零碳飞行氢气机技术及发展愿景

本报告概述了零碳排放推进的必要技术，包括燃气轮机、燃气轮机燃烧器和推力装置（如螺旋桨）。这些技术通过对概念飞机的一系列研究，得出了液氢燃料推进的基本技术和竞争技术。基本技术包括 允许氢气涡轮机运行的必要发展技术，而竞争项目则提供了性能上的改进。这些技术主要集中在窄体和 中型飞机领域，但并不局限于这些领域。预计这些技术将扩展到区域部门和更大的民用应用。基本技术集中在燃料输送系统和燃烧器上，因为没有这些技术，燃气轮机将无法使用氢燃料。

核心技术集中在燃料传输系统以及燃烧器上，因为没有这些技术，燃气轮机将无法使用氢燃料。

燃气轮机路线图 - 提供向氢燃料过渡的基本技术。

燃烧路线图--关于燃烧器的子元素、组件和功能的详细路线图。

推力产生路线图 - 主要集中在螺旋桨和高速螺旋桨技术；燃气轮机路线图中涵盖了管道风扇。

被排除在范围之外的技术是：

可持续航空燃料（SAF）--不在范围内，因为它是净碳而不是零碳。

中冷器和预冷器循环 - 复杂性、增加的重量和高压损失的风险使航空燃气涡轮发动机的中冷压缩空气成为一项没有竞争力的技术。

没有竞争力的技术。

未详细介绍开放式转子--所有应用和燃料的通用技术，不是基于氢气的飞机的要求。

涡轮间燃烧--即第二个燃烧器，由于额外的燃烧器压降和发动机长度，涡轮中间的燃烧器被排除在外。

氢动力发动机面临的主要挑战：

燃料的调节和输送到燃烧器是一个关键的挑战，因为与传统的航空燃料相比，燃料是非常冷和可压缩的。

与以前的燃烧器技术时间表相比，在未来5到10年内设计一个强大的氢气燃烧器是一个挑战。

在技术发展计划之前交付测试设施和基础设施。

了解航空中燃烧氢气对大气的影响是该计划早期阶段所需的基本知识。

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