ایرباس و ام‌تی‌یو برای ساخت اولین موتور پیل سوختی هیدروژنی صنعت هوانوردی، سرمایه‌گذاری مشترک راه‌اندازی می‌کنند

ایرباس و ام‌تی‌یو آئرو انجینز (MTU Aero Engines) رسماً به یکدیگر پیوسته‌اند تا اولین موتور پیل سوختی هیدروژنی کاملاً الکتریکی صنعت هوانوردی را برای هواپیماهای تجاری بسازند.[1]

این توافق که در ژوئیه ۲۰۲۶ اعلام شد، یک سرمایه‌گذاری مشترک اختصاصی را پایه‌گذاری می‌کند که انتظار می‌رود فعالیت‌های خود را در سال ۲۰۲۷، پس از تأییدیه‌های نظارتی استاندارد و تکمیل فرآیندهای اجتماعی اروپا، آغاز کند.[1][3]

این همکاری که ارزش بالقوه آن بیش از ۱.۲ میلیارد یورو تخمین زده می‌شود و طبق گزارش‌ها ایرباس ۷۵ درصد سهام آن را در اختیار دارد، به طور صریح برای تضمین حاکمیت اروپا در فناوری هوافضای نسل بعدی و جلوگیری از عقب‌ماندگی قاره در برابر رقبای نوظهور طراحی شده است.[2]

این اقدام نشان‌دهنده یک چرخش استراتژیک قطعی برای ایرباس است. هنگامی که این غول هوافضای اروپایی برنامه شاخص خود یعنی ZEROe را در سال ۲۰۲۰ راه‌اندازی کرد، در ابتدا مسیرهای پیشران متعددی از جمله احتراق مستقیم هیدروژن و مفاهیم رادیکال بدنه بال ترکیبی (blended-wing body) را بررسی کرد.

با این حال، تا اوایل سال ۲۰۲۵، آزمایش‌های گسترده نمونه‌های اولیه مهندسان ایرباس را متقاعد کرد که پیل‌های سوختی کاملاً الکتریکی، عملی‌ترین و مقیاس‌پذیرترین مسیر رو به جلو را ارائه می‌دهند، که منجر به امضای تفاهم‌نامه اولیه با MTU در نمایشگاه هوایی پاریس شد.[1]

مکانیسم اصلی این موتور جدید، یک انحراف رادیکال از هوانوردی سنتی است. برخلاف موتورهای جت سنتی که نفت سفید (کروسین) می‌سوزانند، یا جایگزین‌های پیشنهادی که هیدروژن مایع را می‌سوزانند، پیل سوختی اصلاً متکی به احتراق نیست.

در عوض، این سیستم متکی به یک واکنش الکتروشیمیایی ظریف است. هیدروژن مایع سبک وزن که در مخازن برودتی (کرایوژنیک) تخصصی در داخل هواپیما ذخیره می‌شود، به پیل سوختی هدایت می‌شود و در آنجا با اکسیژن مکیده شده از هوای بیرون واکنش می‌دهد.

این واکنش شیمیایی، جریانی پایدار و با ظرفیت بالا از برق تولید می‌کند که سپس برای تأمین نیروی موتورهای الکتریکی بزرگی که پروانه‌های هواپیما را می‌چرخانند، هدایت می‌شود.

وعده زیست‌محیطی این معماری عمیق است. تنها محصول جانبی مستقیمی که از اگزوز هواپیما خارج می‌شود، بخار آب خالص است، که به طور کامل انتشار دی‌اکسید کربن و اکسید نیتروژن (NOx) حین پرواز را که در حال حاضر بخش هوانوردی را آزار می‌دهد، حذف می‌کند.[3]

MTU Aero Engines تخصص حیاتی در زمینه قطعات را به این سرمایه‌گذاری مشترک می‌آورد. این تولیدکننده آلمانی سال‌ها صرف توسعه مفهوم «پیل سوختی پرنده» (Flying Fuel Cell) خود کرده و اخیراً طراحی یک نمونه اولیه ۶۰۰ کیلوواتی را که برای هواپیماهای منطقه‌ای در نظر گرفته شده، تکمیل کرده است.[3]

MTU همچنین موتور الکتریکی eMoSys خود را با موفقیت آزمایش کرده و رهبری پروژه فناوری هوانوردی پاک اروپا موسوم به HEROPS را بر عهده دارد که هدف آن مقیاس‌بندی این پیشرانه‌های با آلایندگی صفر برای استفاده تجاری بزرگتر است.[1]

با وجود خوش‌بینی‌های فناورانه، موانع مهندسی همچنان عظیم هستند. هیدروژن مایع باید در دماهای برودتی بسیار پایین ذخیره شود، که نیازمند مخازن سنگین و با عایق‌بندی بالا است و توزیع وزن هواپیما را پیچیده می‌کند.[3]

در حالی که هیدروژن به ازای هر واحد وزن، انرژی بسیار بیشتری نسبت به سوخت جت سنتی دارد، چگالی انرژی حجمی پایین آن به این معنی است که فضای فیزیکی بسیار بیشتری را در داخل هواپیما اشغال می‌کند.

این نیاز فضایی حکم می‌کند که هواپیماهای آینده احتمالاً به طراحی‌های بدنه کاملاً جدیدی نیاز خواهند داشت تا مخازن سوخت حجیم را بدون کاهش شدید ظرفیت مسافر یا فضای بار جای دهند.

فراتر از خود هواپیما، اکوسیستم گسترده‌تر هوانوردی با یک تنگنای عظیم زیرساختی روبرو است. فرودگاه‌های سراسر جهان باید با تأسیسات تخصصی ذخیره‌سازی هیدروژن برودتی و ایستگاه‌های سوخت‌گیری پیچیده مجهز شوند.

علاوه بر این، مزایای نهایی اقلیمی هوانوردی با پیل سوختی کاملاً به منشأ سوخت بستگی دارد. برای اینکه این سیستم واقعاً آلایندگی صفر داشته باشد، صنعت به مقادیر عظیمی از «هیدروژن سبز» تولید شده از طریق انرژی‌های تجدیدپذیر نیاز دارد، نه هیدروژنی که از سوخت‌های فسیلی استخراج شده است.[1]

این سرمایه‌گذاری مشترک همچنین با وظیفه دشوار تأیید یک سیستم پیشران کاملاً جدید روبرو است. شرکت جدید قصد دارد کل چرخه عمر پیشرانه را مدیریت کند و از نزدیک با نهادهای نظارتی همکاری کند تا چارچوب‌های ایمنی را که در حال حاضر وجود ندارند، ایجاد کند.[3]

اگر این همکاری بتواند از این موانع فنی و نظارتی عبور کند، ایرباس و MTU قصد دارند تا سال ۲۰۳۵ یک هواپیمای مسافربری تجاری هیدروژنی عرضه کنند، که به طور بالقوه سفرهای هوایی را همانند تحولی که باتری‌های لیتیوم-یون در صنعت خودرو ایجاد کردند، دگرگون خواهد ساخت.[2]