Universal Hydrogen 推出干式编织碳纤维预成型罐 加速航空脱碳
图片来源：Universal Hydrogen
前空客首席技术官Paul Eremenko与前联合技术公司CTO共同创立Universal Hydrogen（美国加利福尼亚州洛杉矶），致力于为氢动力航空提供基础设施。航空占全球温室气体排放约2.5%。空客和法国政府计划在2035年前推出首款脱碳商用飞机，并公布三款基于氢动力的初步设计。
“关键挑战在于基础设施，”Universal Hydrogen首席技术官J.P. Clarke表示。“我们不想花时间和成本建设管道和专用氢运输系统，而是利用现有集装箱货运基础设施，结合高效新技术，提供低资本投入方案。双舱模块便于充装、运输和装机，重量远低于电池，且可随需求扩展供应网络，准入门槛低。”
涡桨飞机改装
公司计划先将ATR和Dash 8双涡桨支线飞机改装为氢燃料电池推进。针对这些飞机开发的双舱模块采用850巴气瓶，由多层、重量优化的连续碳纤维编织预成型件包裹低渗透膜制成，用于高压氢气储存；或采用两个金属罐，隔热但非主动冷却，储存液氢。模块尺寸可提供400海里（高压气态）至550海里（液氢）航程。
最多三个模块将通过机舱服务门（作为补充型号合格证STC改装的一部分略微加宽）装入机尾。氢气经机身外部管路输送至吊舱，每个吊舱将涡桨发动机替换为2兆瓦燃料电池堆驱动螺旋桨电机，另配小型电机供辅助动力。燃料电池以氢气为燃料，仅排放水蒸气，于无尾迹飞行条件下收集排放，环境影响极小。吊舱散热器的热管理系统为燃料电池和电机降温。
改装设计保持飞机性能，但需牺牲两排座位安装双罐模块，后厨前移再减两座，共减少40个座位。尽管如此，Universal Hydrogen估算单位可用座公里成本大致不变。
尽管氢气目前比喷气燃料贵，但随大规模产能投产成本将下降。Eremenko还估计燃料电池电动动力系统维护大修成本较燃烧发动机至少降低25%。
商业模式、时间表与合作伙伴
Universal Hydrogen计划提供氢燃料模块和Dash 8/ATR改装套件，目标2024年投入服务。Eremenko描述将补贴支线运营商改装成本，以长期氢燃料合同换取“低成本甚至零成本改装”。
初始阶段后，公司拟将改装方案开源，供城市空中交通至通勤飞机等小型飞机开发者定制。计划与ATR、德哈维兰加拿大、波音、空客等区域及干线飞机OEM合作，降低氢动力决策风险。
Universal Hydrogen正推进定型设计，预计2021年完成动力系统和燃料模块演示，随后试飞和认证。同步成熟氢物流网络和燃料模块生产体系。目前由创始人和合作伙伴自筹约500万美元，估计达首笔收入需约3亿美元。
虽专注燃料电池动力飞机，同款燃料模块也可用于燃烧氢气的改装喷气发动机。前空客CEO Tom Enders（现为该公司顾问）表示，目标中程单通道飞机占全球航班绝大多数，市场潜力巨大。
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