Science

4인승 연료전지 비행기를 개발 중인 독일우주센터

장종엽엔에스 2015. 10. 21. 14:56
http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=258516&cont_cd=GT
KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 2015-10-20
독일우주센터(DLR, German Aerospace Center)가 수소 연료전지 축전지 시스템만으로 전력을 공급받는 4인승 비행기를 개발 중이다. 이 센터는 이번 주 독일 슈투트가르트에서 개최된 에너지 솔루션 국제 무역박람회(International Trade Fair World of Energy Solutions)에서 이 [HY4] 프로젝트를 발표했다.

[HY4] 시스템은 하이브리드 시스템을 사용한다. 즉, 주 전력원은 저온 양성자 교환막(PEM, Proton Exchange Membrane) 연료전지로서 전기 모터에 내구성 있고 신뢰성 있는 전력을 연속적으로 공급한다. 고성능 리튬 축전지는 이륙 상태와 착륙 상태에 소요되는 피크 전력을 공급한다.

[HY4] 시스템의 전기 모터는 80kW의 출력으로, 최대 속도를 약 200km/h(124mph) 정도 제공하고 순항속도는 145km/h(90mph)이다. 속도, 고도 그리고 부하에 따라, 750~1,500km의 운행거리가 가능하다.

[HY4] 시스템의 가장 우수한 특성은 그것이 가진 두 개의 기체로, 날개에 의해 서로서로 굳게 연결되어 있다. 이러한 두 개의 기체 디자인은 구동용 구성요소의 최적 배분 그리고 높은 전체 부하용량을 가능케 한다. 각각의 기체에 2명의 탑승이 가능하다. [HY4] 시스템의 최대 무게는 1,500kg이다.

[HY4] 시스템의 최초 비행은 2016년 여름에 슈투트가르트 공항에서 예정되어 있다. 구동용 시스템의 개발은 축전지, 연료전지 그리고 수소 기술분야에서 독일우주센터(DLR)가 가진 광범위한 비행 및 에너지 연구활동에 기반을 두고 있다.

초기 항공노선 시나리오는 지역교통 수단이다. 독일우주센터(DLR) 연구진들은 유럽연합의 지역교통 시스템으로 이것을 계획하고 있다. 전기 구동시스템은 낮은 소음과 배출가스 수준 때문에 단거리에 적절할 뿐 아니라 높은 토크율 때문에 짧은 활주로에서의 이륙과 착륙에 적절하다. 60개 이상의 지역공항과 국제공항을 가진 독일은 잘 개발된 광범위한 분산 네트워크를 가지고 있으며 이미 이러한 접근법의 실행을 위한 적절한 인프라시설을 갖추고 있다.

“우리의 목표는 기존의 노선과 교통수단의 대안으로서 더욱 플렉시블하게 목적지를 연결하고 신속함을 제공하기 위해 전기비행 택시(Electric Air Taxi)로서 이 [HY4] 시스템을 사용하는 것”이라고 조세프 칼로(Josef Kallo)씨는 말했다.

전력 차대시스템의 전체적인 통합을 책임지는 독일우주센터(DLR) 엔지니어링 및 열역학 연구소의 지원으로, 다른 파트너들이 세계 최초의 연료전지 여객기의 제작을 위해 힘을 모으고 있다. 즉, 연료전지 제작회사인 [Hydrogenics]사, 비행기 제작회사인 [Pipistrel]사, 과학계 파트너로서 독일 울름 대학교(University of Ulm), [HY4] 시스템의 모 공항으로서 슈투트가르트 공항 등이 파트너이다. 독일우주센터(DLR)의 스핀오프 회사인 [H2FLY]사가 운영을 담당할 것이며 인증 프로세스에 대한 책임을 지고 있다.