空客公布氢能设计以实现零排放飞行 - 彭博社
Charlotte Ryan
空客公司的ZEROe“混合翼身”概念设计。来源:空客公司
力拓公司的Gudai-Darri铁矿位于西澳大利亚的皮尔布拉地区,该地区的气候条件预计将变得更热。
摄影师:Carla Gottgens/Bloomberg
欧洲飞机制造商空客公司公布了三种正在研究的设计,以制造氢动力飞机,因为它正在争取在2035年前投入使用零碳乘客飞机。
这些方案包括一种涡扇喷气机,最多可容纳200名乘客——类似于其A321neo窄体机——可以飞行超过2000海里,根据一份周一的声明。它将由一种改装的氢气涡轮发动机提供动力。
制造商还展示了一种螺旋桨飞机的设计,约可容纳100名乘客,适用于较短的距离,以及一种200座的飞翼概念。
彭博社绿色日本将在九州震动一周后结束大地震警报强台风将扰乱日本的航班和火车服务卡马拉·哈里斯曾抨击水力压裂,宾夕法尼亚州没有忘记德克萨斯州审计长将NatWest加入能源抵制者名单氢气正成为空客越来越关注的领域,因为它评估无排放飞行的技术。该公司受到法国和德国政府的压力,这两个国家是其最大股东,要求加快新飞机的开发,此前在新冠危机期间帮助了飞机制造商。这两个国家共同承诺投入约25亿欧元(29亿美元)用于更清洁的推进。
虽然有不同的方法,但空客表示,氢气可能会在航空航天和其他行业中被使用,以实现气候中和目标。该公司已经表示,它的目标是在2030年代中期推出首款零排放客机。在这个时间框架内开发氢气飞机将是一个真正的挑战,因为需要大量的基础设施和政府投资。
空客SE的ZEROe涡扇概念设计。
来源:空客SE
“问题是我们能在电池上做到多大,”空客零排放技术副总裁格伦·刘埃林在一次简报中说。“我们不认为这是一项适用于商业飞机的当今相关技术,我们认为氢气具有更大的潜力。”
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空客表示,它计划在未来五年内测试这三种设计。
在涡扇设计中,液态氢将通过位于后压力隔板后面的储罐进行储存和分配,同时氢燃料电池将产生补充燃气涡轮的电力。涡桨发动机也将使用改进的燃气涡轮发动机。
空客公司的ZEROe涡轮螺旋桨概念设计。
来源:空客公司
这种混合翼设计,类似于飞行的V形,为氢气储存和分配以及客舱布局开辟了新的选择。根据公司的首席工程师让-布里斯·杜蒙特的说法,这是三种设计中最具挑战性的。
他说,如果公司能立即把一切都做好,就可以考虑推进“革命性”的V形模型。否则,它可能会选择另外两种更经典的设计,并考虑稍后开发这样的飞机。
总部位于法国图卢兹的公司计划在接下来的几个月内启动多个氢气示范项目。它预计在选择供应商和制造地点之前还需要两年的时间,计划在2028年左右启动该项目,飞机将在2035年投入使用。杜蒙特表示,该项目可能会使空客耗资数十亿。
基础设施要求
任何此类项目的成功都将依赖于机场的基础设施以及政府对开发的资金支持,以及对航空公司退役旧飞机的激励,空客表示。该公司已经开始与机场、航空公司和能源公司进行讨论。它还呼吁政府制定适当的激励措施,以推动行业向氢能转型。
法国政府支持低碳飞行的研究,并认为空客开发氢动力飞机是应对“航空攻击”的最佳答案,法国交通部长让-巴蒂斯特·杰巴里在周一的LCI电视台上表示。
在澳大利亚偏远的内陆地区,穿过红褐色的广袤土地,巨大的长达数英里的火车运输着铁矿石——这个国家最 有价值的出口——穿越一个日益脆弱于多变天气的关键矿区,那里温度达到了南半球的 纪录 50.7C (123F)。
在该国最近的夏季,热浪在 皮尔巴拉地区创造了新的极端气温,面积大约相当于西班牙。这对超过60,000名的劳动力造成了挑战,他们中的许多人在数十个露天矿坑、加工厂、铁路和港口的网络中户外工作。矿工们表示,条件常常像走进一个烤箱。
彭博社绿色日本将在九州震动一周后结束大地震警报强台风将扰乱日本的航班和火车服务卡马拉·哈里斯曾抨击水力压裂,宾夕法尼亚州对此并未忘记德克萨斯州审计长将NatWest加入能源抵制者名单在12月30日,热量在 马布尔巴尔达到了49.3C——与澳大利亚气象局122年的观察记录中该沙漠小镇的最高气温相等——那天,附近的一条铁矿石铁路因压力而弯曲,导致Fortescue Ltd.的火车脱轨,散落了矿车。虽然机组人员没有受伤,但出口商的铁路被中断了四天。
皮尔巴拉的金属和天然气生产商以及该地区的社区,包括有着至少 4万年历史的土著澳大利亚人,长期以来一直在管理天气风险,面对威胁西北海岸的热带气旋、定期发生的丛林大火和突发洪水。
为应对未来气候变化带来的威胁做好准备,对于保护一个已经繁荣数十年的铁矿石行业至关重要,该行业通过向中国及亚洲的钢铁厂供应钢铁制造材料,支撑着澳大利亚的经济,2023年6月30日结束的财年出口收入约为 1380亿澳元(910亿美元)。
里约热内卢的古代达里铁矿现场的固定设施。摄影师:卡拉·戈特根斯/彭博社“这可能是一个无情的环境,”里约热内卢集团皮尔巴拉矿区的董事总经理马修·霍尔茨说。“当我们在不同的情景下看待全球变暖——就碳排放而言——那些极端温度的时期可能会更加延长。”
总部位于伦敦的里约热内卢预测,在一个 悲观的全球排放情景下,其古代达里运营,位于珀斯东北约1095公里(680英里),到本世纪中叶,超过40摄氏度的天数将翻倍至每年80天,并加剧员工健康和电力来源及电力基础设施可靠性方面的担忧。
炎热的日子预计将增加
在不同气候情景下,Marble Bar的年平均炎热天数预计将上升
来源:西澳大利亚州政府
注意:预测使用代表性浓度路径来显示稳定排放情景(RCP4.5)和高排放情景(RCP8.5)的影响
BHP集团有限公司,全球最有价值的矿业公司,预测在2070年代,东皮尔巴拉超过40摄氏度的天数可能从目前的约54天上升到124天。对140多件设备可能影响的审查发现,这一结果将对包括传输电缆和路面在内的项目提出新的挑战。
虽然这些评估展望数十年后的未来,但潜在影响现在对那些投资数十亿美元于通常计划运营40年或更长时间的矿区的商品生产商来说是相关的。澳大利亚最大的铁矿石供应商,包括力拓、BHP和福特斯库,过去十年在新的皮尔巴拉项目上花费了约160亿美元。
根据彭博社编制的气候变化对物理资产暴露的数据,BHP全球资产中面临热浪风险的比例预计到本世纪中叶将上升至96%,而2030年约为四分之三。数据还显示,力拓的风险将从79%上升至88%。
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温度已经对大型矿业公司产生了影响,不仅在澳大利亚的酷热矿坑中,也在其他拥有贵金属资源的干旱地区,如智利的阿塔卡马沙漠。BHP公司表示,约2%的报告职业病涉及热应激。在行业中的一些孤立案例中,这个问题导致了死亡。
一名工人在福特斯库的圣诞溪矿场指挥运输卡车。摄影师:Carla Gottgens/Bloomberg“每当你走出门时,就像一堵热墙,”澳大利亚工人联合会的国家矿业组织者Shane Roulstone说,他在过去十年中曾在皮尔巴拉的多个现场工作。“当你如此炎热和疲惫时,错误就会发生,工人面临风险。”
一名49岁的里约热内卢勘探现场技术员在2017年10月去世,当时他在皮尔巴拉寻找新的钻探地点时倒下,西澳大利亚州能源、矿业、工业监管和安全部表示。这名男子和两名同事被要求每天步行超过16公里,气温可能超过37摄氏度,并且没有意识到他们需要进行热应激评估。
里约热内卢在2021年因未能确保员工安全而被罚款80,000澳元。矿业公司当时已制定热应激政策,并继续完善其应对极端温度的措施。里约热内卢在2月份发布的年度报告中表示,进行高热风险任务的员工每天都会被监测是否有疾病迹象,而那些暴露在一些高温环境中的员工在开始工作之前会经历一段适应期。
在皮尔巴拉矿区,靠近工作区域和流程有凉爽区域,以确保员工有足够的水分补充和额外的休息时间,里约的霍尔茨说。“我们还安排更多体力消耗大的工作在晚上进行,或者确保我们可以在我们的车间内做更多工作,如果没有空调,至少会有风扇,并且不在阳光直射下,”他说。
福特斯丘公司表示,已在其760公里的铁路上安装了温度传感器,并正在评估监测工人水分的技术,如唾液测试。
一列火车在皮尔巴拉的卡拉萨附近运输铁矿石。摄影师:卡拉·戈特根斯/彭博社即使面临这些挑战,采矿行业仍在一些最易受热影响的地区继续扩张。2022年1月,皮尔巴拉沿海的昂斯洛录得南半球有史以来最高气温,与1960年在南澳大利亚的乌德纳达塔相匹配。
在5月,矿产资源有限公司在昂斯洛郊区开始出口一座新的铁矿。该地点预计将运营至少30年。