Ekranoplány získajú zvýšenie doletu pomocou vodíka

Nízko letiace lietadlá s dynamickým prízemným efektom, tzv. ekranoplány, môžu poskytovať pobrežnú dopravu s nulovými emisiami, ktorá sa dostane oveľa ďalej a oveľa rýchlejšie ako elektrické člny. Čo sa stane, ak im pridáte energeticky husté vodíkové palivo? Startup Sea Cheetah v Miami plánuje oceánske ekranoplány, ako aj sieť na výrobu a skladovanie vodíka a zásobovanie ním v spolupráci so spoločnosťou H3 Dynamics.

Ako ukázal model Airfish-8 na fosílne palivo a batériový elektrický Regent Viceroy Seaglider či ekranoplány zo sovietskej éry, existuje niekoľko obrovských výhod, keď letíte lietadlom v nízkej nadmorskej výške. Ak zostanete pri povrchu v rozpätí vlastného krídla, získate pri pohybe obvyklý vztlakový efekt krídla – zónu vysokého tlaku pod krídlom a zónu nízkeho tlaku nad krídlom, kde je vzduch nútený pohybovať sa rýchlejšie.

Keď je však vzduch nakrátko uväznený v malom priestore medzi krídlom a povrchom, stlačí sa, čím sa zvýši tlak pod krídlom a vznikne ďalší vztlak. Toto je dynamický prízemný efekt (wing-in-ground effect – WiGE), a ak sa vám podarí maximalizovať let vo výške iba 5 % rozpätia krídel, vytvorí sa toľko vztlaku navyše, že môžete letieť s daným zdrojom energie až 2,3-krát ďalej. Vzhľadom na obmedzenia doletu, ktoré kladú batérie pre elektrické lietadlá aj lode, je zrejmé, že sa obnovil záujem o lietadlá typu WiGE, keďže svet sa snaží dekarbonizovať dopravu.

Druhou kľúčovou výhodou je, že tieto dopravné prostriedky sa nemusia podrobiť brutálne drahému a časovo náročnému procesu certifikácie FAA, aby mohli byť komerčne prevádzkované v Spojených štátoch. Pobrežná stráž USA totiž potvrdila, že ich považuje za námorné plavidlá, na ktoré by sa mali vzťahovať jej námorné predpisy. To však prináša množstvo prevádzkových problémov – pre tieto stroje bude napríklad mimoriadne ťažké zastaviť z vysokej rýchlosti alebo dať prednosť iným námorným plavidlám, ako to vyžadujú súčasné zákony. Proces certifikácie by však mal byť podstatne rýchlejší a lacnejší ako postup cez FAA.

Spoločnosti ako Regent a Sea Cheetah sa spoliehajú na to, že budú schopné postaviť a prevádzkovať lietadlá WiGE oveľa lacnejšie ako bežné lietadlá. Ponuka pre zákazníkov by mala byť veľmi príťažlivá: doprava oveľa lacnejšia ako letecká, oveľa rýchlejšia ako lodná a oveľa ďalej ako na jedno nabitie batérií pri iných dopravných prostriedkoch s nulovými emisiami.

Navyše floriský startup Sea Cheetah sa snaží do toho zapojiť vodík na zvýšenie doletu a superrýchle tankovanie. Ťažko však povedať, ako vážne treba brať tieto rendery v ranom štádiu. Drak lietadla sa veľmi podobá na Airfish-8 – má hrubé, dozadu zahnuté krídlo s veľkou plochou so zahnutými koncami krídla a dvojitým ventilátorom, ktorý fúka dozadu pod zadné krídlo s véčkovou úpravou.

Na rozdiel od Airfish sú tieto veľké ventilátory kanálové a pravdepodobne elektrické a konštrukcia Sea Cheetah má dva obrovské pontóny po oboch stranách hlavného trupu. Možno predpokladať, že práve tu sa bude skladovať vodíkové palivo s veľkým objemom a nízkou hmotnosťou. Plánuje sa niekoľko variantov s rovnakým všeobecným tvarom vrátane verzií na prepravu osôb a nákladu, ako aj pomerne neprakticky vyzerajúceho jednomiestneho lietadla.

Všetky budú pravdepodobne využívať nejaký druh systému fly-by-wire, ktorý bude automaticky riadiť výšku a uhly náklonu v záujme bezpečnosti a zároveň umožní zjednodušené ovládanie. Je ešte priskoro špekulovať o dolete tohto WiGE lietadla na vodík v porovnaní napríklad s elektrickým lietadlom Regent Viceroy Seaglider, ktoré sľubuje prepravu 12 cestujúcich na vzdialenosť až 300 km pri cestovnej rýchlosti 300 km/h.

Nie je známe ani to, či Sea Cheetah plánuje používať stlačený plyn alebo kryogénny kvapalný vodík, alebo dokonca či ho spoločnosť neplánuje spaľovať v spaľovacích motoroch namiesto jeho prečerpávania cez palivový článok na získavanie elektrickej energie a pohon elektrického ústrojenstva. Vo vyčnievajúcich pontónoch je veľa priestoru na uskladnenie paliva a dá sa predpokladať, že ak sú plné stlačeného vodíka, Sea Cheetah by mohol byť schopný strojnásobiť dolet lietadla rovnakej veľkosti ako Seaglider. A keby to bol kvapalný vodík, mohol by dosiahnuť dvojnásobný dolet.

Zdroj: newatlas.com.

^{Zdroj Foto: Sea Cheetah, Regent}