氫：航空的未來燃料？
這是航空業氫能挑戰系列文章的第一篇文章。 閱讀第 2 部份
氫被認為是説明航空業走向綠色的有前途的解決方案。在理想情況下，飛機將簡單地用氫氣作為燃料，而不是今天使用的傳統Jet A燃料。不幸的現實是，生產、儲存和運輸下一代零排放燃料也帶來了一系列挑戰。
制氫的類型
氫是宇宙中發現的第九豐富的化學元素，但它並不常見於純凈狀態。對於用作燃料的氫，必須將其提取。最常見的制氫形式稱為灰氫。它是由天然氣使用蒸汽甲烷重整工藝製成的。這種形式會產生溫室氣體，這些氣體被釋放到大氣中。為了改善該過程的碳足跡，可以添加碳捕獲和儲存（CCS）單元來捕獲二氧化碳排放並將其存儲在地下。這個過程產生所謂的藍氫。沒有有害排放物的最終制氫工藝是綠氫。綠氫使用可再生電力，理想情況下來自風能或太陽能，以產生水電解。
為什麼選擇氫燃料？
據指出，航空航太業每年向大氣中釋放超過9億噸二氧化碳 （CO2） 排放物1。隨著包括歐盟綠色協議在內的30多個國家以及國際民用航空組織（ICAO）和航空運輸行動小組（ATAG）等各種組織做出的承諾，航空業面臨著巨大的壓力，要求在2005年至2050年期間將二氧化碳排放量減少50%，並最終到2050年實現凈零碳排放。氫的能量含量幾乎是汽油的三倍（比能量）;由於其天然豐富性，如果生產無碳，可以消除二氧化碳排放，氫燃料被認為是傳統噴氣燃料的可行替代品。
行業挑戰
航空航太的變化需要多年的研發和大量的財務承諾，以確保滿足安全措施和監管政策，尤其是在引入新的顛覆性技術時。氫燃料給整個航空基礎設施帶來了技術挑戰。關於氫及其在航空航太苛刻環境中的表現，存在許多未知數。創新、先進技術和能夠承受氫複雜特性（如滲透、低潤滑性和低分子量）結果的材料將至關重要。
儘管降低航空航太碳排放的期望和時程表似乎很激進，但只要有決心和合作，我們就可以一起做到這一點！