독일 H2FLY, 액체수소 연료 전기 항공기 'HY4' 첫 실증 비행 성공

독일 에이치투플라이(H2FLY)가 2023년 9월 7일 슬로베니아 마리보르에서 세계 최초로 액체 수소로 구동되는 전기 항공기인 HY4 실증 비행을 하고 있다./사진=H2FLY 홈페이지
독일 에이치투플라이(H2FLY)가 2023년 9월 7일 슬로베니아 마리보르에서 세계 최초로 액체 수소로 구동되는 전기 항공기인 HY4 실증 비행을 하고 있다./사진=H2FLY 홈페이지

 

[포쓰저널] 독일 에이치투플라이(H2FLY)가 세계 최초로 액체 수소로 구동되는 전기 항공기의 조종 비행을 성공적으로 완료했다고 발표해 항공업계의 주목을 받고 있다.

17일 H2FLY의 홈페이지 공지에 따르면 이 회사는 7일  슬로베니아 마리보르에서 액체수소 연료 전기 항공기 'HY4' 의 실증 비행 테스트를 진행, 안전하고 효율적인 운용을 확인했다고 밝혔다.
 
액체수소를 이용하면 항속거리를 기체수소에 비해 두배 이상 늘릴 수 있다. H2FLY는 이번 실험 비행을 통해 HY4 항공기의 항속거리를 1500km까지 확대할 수 있는 기반을 마련했다고 자평했다.

H2FLY는 수년 안에 40인용 수소 전기 항공기를 최대 2000km의 장거리 노선에 투입해 상업 운전을 시작할 수 있을 것이라고 자신한다.

H2FLY는 내년에 바덴뷔르템베르크 교통부의 자금 지원을 받아 슈투트가르트 공항에 수소 항공 센터를 열 예정이다. 

이 센터는 연료 전지 항공기 통합 시설과 액체 수소 인프라를 제공, 유럽 항공 산업과 수소 경제의 미래를 위한 중심지가 될 것이라고 회사측은 설명했다.

회사측에 따르면 이번 실증비행에서 HY4는 3시간 이상 지속된 비행 1회를 포함해 액체 수소로 구동되는 4회의 비행을 완료했다. 

테스트 비행 결과, 기체 수소 대신 액체 수소를 사용하면 HY4 항공기의 최대 항속거리가 750km에서 1500km로 두 배 가량 늘어나는 것이 확인됐다.

가압된 기체 수소 저장(GH2)에 비해 액화 극저온 수소(LH2)를 사용하면 탱크 중량과 부피가 크게 줄어들어 항공기 항속 거리와 유용한 탑재량이 늘어난다.

액체 수소는 기체 수소보다 폭발 위험이 적어 안전성 면에서도 잇점이 있다 .

액체 수소에는 영하 253도의 극저온이 필요하지만, 기체 수소처럼 높은 압력을 가할 필요는 없다. 기체 수소는 탱크 속에 더 많이 저장하기 위해 대기압의 200배로 압축되지만, 액체 수소는 1기압 정도에서 저장할 수 있다.

액체수소 항공기가 상용화되면 기후변화에 대응하기 위한 탈탄소 추진에도 적잖은 도움이 될 전망이다. 현재 전체 이산화탄소 배출량의 2.5%를 차지하는 항공기의 오염원을 근본적으로 해소할 수 있는 대안이 될 수 있다. 

H2FLY 공동창업자인 조셉 칼로는 “이번 성과는 수소를 항공기 동력으로 사용하는 분수령이 되는 순간이다.우리는 중장거리 배출가스 없는 비행을 지원하기 위한 액체수소의 실행 가능성을 입증했다”고 자평했다.

그는 "우리는 이제 상업용 항공기의 탈탄소화라는 중요한 임무를 시작하면서 지역 항공기 및 기타 응용 분야에 대한 기술을 확장할 계획다"고 덧붙였다.

HY4 개발은 액체 극저온 수소 사용 항공기의 가능성을 입증하기 위해 구성된 유럽 정부 지원 컨소시엄인 '프록젝트 헤븐(Project HEAVEN)의 지원하에 추진되고 있다.

헤븐 컨소시엄은 H2FLY가 주도하며 에어 리퀴드(Air Liquide), 피피스트렐버티칼솔루션(Pipistrel Vertical Solutions), 독일 항공우주센터(DLR), 엡코듀얼셀 테크놀로지(EKPO Fuel Cell Technologies), 펀다시온 아예사(Fundación Ayesa) 등으로 구성했다.

H2FLY는 HY4개발에 헤븐 프로젝트 외에도 독일 연방 경제 및 기후 행동부(BMWK), 독일 연방 디지털 교통부(BMVD), 울름 대학교의 자금 지원을 받았다.

비행 테스트가 완료됨에 따라 H2FLY는 상용화 경로에 집중할 예정이다. 

6월 H2FLY는 최대 2만7000피트의 비행 고도에서 최대 출력 범위를 제공할 수 있는 새로운 H2F-175 연료 전지 시스템의 개발을 발표했다.

H2FLY는 슈투트가르트의 독일 항공우주 센터와 울름 대학교의 엔지니어 5명이 설립한 회사다. 

2921년 상업용 여객 서비스용 전기 수직 이착륙(eVTOL) 항공기를 개발하는 미국 캘리포니아 소재 회사인 조비항공(Joby Aviation)에 인수됐다.

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