全尺寸無人機使用氫燃料飛行

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研究人員報告稱,他們已經成功放飛了首架完全由壓縮氫燃料電池驅動的大型無人機,這種技術與正在為混合動力汽車開發的技術相同。雖然它飛行時間不超過一分鐘,但進一步的改進可能使這類飛機在五年內實現跨大西洋飛行。

氫燃料電池因其在某些情況下替代化石燃料的能力而備受青睞。它們的核心技術是質子交換膜,它可以從氫氣和氧氣中提取電力,過程中只排放水蒸氣。此前燃料電池飛機的飛行要麼是小型遙控飛機,要麼是使用液態氫燃料的飛機。“汽車工業正在使用的壓縮氫氣更便宜,也更容易操作,”佐治亞理工學院博士生湯姆·布拉德利說,他設計了新的燃料電池推進系統。除了不需要冷藏來保持液態外,壓縮氫氣還減輕了飛機的重量,這是一個重要的考慮因素,因為壓縮氫氣的能量密度仍然只有汽油或航空燃料的十分之一。

佐治亞理工學院的研究人員對商用燃料電池堆進行了大量改造,並將該系統封裝在一個長45英寸、高7英寸、翼展22英尺的底盤內。今年六月,他們在佐治亞州商務市的亞特蘭大直線競速賽道上進行了試飛。儘管受到高溫和高溼的阻力影響,該飛機仍成功地在直線路徑上飛行了四次;並且以經典的萊特兄弟風格,每次飛行持續時間長達一分鐘,飛行高度為8到12英尺。“我們預計它應該能夠飛行8到10分鐘,但我們正在尋求延長飛行時間。我們希望爬升到遠高於樹線的高度,”透過遙控控制飛機的航空工程師亞當·布勞頓說。


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布勞頓補充說,更長時間持續飛行的挑戰主要在於氫氣儲存,這意味著跨大西洋飛行是可能實現的。“這是我們正在關注的事情,”他說。不過,佐治亞理工學院團隊可能面臨競爭:波音公司希望在明年測試一架氫動力雙座飛機。

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