綠色花呢如何説明您為氫氣做好準備
這是航空業氫能挑戰系列文章的第二篇。 閱讀第1部分
航空航太工業每年向大氣中釋放約9億噸二氧化碳1 （CO2）。雖然目前僅佔二氧化碳排放總量的2%至2.5%，但據信，到2050年，航空業可能會翻一番。國際民用航空組織（ICAO）等組織已承諾在2005年至2050年期間將飛機二氧化碳排放量減少50%;航空運輸行動小組 （ATAG） 承諾到 2050 年實現凈零碳排放。這些承諾給航空航天製造商帶來了極大的壓力，要求他們找到快速實現這些脫碳目標的方法。
為了減少對氣候的影響，重點已放在使用清潔技術上，例如使用風能和太陽能等可再生能源產生的綠色氫（H2）。研究表明，氫氣可以提供比噴氣燃料品質高出3倍的能量，它似乎確實是一種可行的替代品。不幸的是，氫氣給地面和飛機上的儲存和運輸帶來了環境挑戰。研究和工程師正在探索能夠支援新飛機設計和運營、機場基礎設施和燃料供應鏈的先進材料。需要應對的最大挑戰包括：
透過
氫氣是一種非常輕的低密度氣體。由於其低分子形式，氫可以穿透任何類型的聚合物材料和金屬，產生金屬脆化問題。當與高壓或壓力迴圈應用結合使用時，氫氣滲透會產生快速氣體減壓（RGD）問題。根據壓力和溫度水準，Greene， Tweed 推薦使用由高性能 FKM 或 MSE®（金屬彈簧通電）PTFE 唇形密封件製成的 Fusion® 938 O 形圈 。Fusion 938 具有出色的抗氫暴露能力。
滲透也可能在低溫下發生。在這種情況下， Fusion® 665 O 形圈 （FKM） 或 MSE® 唇形密封件可能是首選解決方案。對於液氫的極端溫度，Greene，Tweed目前正在評估新的密封解決方案和隔熱材料。
潤滑
氫分子的低潤滑性是閥門和壓縮機等設備中的一個問題，會產生過度磨損和摩擦問題。為了克服這些問題，Greene， Tweed提供了 WR® 600，一種具有獨特幹運行性能的PFA複合材料和 Arlon® 3000XT，這是市場上唯一的交聯PEEK。
超重
超重一直是航空航天應用中的一個關鍵問題。任何重量減輕都會立即轉化為節省燃料。由於氫氣的能量密度（按體積計）比噴氣燃料低約三倍，因此必須大幅增加儲層尺寸，以用氫氣傳輸與噴氣燃料相同的能量。因此，為氫能飛機提供輕量化解決方案更為關鍵。Greene Tweed的熱塑性複合材料解決方案 Xycomp®已經作為金屬替代品廣泛用於航空航天工業。
C/PEEK複合材料由於其分子結構和分子與石墨平面之間的空間相對較大而對氫具有滲透性。這種複合材料不能像金屬那樣積累氫。考慮到聚合物複合材料無法實現氫脆，因此在未來的低碳排放飛機中使用我們的 Xycomp® 解決方案更加有意義。
隨著全球對向脫碳經濟轉型的關注，航空航太業迫切需要找到減少排放的方法。Greene Tweed不斷開發和測試新材料和新技術，以設計和製造彈性體，熱塑性塑膠和熱塑性複合材料解決方案，以提高能源效率和環境合規性。Greene Tweed 為定製密封和軸承解決方案提供內部設計、原型製作、測試和製造服務。通過客戶協作，我們可以為每個獨特的應用開發解決方案。