Programme soutenu par la NASA pour tester l’ammoniac comme carburant alternatif pour moteurs à réaction

Alors que les biocarburants, le Power-to-Liquids et l’hydrogène ont longtemps été présentés comme les carburants alternatifs du futur, les chercheurs sont de plus en plus convaincus que l’ammoniac, un composé d’azote et d’hydrogène, pourrait également faire partie de la solution pour des émissions nettes nulles. voyage en avion. Dans le cadre d’un projet de cinq ans soutenu par la National Aeronautics and Space Administration (NASA) des États-Unis, l’Université de Floride centrale (UCF) analysera, testera et qualifiera l’ammoniac en tant qu’option pour alimenter les moteurs à réaction d’avions de manière durable.

VIDÉO SIMPLEFLYING DU JOUR

Le projet est financé par une subvention de cinq ans de la NASA University Leadership Initiative pour accélérer la durabilité de l’aviation. Les chercheurs utiliseront la technologie de simulation développée par une société de logiciels d’ingénierie appelée Ansys. Cela leur permettra de simuler des systèmes complexes de réaction chimique autour de l’ammoniac, y compris la vaporisation de l’ammoniac liquide à l’intérieur des tubes d’échange de chaleur, le transfert de chaleur et la combustion de l’ammoniac et de l’hydrogène dans l’air.

Le Dr Jay Kapat est le chercheur principal du projet et professeur d’ingénierie à l’UCF. Il dirige également le Centre de recherche avancée sur les turbomachines et l’énergie de l’université et avait ceci à dire sur le nouveau projet de recherche,

« Nous voulons créer une solution évolutive pour une aviation plus propre et avec la coopération d’Ansys, nous y arriverons plus rapidement. Nous ne serions pas en mesure d’authentifier l’utilisation de l’ammoniac liquide comme carburant fiable et alternatif sans la sophistication et la capacité des outils de simulation des fluides d’Ansys. »

Le projet de recherche soutenu par la NASA utilisera des outils de simulation sur une période de cinq ans. Photo: UCF

Tirer parti des propriétés de l’hydrogène

L’objectif du projet UCF est de pouvoir utiliser l’ammoniac comme principal vecteur d’hydrogène et ainsi tirer parti des composants hydrogène de l’ammoniac tout en ne libérant que des émissions sûres dans l’air.

Les outils fournis par Ansys peuvent simuler la cinétique chimique et la dynamique des fluides computationnelle (CFD). Prith Banerjee, directeur de la technologie chez Ansys et sponsor exécutif des programmes académiques et de développement durable d’Ansys, a commenté la collaboration avec l’UCF,

« La simulation remodèle un avenir plus propre dans de nombreuses industries, et aujourd’hui, nous applaudissons son impact continu sur l’aviation avec ce nouveau projet passionnant rendu possible par l’UCF et la NASA. (…) Grâce à la simulation, Ansys fournit la certitude prédictive pour concrétiser la vision de nos clients pour un avenir durable et modélise des interactions que nous ne pourrions pas analyser autrement, telles que les réactions chimiques. Nous sommes impatients de jouer un rôle dans le développement d’options de carburant d’aviation durables et révolutionnaires. »

L’ammoniac ne nécessite pas la même capacité de stockage embarqué que l’hydrogène liquide. Photo : Airbus

Alors pourquoi l’ammoniaque ?

La NASA et l’UCF ne sont pas les seules à s’intéresser à l’ammoniac comme carburant alternatif, et peut-être préférable à l’hydrogène pur. Comparé à l’hydrogène pur, l’ammoniac est beaucoup plus facile à manipuler. Il reste liquide à haute altitude et ne nécessite pas le même stockage cryogénique supplémentaire que l’hydrogène.

Une société australienne appelée Aviation H2 a annoncé son intention d’avoir un avion d’affaires Dassault Falcon 50 dans les airs et fonctionnant (partiellement) à l’ammoniac dès la mi-2023. Du fait des qualités de l’ammoniac, il y a moins d’altérations d’infrastructures à prendre en compte qu’avec l’hydrogène. Pour les compagnies aériennes qui investissent actuellement dans de nouveaux avions qui auront une durée de vie d’environ 20 ans, cela peut être une option plus bienvenue que de moderniser leurs avions avec une architecture de stockage et de propulsion à hydrogène.

Que pensez-vous de l’ammoniac en tant que combustible propre pour le secteur des transports et l’aviation ? Laissez un commentaire ci-dessous et partagez vos pensées.