Analiza możliwości wykorzystania ogniwa paliwowego SOFC jako pomocniczej jednostki mocy APU dla współczesnego samolotu pasażerskiego

Abstract

Współczesne samoloty pasażerskie należą do czołówki najbardziej niezawodnych i bezpiecznych środków transportu publicznego. Samoloty te certyfikowane są m.in. normą ETOPS (Extended range Twin Operations) zezwalającą dwusilnikowym samolotom pasażerskim operować na trasach długodystansowych, wcześniej niedostępnych dla maszyn o takiej liczbie silników. Norma ETOPS wymaga jednak zastosowania na pokładzie dwusilnikowego samolotu pasażerskiego dodatkowych, awaryjnych źródeł zasilania energią elektryczną, pneumatyczną i hydrauliczną, kompensujących (częściowo) spadek wydajności pokładowych systemów energetycznych przy niesprawności jednego z silników i systemów z nimi powią-zanych. W artykule przeprowadzono analizę wykorzystania różnych typów ogniw paliwowych w technice lotniczej oraz przedstawiono projekt wstępny pomocniczej jednostki mocy APU, wykorzystującej ogniwo paliwowe SOFC (Solid Oxide Fuel Cell), przeznaczonej dla (awaryjnego) zasilania energią elektryczną samolotu pasażerskiego w koncepcji "More Electric Aircraft". Słowa kluczowe: samolot pasażerski, pomocnicza jednostka mocy, More Electric Aircraft, ogniwo paliwowe, SOFC -Solid Oxide Fuel Cell WstępWspółczesny samolot pasażerski stanowi przykład jednego z najbardziej zaawansowanych wytworów myśli ludzkiej. Dynamiczny rozwój technologiczny obejmujący m.in. lotnicze zespoły napędowe oraz pokładowe źródła energii elektrycznej, umożliwił budowę i wprowadzenie na trasy długodystansowe dwusilnikowych samolotów pasażerskich. Niesprawność jednego silnika dla dwusilnikowego samolotu pasażerskiego to nie tylko ograniczenie czy też niesymetria ciągu a także spadek mocy generowanej przez źródła energii elektrycznej, pneumatycznej czy też hydraulicznej [1]. Na początku lat 50 XX w. do 1 Autor do korespondencji/corresponding author: Adam Jaroszewicz,