“背著(zhù)”液化氣罐的飛機怎么飛

“液化氣飛機使用液化天然氣替代航空煤油，作為發(fā)動(dòng)機的燃料。”中國商飛夢(mèng)幻工作室負責人張馳告訴科技日報記者，天然氣的主要成分是甲烷，含碳量75%左右，而航空煤油含碳量85%左右，燃燒相同質(zhì)量的天然氣和航空煤油，天然氣產(chǎn)生的二氧化碳更少。

由于含碳量低的化石燃料燃燒更徹底，因此一氧化碳和碳氫化合物的排放也更低，若能做到適當降低燃燒溫度，還有助于減少氮氧化物的排放。

一句話(huà)，液化氣飛機更環(huán)保。

從化學(xué)常識上看，相同質(zhì)量的天然氣比航空煤油含有更多的氫。“氫氧化形成水，是化石燃料燃燒產(chǎn)生熱量的主要來(lái)源，因此天然氣具有更高的能量密度，可以降低飛機需要的燃料重量。”張馳認為。

這么環(huán)保，使用液化天然氣作飛機燃料是否完美呢?

“燃油飛機的油箱，利用的是飛機結構中的空腔;而由于液化氣必須存儲在高壓鋼質(zhì)氣罐中，很難安置于飛機內部，這就使得飛機需要付出額外的重量代價(jià)。”張馳進(jìn)一步解釋說(shuō)，又因為液化氣的密度大約只有航空煤油的一半，這大大增加了燃料的體積。

想象一下，要給飛機憑空外加一個(gè)這么大重量的包袱，肯定會(huì )增加上升的阻力，還會(huì )帶來(lái)額外的燃料消耗，飛機的經(jīng)濟性可能會(huì )大打折扣。

“改用液化天然氣燃料，對飛機本身的安全可靠性和現有的機場(chǎng)設施都帶來(lái)了挑戰，使得民用飛機面臨適航取證的困難。”張馳認為。

那研究液化氣有沒(méi)有價(jià)值呢?張馳非?？隙ǖ卣f(shuō)，考慮到未來(lái)天然氣和原油價(jià)格可能發(fā)生的波動(dòng)，對于我國來(lái)說(shuō)，研究液化氣飛機等新能源飛機是有意義的。

除為未來(lái)新能源飛機提供多樣的動(dòng)力外，在技術(shù)上做什么突破可以令其有應用價(jià)值?張馳分析說(shuō)，液化氣飛機要外加油罐，所以在設計時(shí)就要全面考慮各種參數。

“如果從飛機設計的初始階段考慮新型燃料的存儲和使用，進(jìn)而調整飛機的氣動(dòng)布局、結構布置和發(fā)動(dòng)機參數，做到一體化設計，對于提高民用飛機的經(jīng)濟性有很大幫助，據此設計的新型飛機才能具有應用價(jià)值。”張馳說(shuō)。