Демонстраційний зразок eVTOL на водневих паливних елементах від Joby Aviation здійснив перший в історії тривалий переліт, подолавши 842 км без посадки.
Це майже втричі перевищує попередній рекорд польоту на батареях Joby, що становив 248 км. S4 приводиться в рух системою паливних елементів H2F-175, розробленою H2Fly, яку Joby придбала 2021 року. Літак перебував у повітрі понад чотири години, а після приземлення в його баках залишилося ще 10% палива. Подія демонструє потенціал водню як життєздатного альтернативного джерела енергії для eVTOL.
Акумуляторні eVTOL поки що підходять лише для невеликих екскурсійних польотів або міських повітряних таксі. Запас ходу в 250 км, як у лідерів ринку на кшталт Joby – це межа можливостей акумуляторів для далеких перевезень. Як альтернативу розглядається водень. Його висока питома енергоємність (відношення енергії до маси) ідеально підходить для літальних апаратів, яким доводиться долати гравітацію, піднімаючи свою вагу і корисне навантаження. Але ця технологія менш розвинена, ніж літієві батареї, особливо в кріогенній рідкій формі, де переваги за вагою найбільш помітні. Joby побачила потенціал водню і придбала німецького піонера в галузі водневих літаків H2Fly 2021 року. H2Fly домоглася вражаючих результатів – у вересні минулого року їхній демонстраційний апарат HY4 здійснив перший у світі пілотований політ на рідкому водні.
Joby Aviation повідомляє, що 24 червня їхній eVTOL на водневому паливі здійснив політ навколо об’єктів компанії в Марина, Каліфорнія. За 4 години і 47 хвилин літак подолав 842 км. Під час посадки в баках залишалося ще 10% палива.
Для цього польоту Joby переобладнала свій передсерійний eVTOL з поворотним крилом, який раніше налітав 40 200 км на батареях, у воднево-електричний демонстраційний апарат.
Інженери встановили кріогенний паливний бак, що вміщує до 40 кг рідкого водню, який зберігається за температури ?251 °C. Вакуумна оболонка бака підтримує безпечну температуру його поверхні, не допускаючи надмірного охолодження. Водень живить систему паливних елементів H2F-175, розроблену H2Fly. Ця система запускає електрохімічну реакцію з киснем із повітря, виробляючи електроенергію, воду і тепло. Під час польоту електроенергія, отримана від паливних елементів, є основним джерелом живлення для шести гвинтів. Невелика батарея служить для живлення під час зльоту та посадки. Енергія паливних елементів також заряджає цю батарею.
Засновник і генеральний директор Joby ДжоБен Бевірт наголосив, що більша частина робіт із проєктування, випробувань і сертифікації, виконаних для eVTOL на батареях, може бути застосована до водневих польотів. Joby планує використовувати ті самі посадкові майданчики, програмне забезпечення ElevateOS і операційну групу як для своєї комерційної акумуляторно-електричної моделі, так і для водневої програми. Водневі апарати призначені для регіональних перевезень від пункту А до пункту Б без необхідності використання злітно-посадкової смуги аеропорту.
Joby вважає свій політ першим в історії прямим польотом VTOL на рідкому водні. Однак це лише перший крок на шляху до розкриття потенціалу цього палива. Раніше Joby заявляла, що для літаків з нерухомим крилом, таких як HY4 від H2Fly, реалістичною вважається дальність польоту понад 1500 км.
Наземний транспорт демонструє іншу картину. Автомобілі на водневих паливних елементах відстають від лідерів за дальністю ходу серед електромобілів на батареях. Наприклад, воднева Toyota Mirai може проїхати лише 650 км, тоді як сучасні лідери серед електромобілів долають понад 1000 км. Додатковою перешкодою для водневих авто є недостатньо розвинена інфраструктура заправних станцій.
Політ Joby на eVTOL з двигуном на рідкому водні – знаменна подія не тільки для самої компанії, а й для всього сектору eVTOL і екологічно чистої авіації загалом. Після сертифікації силової установки на рідкому водні з’явиться можливість різко збільшити дальність польоту практично будь-якого електролітака. Це стане серйозним проривом на шляху до декарбонізації повітряного транспорту.