Hvad er alternativet til elektriske batterifly? Et alternativ kunne være at bruge brint (hydrogen H2) som brændstof i stedet for flybenzin, hvilket Airbus har satset på. Brint som brændstof skaber imidlertid en række udfordringer til flyets udformning.
Brint har et energiindhold pr. kg næsten tre gange større end jetfuel. Det lyder jo godt, men ved atmosfærisk tryk og stuetemperatur er det en gas, hvor et kg fylder meget, meget mere end et kg jetfuel. Energiindholdet pr. volumen er derfor mange tusinde gange mindre end for jetfuel; det duer ikke. For at få et energiindhold pr. volumen sammenligneligt med jetfuel er det derfor nødvendigt at presse gassen sammen og afkøle den til 20 K (-253 oC), så man får flydende brint. Ud over problemerne med at holde brinten nedkølet og flydende betyder det, at et flys brændstof ikke kan medtages i fleksible tanke i vingerne som normalt i fly, men skal opbevares i cylinder- eller kugleformede kryogene tryktanke (dobbeltvæggede tanke med vakuum i mellemrummet som i en termoflaske) i fuselagen, hvor det optager plads fra passagerer.
Airbus ZEROe koncept til traditionelt fly med tryktanke til brint
Hvis tryktankene alene placeres bagest i flyet, vil det også skabe udfordringer med flyets ligevægt, da tyngdepunktet vil forskubbes væsentlig, når tankene tømmes (i fly med centertanke som Airbus A321LR, er der tanke både foran og bag ved vingen, så man kan bevare tyngdepunktets placering, når tankene tømmes). Eneste lille plus i forbindelse med flydende brint er, at den kolde brint kan bruges til at køle motorer og evt. brændselsceller.
Hvor får vi brinten fra? Der er flere metoder:
Grå brint – den helt overvejende metode i dag – fremstilles af naturgas og vand ved ”gas methan reforming” – altså langt fra zero emission.
Grå og blå brint
Blå brint fremstilles som grå brint men med CO2 indfangning – der er altså mindre udledning af CO2.
Grøn brint fremstilles fra vand (H2O) ved hjælp af ’power-to-X med X = brint’. Det vil sige elektrolyse, hvor brinten og ilten skilles ved hjælp af en elektrisk strøm. Det kræver altså masser af strøm at skaffe brinten, så den er kun grøn, hvis den fremstilles udelukkende ved hjælp af grøn strøm. Der produceres forsvindende lidt grøn brint i dag.
Der defineres også alle andre farver af brint, afhængig af kilde og metode – fx sort brint fra kul.
Ud over voldsom opskalering af produktionsfaciliteter til brint, vil brintfly kræve en enorm udbygning af infrastrukturen både med hensyn til opbevaring i lufthavne og transport til lufthavne. Og det er igen hønen og ægget – ingen vil investere i brintproduktion og distribution (det danske brintrør til Tyskland er udsat med 5 år) så længe, at der ikke er en garanteret afsætningsmulighed, og indsættelse af brintfly kan først ske, når der er brint til rådighed i rigelige mængder i tilstrækkeligt mange lufthavne.
Næste post vil handle om, hvordan brint kan bruges som brændstof i et fly.
Flygiganterns Kamp 