未來，利用電力驅(qū)動而得以實現(xiàn)零排放的飛機能夠讓行動力變得更具永續(xù)性與機動性。在接下來的數(shù)十年，可望將這種電動交通工具(electromobility)帶到空中，并與地面各種運輸方式連結(jié)，讓乘客的旅途變得更容易也更快速。德國航天中心(DLR)目前正致力于開發(fā)這種以燃料電池為基礎的飛行器。
DLR首架主要依靠氫燃料電池為動力的四人座小型飛機HY4，預計將在今夏首航試飛。這架雙機身、單引擎飛機的動力傳動系統(tǒng)是由氫儲存單元、低溫氫燃料單電池與高性能電池共同組成。這種燃料電池可將氫能直接轉(zhuǎn)化為電能，從而為螺旋槳供電。在此過程中的唯一副產(chǎn)品是純水。如果能經(jīng)由再生能源供電的電解過程產(chǎn)生轉(zhuǎn)換所需的氫，那么HY4的飛行將可實現(xiàn)完全零排放。
該HY4的動力傳動系統(tǒng)已經(jīng)在實驗室中測試成功了。為了打造足以起飛所需的動力，系統(tǒng)必須至少3分鐘可靠地提供最大的起飛性能。而在測試過程中，開發(fā)人員能以最大功率成功地執(zhí)行系統(tǒng)超過10分鐘了，同時也證明了燃料電池和蓄電池之間的相互作用——結(jié)合能量緩沖器和備份電源系統(tǒng)功能，從而為在飛機中整合動力系統(tǒng)鋪路。
以混合驅(qū)動的概念打造HY4研究平臺，被視為在商用飛機上建立電力驅(qū)動道路上的重要里程碑。“混合驅(qū)動可望以低排放帶來高能效。我們認為很快就能看到長程安全載送乘客的潛力，”DLR航天董事會成員Rolf Henke表示，“長遠來看，具有更高載客量的飛機也指日可待。”
“電動飛機可提供實現(xiàn)動態(tài)、零排放以及連接未來行動力概念的必要環(huán)結(jié)，”主導DLR技術(shù)熱力學研究所的Andre Tess表示。這種概念能同時在空中與地面的行動力之間產(chǎn)生十分有利的協(xié)同效應。他補充說，這種高效率、零排放以及互連的運輸工具，將有助于填補未來在城鄉(xiāng)之間的行動需求。
歐盟(EU)即在此背景下推動相關計劃并定義目標，期望促進其成員國之間的旅程，同時付諸執(zhí)行與加速進展。例如，歐盟研究網(wǎng)絡——“歐洲航空研究與創(chuàng)新咨詢委員會”(ACARE)旨在縮短會員國之間“府到府”(door to door)的旅途至4小時以內(nèi)。這將需要各種有關運輸工具的無縫配合。
DLR的這項HY4計劃也與幾家公司和組織共同合作。例如，DLR拆分出H2FLY，負責操作飛機。HY4的設計來自斯洛文尼亞一家飛機制造商Pipistrel的現(xiàn)有概念，動力傳動概念和電源模塊由德國烏爾姆大學(University of Ulm)進行開發(fā)，而加拿大Hydrogenics則為此計劃提供了氫燃料電池組。此外，德國斯圖加特(Stuttgart)機場也支持這項計劃——這個機場就是HY4混合飛機的大本營。
