Magazín Experiment: Kdy vzlétne první evropské vodíkové letadlo? A jak se dá při stavbě domu využít konopí?

Vodíkové letadlo bez přímých emisí se přiblížilo realitě. V Ústavu jaderného výzkumu v Řeži začalo testování pohonného systému s palivovým článkem o výkonu, který by mohl pohánět malé dopravní letadlo. Zatím jde o výzkumný prototyp, z něhož by se podle vědců mohl během čtyř let stát létající stroj. Evropský projekt Newborn koordinují čeští odborníci, a právě v Řeži proto vznikla mobilní testovací laboratoř.

„Ještě nemáme ověřeno, že všechno funguje přesně tak, jak má. To je hlavní důvod, proč zařízení zatím nemůže být spuštěno za přítomnosti lidí,“ vysvětluje Aleš Doucek z Ústavu jaderného výzkumu v Řeži, proč testování probíhá v odlehlé části areálu.

Čtěte také

iROZHLAS

Nové vodíkové letadlo až v příštím desetiletí. Airbus zdůvodňuje odložení pomalým vývojem technologie

„Jsou tu hromosvody a počítá se i s možností technologických odfuků nebo jiných mimořádných situaci,“ dodává.

Testovací laboratoř tvoří čtyři kontejnery. Největší z nich je otevřený a uvnitř se vine spletitá síť potrubí. Lesklými nerezovými trubkami proudí vodík, modré rozvody slouží pro vzduch nebo chladivo. „Je to tak kvůli maximální těsnosti systému,“ vysvětluje výzkumník David Klištěnec.

Samotný palivový článek zatím stojí stranou v dřevěné bedně. Vědci ho do systému zapojí až po dokončení úvodních zkoušek. Nejprve totiž potřebují ověřit, že jednotlivé systémy spolupracují a fungují tak, jak mají.

Jak funguje vodíkový pohon

Vedle budoucí pohonné jednotky je umístěno zařízení s 32 ventilátory, které jsou ukryté za plechovým krytem. „Jde o odporovou zátěž, která slouží ke spotřebě elektřiny vyrobené palivovým článkem,“ představuje zařízení Václav Mareš ze společnosti Honeywell Aerospace.

Čtěte také

Čeští inženýři jsou nadšení z hybridního motoru, který vyvíjejí. Věří, že napomůže uhlíkově neutrální letecké dopravě v Evropě

Na druhé straně se nacházejí topné spirály podobné těm, které jsou v běžných domácích troubách. „Máme jich tu 330, každá má výkon zhruba tři kilowatty. Dohromady tedy potřebný jeden megawatt výkonu,“ doplňuje Mareš.

Další kontejner slouží jako řídicí centrum. Místo technologických zařízení jsou v něm počítače, na kterých odborníci sledují data z celého systému. „Vidíme tu údaje z několika desítek, možná i stovek senzorů,“ ukazuje na monitor Pavel Trnka.

„Sledujeme například vstupy vodíku do palivového článku, řídíme tlak, teplotu, koncentraci vodíku a dusíku i průtok jednotlivých médií. Vodík má zatím teplotu kolem 22 stupňů Celsia, což nestačí. Samotný článek pracuje přibližně při 80 stupních, takže jak vodík, tak kyslík musíme do systému přivádět předehřáté.“

400 článků v jedné kostce

Palivový článek je zatím uložený v dřevěné bedně. Na první pohled působí jako jediný kompaktní celek, ve skutečnosti se ale skládá z několika stovek vrstev.

„Tohle je jeden palivový článek o výkonu 300 kilowattů, ale uvnitř je téměř 400 jednotlivých článků. Jsou tvořeny tenkými vrstvami naskládanými na sebe. Jakmile zařízení propojíme s potrubím a přivedeme vzduch a vodík, můžeme začít vyrábět elektrickou energii,“ popisuje David Klištěnec.

První let za čtyři roky?

Vodíkový pohonný systém se bude v Řeži testovat po celé léto. Podle technického vedoucího projektu Newborn Ondřeje Kotaby jde o mimořádně složitou technologii.

„Integrujeme systém, který obsahuje přibližně dvě stě samostatných funkcí. Řadu možných rizik jsme už prověřili a většina věcí se zatím chová podle očekávání,“ říká.

Pokud všechno půjde hladce, mohlo by první evropské letadlo poháněné vodíkovými palivovými články vzlétnout přibližně za čtyři roky.