Desítky let výzkumníci prověřovali, jak se dá využít vodík v pohánění letadel. Ze všech možných zdrojů energie a paliv se vodík ukázal jako ten s největším potenciálem – dokáže vyprodukovat třikrát více energie než běžně užívaný kerosin, jeho spalováním se nevypouští do ovzduší tolik emisí a při vhodném pohonu může mít taky slušný dolet.
Zásadní nevýhoda, která při diskusi o vodíkových pohonech dosud zaznívala, je, že pro vodík jsou potřeba mnohem větší a těžší nádrže, které sotva pasují do letadel. Při „spalování“ vodíku se totiž sice vyprodukuje méně emisí, ale ve srovnání s kerosinem se ho spálí mnohem větší objem.
Technologie už ale tak pokročily, že přiměly dva startupy k pokusu vyvinout a nadesignovat první soukromé letadlo na vodíkový pohon.
První ze společností Alaka’i má v letošním roce testovat pětimístný stroj podobný dronu, který je poháněn lehkými vodíkovými palivovými články. Na první pohled se od běžných letadel liší tím, že vzlétá a dosedá vertikálně. Startup, který sídlí v Massachusetts, tvrdí, že letadlo má dolet až 640 kilometrů, a věří, že Federální úřad pro letectví (FAA) mu povolí lety už příští rok.
Jiný kalifornský startup ZeroAvia je ještě dál. Nedávno uvedl, že jeho vodíkové letadlo Piper Metrix, poháněné energií z bateriových článků, absolvovalo asi 10 úspěšných letů. Tvůrci tvrdí, že letadlo doletí až 800 kilometrů a unese až 19 pasažérů. Mohlo by tak být alternativou třeba k menším letadlům Twin Otter nebo nebo k chystané Cessně SkyCourier. Tohle letadlo by na trhu mohlo být v roce 2022.
Co dosud brzdilo rozvoj vodíkových letadel? Val Miftachov, CEO startupu ZeroAvia, který v minulosti založil elektrické dobíjecí stanice pro auta eMotorWerks a prodal je společnosti Enel, je skeptický k dobíjecím akumulátorům, které zatím využívá k pohonu alternativních strojů většina startupů. Podle něj zatím nedokážou akumulátory dostat do vzduchu dostatek letadel a v takovém množství, aby trend opravdu dokázal zatočit s emisemi a zápasit s globálním oteplováním.
„Zajímalo mě, co udělat pro to, aby se vyvinulo letadlo bez emisí, které opravdu způsobí revoluci v odvětví,“ říká čtyřiačtyřicetiletý podnikatel, který v roce 1997 odešel z Ruska studovat fyziku na americký Princeton.
Jeho „systém“ počítá s tím, že z kilogramu vodíku se skrze protonovou membránu vyrobí až 800 kWh elektřiny, což je skoro čtyřikrát víc, než vyprodukují jiné alternativní systémy.
Startupy Alaka’i i ZeroAvia mají každý zcela odlišný způsob skladování vodíku. Alaka’i využívá vodík v jeho husté kapalné podobě, zchlazený na teplotu minus 217 stupňů Celsia, a skladuje ho ve dvoustěnných nádržích pod tlakem 100 psi. ZeroAvia stlačuje vodík a skladuje ho v podobě plynu pod tlakem 5000 psi. Podle Miftachova je tento způsob bezpečný a osvědčil se na silnicích u pohonů pro vodíková auta Toyota Mirai a Honda Clarity. Očekává, že díky tomu nebude mít FAA problém s certifikací.
Prototyp firmy Alaka’i. Foto: Alaka’i
Podle odborníků tento způsob zároveň umožňuje skladovat mnohem větší objem vodíku než v jeho kapalné podobě. Zkapalněný vodík se navíc dostává do varu za velmi nízké teploty, takže je těžší ho bezpečně skladovat.
Miftachov zmiňuje další výhody svého přístupu – náklady na spotřebu v jeho vodíkových letadlech se podle něj povede snížit na polovinu v porovnání s běžnými letadly.
Nižší ovšem bude také dolet letadel. ZeroAvia slibuje dolet letadla na vodík asi 800 kilometrů, zatímco běžná letadla využívaná v přepravě lidí doletí až dvojnásobek vzdálenosti.
Podle Miftachova je 800 kilometrů víc než dost. „Polovina letů všude na světě se vejde do tohoto dosahu,“ namítá. Naopak doufá, že nízké náklady na provoz strojů poháněných vodíkem vytvoří nové příležitosti na trhu a zpřístupní létání na kratších trasách dalším pasažérům.
Analytik Richard Aboulafia ze společnosti Teal Group tuto úvahu částečně zpochybňuje. Přepravci, kteří operují na kratších regionálních letech, podle něj mohou váhat s nákupem nových strojů, protože si tím budou automaticky limitovat svoji flotilu letadly s kratším doletem. „Tenhle experiment asi stojí za zkoušku, ale nikdo zatím doopravdy nezná ekonomiku vodíkových letadel,“ poznamenává. Palivo a prostředky na údržbu jsou podle něj jen díl nákladů na dlouhodobý provoz letadel. „To, že můžete i umíte něco změnit, ještě neznamená, že rozpoutáte revoluci,“ říká skepticky.
Miftachov chce také nabízet leasing, respektive zápůjčku strojů, který bude financován podobně jako operativní leasing u aut, v závislosti na počtu odlétaných hodin. Vzhledem k tomuto modelu bude ZeroAvia potřebovat na úvod finanční podporu. Od drobných investorů zatím vybrala několik milionů, Miftachov odhaduje, že k tomu, aby se letadlo uvedlo na trh, bude potřebovat celkem 50 milionů dolarů.
