水素電動航空機が直面する冷却問題は、推進システムと同様に重要です。TAT Technologiesは、フランスの航空スタートアップBeyond Aeroと協力して、同社の計画中の水素電動商業航空機のこの課題を解決しようとしています。両社は、Beyond AeroのONE航空機の熱管理アーキテクチャを共同開発しています。TATのユニバーサル冷却システム（UCS）が航空機の設計に統合されており、エンジニアは高熱負荷に対応できるコンパクトな推進システムの実現に取り組んでいます。ONEは、6名の乗客を搭載でき、航続距離は約800海里、約920マイルで、これは現在の同類のバッテリー電動航空機の目標距離の5倍です。
水素電動推進システムの熱環境要件は非常に高いです。エンジニアは、過剰な重量を増やしたり、航空機内部の貴重なスペースを占有したりせずに、熱を効果的に管理しなければなりません。したがって、熱管理は航空機のアーキテクチャの重要な構成要素となり、後から追加される二次的なシステムではありません。TATが開発したUCSは、電動および水素電動航空機の統合冷却プラットフォームとして、さまざまな運用条件に適応し、新興航空機設計のコンパクトなサイズと重量制限を満たすことができます。TAT TechnologiesのCEO、Igal Zamirは、水素推進が低排出航空の有望な道を提供し、柔軟性、効率性、信頼性が新しい航空機プラットフォームの重要な要件であると述べています。
水素電動推進システムの熱管理が航空機設計の重要な構成要素に
Beyond Aeroは、気体水素の貯蔵と燃料電池駆動を中心にONE航空機を開発しています。同社は2020年から運営を開始し、現在、トゥールーズ、パリ、ロサンゼルスに80人以上の航空エンジニアがいます。このプロジェクトが設定した800マイルの航続距離は、電動航空の分野で重要な差別化要因となります。バッテリー駆動の航空機は、特に設計者がバッテリーの質量を大幅に増やさずに航続距離を拡大しようとする場合、著しいエネルギー密度の制限に直面しています。水素は異なる道を提供します。燃料電池は水素を電力に変換する際に熱を生成し、航空機はこの熱を絶えず排出しなければならないため、冷却アーキテクチャはBeyond Aeroが完全な航空機の構成に進む際に特に重要です。
Beyond Aeroのプロジェクト工業化責任者Yannick Schwartzenbartは、TATの航空経験がこのスタートアップが信頼性のある航空機アーキテクチャを開発するのに役立つと述べました。彼は、この協力関係が水素電動計画を支える産業基盤を強化し、Beyond Aeroが高要求の航空用途向けに開発された熱管理の専門知識を得ることを可能にしたと付け加えました。
この協力関係は、推進技術の進歩がどのように見かけ上は二次的な航空機システムを再形成するかを示しています。水素タンク、燃料電池、電気機器、冷却ハードウェアはすべて、コンパクトな機体内部に合理的に配置されなければなりません。したがって、エンジニアは設計プロセスの初期段階で熱の排出を考慮する必要があります。性能が良いが過剰な質量を増加させたり、過剰なスペースを占有したりする冷却システムは、航空機の全体的な効率を損なう可能性があります。Beyond Aeroは、ONEを利用して水素電動推進を商業航空に導入することを目指しています。この航空機の開発は、この推進アーキテクチャに特化して行われており、既存の従来の設計を改編するのではありません。
TATの関与により、熱管理はこのより広範な工学努力の一部となります。もしONEが商業運営に入ると、その冷却システムは航空機が水素エネルギーを効率的に利用する方法に影響を与えるあまり目立たないコンポーネントの一つとなるでしょう。
項目 規格 航続距離 800海里（約920マイル） 乗客数 6名