皆さんこんにちは!
先日、エアバスは次世代型eVTOL航空機の開発を一時停止しましたが、今度は水素燃料エンジンの開発の延期を発表しました。
エアバスはどこに行くのでしょうか?
水素燃料航空機の納入に時間がかかる可能性を認める
2035年に水素燃料航空機の認証を取得するという目標を達成できない
エアバスは2020年にZeroEプロジェクトを発表。
エアバスは、水素燃料の旅客機を商業的に運行する計画は、同社が 2020年9月にZeroE
プロジェクトを発表した際に設定した2035年の目標日までには達成できないことを認めま
した。2月7日、欧州の航空宇宙グループは、作業が予想よりも長くかかっていることを確認しましたが、調整後のスケジュールは明らかにしませんでした。
フランスの通信社AFPの報道によると、エアバスは労働組合フォース・ウーヴリエールの
役員に対し、目標達成には当初の予想より5年から10年長くかかる可能性があると語りまし
た。同組合はまた、ZeroEの研究開発予算が25%削減されたと主張しており、以前発表され
たようにA380のテストベッドで水素技術実証エンジンを飛ばす計画が達成されるかどうか疑問視されています。
しかし、エアバスは、航空輸送のより広範な脱炭素化戦略の一環として水素推進の優先順位を
下げるかもしれないという示唆を否定しました。広報担当者は記者団に対し、同グループは
「商業的に実現可能な水素燃料航空機を市場に投入する」という目標に引き続き尽力していると語りました。
エアバスが水素への移行を可能にするために想定しているタイムラインの変更は、推進技術を
新しい航空機設計に統合するという中核的な課題を超えた課題を受け入れることに明らかに根
ざしています。同社は「インフラ、生産、流通、規制枠組みを含む水素エコシステムの開発
は世界的な協力と投資を必要とする大きな課題であると認識しています」と述べました。
「最近の動向は、特に再生可能エネルギー源から生産される水素の大規模利用と特定の航空機
技術の成熟など、主要な実現要因の進歩が以前の予想よりも遅いことを示しています。水素は
今世紀後半にますます重要な役割を果たすと予想されていますが、2050年の脱炭素化目標へ
の貢献は、中距離および長距離飛行に依然として不可欠な持続可能な航空燃料[SAF]など、他のソリューションを補完するものとなるでしょう。」
脱炭素化への新たなアプローチ
航空運送業界団体は、「2050年までの目標:欧州航空の排出量実質ゼロへの道」報告書の
最新版で、欧州委員会に対し、SAFのコストや入手可能性などの問題に関する詳細な要求を掲
げ、航空戦略を再調整し、脱炭素化の推進と並行して経済成長と競争力を重視するよう求め
ました。欧州航空会社連合、国際空港評議会、航空管制サービスグループCANSO、欧州地域
航空会社協会が共同で作成したこの報告書には、航空輸送用の水素燃料の入手可能性を支え
るために必要なインフラ整備に対する欧州連合(EU)の支援強化を求める内容も含まれています。
航空業界の2050年までのネットゼロ炭素目標を達成するための4つの主要な「柱」に関する
同グループの最新評価によると、その半分以上(56%)は代替燃料と持続可能なエネルギー
から得られ、続いて新しい航空機とエンジン技術(27%)、ICAOのCORSIAプログラムやEU
排出量取引制度などの経済的措置(12%)、航空交通管理と航空機の運用の改善(6%)となります。
注目すべきは、最新の報告書では、排出量削減のうち、新しい水素技術と燃料から直接得られ
るのはわずか6%であると強調されており、これは2021年版の報告書に含まれていた予測よ
りも大幅に低い。比較すると、航空旅行の需要の減少から得られる削減量は、その3倍強の19%になると予想されています。
「今、これまで以上に時間が重要だ」と、同グループは報告書の序文で述べました。「今後
5年間は極めて重要で、ヨーロッパの2050年気候目標を達成するための政策を実施する、狭く決定的な時間となる。私たちの今の行動が未来を決めるのだ」
エアバスは水素を推進している
ボーイングが民間航空機の脱炭素化への道として水素技術の追求にほとんど関心を示さなか
ったため、エアバスがこの取り組みの主導者となり、ZeroEプログラムは2,000海里の航続距
離を持つ200人乗りの航空機の開発に焦点を当てています。同社はいくつかの設計を評価し
ており、2022年にはエンジンメーカーのCFMインターナショナルとの提携を開始し、2026
年末までにA380旅客機でGEパスポートエンジンを改造した水素推進飛行試験を開始する準備を進めています。
エアバスの水素燃料エコシステム推進の取り組みには、エア・リキードや空港運営会社の
ヴァンシ・エアポートなど複数の企業が関わっています。リープヘル・エアロスペースは水素
燃料電池推進コンセプト用の空気供給システムの開発に投資しており、H3ダイナミクスは
補助動力システムと統合する燃料電池を開発しています。2024年10月、エアバスと日本の
東芝は、水素ベースのパワートレインの一部となる超伝導電動モーターを開発する共同プロジェクトを発表しました。
プラット・アンド・ホイットニーは1月、水素・蒸気噴射・中間冷却タービンエンジン構造
の開発が進んでいると発表しました。この米国のエンジンメーカーは、この技術が2050年頃
まで商業的に利用できるようになるとは考えていませんが、液体水素発電を実現可能にするた
めに必要な大規模なインフラ投資をサポートするには、実現可能性を証明することが重要であ
ると述べています。同社は、コネチカット州イーストハートフォードのRTXテクノロジー研究センターで、デモンストレーターによるリグテストを実施しています。
これらの取り組みと並行して、いくつかの小規模な企業が地域型航空機に水素燃料を供給する
取り組みに注力しています。ゼロアビアは、既存の20席航空機を燃料電池技術で改造すること
に焦点を当てており、一方クランフィールド・エアロスペース・ソリューションズは、より小型のブリテン・ノーマン・アイランダー航空機を改造したいと考えています。
eVTOL航空機開発企業ジョビーアビエーションが所有するH2Flyは、長期的には最大100席
の航空機をサポートするために水素推進システムを拡大するという野心を持っています。
2023年9月、同社はスロベニアでHY4技術実証機を飛行させ、極低温液体水素貯蔵能力を実証し、重要な進歩を達成しました。
エアバスが水素燃料航空輸送への道のりが遅いことを認めたのは、同社がシティエアバス・
ネクストジェンeVTOL機の市場投入計画を一時停止すると発表したわずか1週間後のことでし
た。同社は事業計画と技術要件の両方を再検討していると述べ、現在のバッテリー技術では商業的に実現可能な全電気航空機を支えるのに十分ではないと考えていることを示しました。
エアバス、水素を遅らせるがエンジン試験計画を拡大
エアバスは、2030年代半ばまでに水素燃料の旅客機を開発するという野望を減速させてい
ますが、次世代の単通路機向けに、ダクトなしおよびダクト付きの持続可能な航空燃料(SAF)エンジンの飛行試験を行う短期的な計画を拡大しています。
エアバスは2020年に発表したZEROeイニシアチブの下、2020年代半ばに就航予定の100席
の水素燃料航空機を開発する計画で、2020年代後半にはエアバスA380で推進力とシステム技術を支える飛行試験を行うことを目指していました。
しかし、フランスの労働組合フォース・ウーヴリエールによると、エアバスは水素燃料航空機
の開発計画を最大10年遅らせ、ZEROe技術プログラムへの資金を25%削減しています。
また、不特定のサブプロジェクトを中止し、A380飛行試験機で燃料電池パワートレインの飛行試験を行う計画もキャンセルしました。
フランスのAFP通信が最初に報じたこの遅延は、多数の技術的ハードルを克服するための進
捗が予想よりも遅いことが明らかになった2024年後半のレビューを受けてのものです。
エアバスは、「商業的に実現可能な完全電気水素動力航空機を市場に投入するという目標に引
き続き取り組んでいます。この取り組みは、航空業界の脱炭素化を主導し、業界の長期的な持続可能性の目標をサポートするという当社の野心と一致しています」とコメントしています。
しかし、報告書は次のように付け加えています。「インフラ、生産、流通、規制の枠組みを
含む水素エコシステムの開発は、世界的な協力と投資を必要とする大きな課題であると認識し
ています。最近の動向を見ると、主要な推進要因、特に再生可能エネルギー源から生産される水素の大規模利用の進展が予想よりも遅いことがわかります。」
遅れの兆しは、欧州のクリーン航空研究プロジェクトの次のフェーズの提案依頼の対象から水
素が除外された12月に現れました。ZEROeの技術開発の多くはクリーン航空の官民イニシ
アチブによってサポートされていますが、欧州プログラムのフェーズ2での最初のプロジェク
ト募集であるCall 3には、燃焼式または燃料電池式の水素エンジンの飛行試験は含まれていません。
しかし、最新の呼びかけでは、エアバスのA320neo後継機の主要な推進技術決定をサポ
ートするために、複数の新世代エンジンコンセプトの飛行試験に向けた短期的な焦点をさらに
強化することを強調しています。エアバスは、2022年にGEエアロスペースとサフランの合
弁会社CFMインターナショナルと協力し、持続可能なエンジンのための革新的イノベーション
(RISE)オープンファンテクノロジープログラムの飛行試験デモンストレータープログラムに着手し、この方向への一歩を踏み出しました。
現在、コール 3 では、エアバスはオープン ファンの飛行テストに続いて、同じパイロンを
使用したダクト エンジンの評価を計画しています。このターゲットには、ロールス ロイス
ウルトラファン ギアード ターボファンの小型派生型が含まれる可能性があります。このバー
ジョンは、クリーン航空プロジェクトである HEAVEN (Hydrogen Engine Architecture Virtually Engineered Novelly) によって部分的に支援されて開発中です。
その他のダクト付き候補としては、SWITCH (Sustainable Water Injecting Turbofan
Comprising Hybrid-Electrics) というクリーン航空プロジェクトの一環として開発中のプッ
ラト・アンド・ホイットニーの PW1100G ギアード ターボファンのバージョンをベースにした
別のギアード ターボファンも挙げられます。このプロジェクトには、RTX 企業の プラット
および コリンズ・エアロスペース、MTU エアロ・エンジンズ、GKN エアロスペース、エアバスなどが参加しています。
「飛行試験デモは SAF ベースにすることを決定しました。つまり、水素ではありません」と
クリーンアビエーションのエグゼクティブ ディレクター、アクセル クライン氏は言います。
1 月にフロリダ州オーランドで開催されるアメリカ航空宇宙学会 (AIAA) の SciTech 会議で
同氏は次のように付け加えています。「まず、A380 の内側エンジンにオープン ファンを取り
付けて飛行します。つまり、オープン ファンが 1 番目と 2 番目になります。次に、同じパイロンの 2 番目に取り付けるダクト エンジンの提案を検討します。」
クリーン・アビエーションは、「水素動力航空機に対応する主要プロジェクトは第4次公募で
計画されるはずだ」と述べています。公募4は2025年、公募5は2027年に計画されているた
め、水素飛行試験は第2フェーズの後半で行われる可能性がありますが、現時点では2026年に予定されている地上試験以外には確定していません。
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