若要将氢用作飞机燃料，必须使其保持液态，这需要将其储存在极低的-253°C（-423.4°F）环境中。

空客公司与东芝公司已签署一项联合研究协议，旨在探索超导电机技术在未来氢动力飞机上的应用。

此次合作将重点研究由东芝开发的一款高输出功率电机系统，该系统相较于传统电机，体积和重量均显著减小。

该项研究的核心是东芝于2022年完成的2兆瓦超导电机原型机。东芝超导电机开发负责人水谷文俊详细介绍了吸引空客关注的技术规格。

水谷表示："我们成功开发出了一款既轻便又紧凑，同时仍能提供2兆瓦高输出功率的超导电机原型机。其重量仅为同等输出功率传统产品的十分之一。"

这种高功率重量比对于航空领域至关重要，因为最小化重量对于提升效率和运行可行性至关重要。

水谷指出，这些特性符合空客为其氢能飞机概念所设定的技术要求。

为电力推进系统设计

该电机专为电力推进系统设计。在此类系统中，氢燃料电池负责发电，继而驱动超导电机为飞机的推进器提供动力。这种方式与在燃气涡轮发动机中直接燃烧氢气的做法不同。

合作的一个关键技术点在于超导技术与液态氢燃料之间的协同效应。

超导材料在冷却到极低温度时，会呈现出零电阻特性并以最高效率运行。

东芝在一份新闻稿中解释称："在地面层面，这是通过使用液氦（沸点-269°C或-452.2°F）和液氮（沸点-196°C或-320.8°F）来实现的。"

而用于飞机时，氢必须以液态形式储存，这需要将其维持在-253°C（-423.4°F）的极低温度。

此项研究将探索如何使机载液态氢发挥双重作用：首先作为燃料电池的燃料来源，其次作为超导电机所需的冷却剂。

显著提升整体效率

这种一体化方法有望消除对独立且笨重的冷却设备的需求，从而显著提高整个系统的效率。

新闻稿强调："超导是一项充满前景的技术。若能在飞机上采用，预计将提高燃油效率并延长航程。"

尽管研究仍处于早期阶段，但该技术的应用可能超越航空领域。

水谷解释道："我们首先希望将其应用于飞机，但除此之外，我们也希望使其成为一项能够应用于船舶、甚至最终能够应用于太空开发的技术。"

未来目标与全球趋势

目前，与空客的联合努力将侧重于验证超导电机在商用飞机严苛运行环境下的可行性。

在另一项进展中，Genuine H2公司与伦敦布鲁内尔大学的研究人员计划将海水转化为可用作燃料的氢气。

伦敦布鲁内尔大学的王欣颜教授指出："我们提取海水，利用可再生电力将其分解产生氢气，在船上以分子固体的形式储存，然后在发动机中燃烧以替代柴油，整个过程不产生二氧化碳。"

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