Es difícil encontrar datos sobre la eficiencia de los turboventiladores que funcionan con hidrógeno.
El Tupolev Tu-155 se ha utilizado como banco de pruebas para combustibles exóticos justo antes de la caída de la Unión Soviética, sin mucho seguimiento.
¿Hay alguna especificación disponible en estos motores? (como:)
Matthieu Thomas de Airbus escribió un artículo en el que afirmaba que un turboventilador de hidrógeno podría ser más eficiente que los actuales de queroseno debido a:
Pero como la pieza está orientada a favor del hidrógeno, el autor probablemente no esté dispuesto a admitir ninguna desventaja en cuanto al rendimiento del hidrógeno cuando se usa en un turboventilador. Entonces, una pregunta secundaria sería: ¿Hay alguna disminución previsible del rendimiento del turboventilador al cambiar a hidrógeno?
Según mi lectura, la mayor desventaja del hidrógeno como combustible para motores es su baja densidad. Incluso cuando se almacena como un líquido criogénico, ocupa más de diez veces el espacio que la misma masa de queroseno, lo que significa que los tanques del mismo tamaño contendrán solo alrededor de un tercio de la energía (aunque el hidrógeno tiene alrededor de tres veces el contenido de energía por kilogramo como queroseno).
Dadas estas cualidades, un motor adecuadamente rediseñado para quemar hidrógeno debería poder funcionar de manera más eficiente en términos de potencia específica (energía producida por masa de combustible) o consumo específico de combustible (lo mismo pero al revés: combustible consumido por energía producida). ), pero incluso ignorando el peso del aislamiento y el costo del combustible de evaporación en vuelo (o antes del despegue), un avión del mismo tamaño tendría aproximadamente un tercio del alcance. Por lo general, se considera que esto significa que los aviones alimentados con hidrógeno tendrían los mismos problemas que los cohetes alimentados con hidrógeno: tienen que ser muy grandes para transportar una cantidad de combustible económicamente útil.
Existen otros métodos de almacenamiento de hidrógeno (desarrollados para prototipos de automóviles); según recuerdo, la mayor densidad de almacenamiento (kilogramos de hidrógeno utilizable por volumen) ha sido con hidruros metálicos; estos no requieren temperaturas muy altas ni muy bajas, y funcionan a presiones razonables (en lugar de cientos de atmósferas como lo hacen las botellas de presión comunes), pero apenas superan la densidad del hidrógeno líquido, y hay una penalización en el peso de un "vacío". " tanque, que todavía está lleno de un material sólido cuando ya no se puede extraer más hidrógeno de él.
Más allá de las cuestiones de rango, el hidrógeno es difícil de trabajar en términos de materiales (hace que la mayoría de los metales se vuelvan quebradizos solo por estar en contacto con el hidrógeno), se filtra a través de casi todo y es tan inflamable que estas fugas inevitables son muy propensas a convertirse en conflagraciones invisibles (porque un fuego de hidrógeno no contiene nada que brille por el calor, la llama es prácticamente invisible; las llamas brillantes del Hindenburg se debieron a la envoltura y su revestimiento, no al hidrógeno). Obviamente, esto es irrelevante para la eficiencia del motor, pero muy relevante para determinar si dicho motor puede durar lo suficiente en servicio para que sea económico de operar.
Vikki
florent henry