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  • 8/8/2019 CryO plane

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    Air Transpor tCRYOPLANE: H yd rog en Fuelled A ircraftStatus an d C ha l len ge sHeinz G. KLUG, Re inha rd FAASS

    Civ il av ia t i on faces a mou n t ing co n f l i c t be twe en the rap id g rowth o f tra ff ic de m an dan d the i nc reas ing ly c lea r ne ed to redu ce emissions o f t he l ong - l ived g reenhouse gas,ca rbo n d iox ide . Use o f hyd rogen fue l m ay con t r ibu te to the reso lu tion o f th is conf l i c t. Thispa pe r reviews the p rob lem an d in t roduces the cu r ren t Eu ropean research .

    v e r t h e p a s e s e v e r a ld e c a d e s , c i v i l a v i a t i o nt r af f ic h a s g r o w n b y s o m e -

    . . . . . . . . t h i n g i n t h e o r d e r o f 5 '! ,,p e r a n n u m . , 4 1 1 currentf o r e c a s t s p o i n t t o t h i s r a t e o f g r o w t h

    b e i n g m a i n t a i n e d into t h e f o r e se e a b l ef u t u r e . A t t h e s a m e t i m e i t i s i n c r e a s i n g -l y a c c e p te d t h a t t h e e m i s s i o n o f g r e e n -h o u s e g a s e s , m o s t n o t a b l y c a r b o n d i o x -ide (CO2) , r esul t i ng f rom m a n ' s a c t i v i -t i e s c a n n o t b e a l l o w e d t o i n c r e a se i n as i m i l a r f a sh i o n i f a d v e r se g l o b a l c l i m a t ec h a n g e i s t o b e a v o i d e d . A d v a n c e s i na e r o n a u t i c a l t e c h n o l o g y h a v e l e d a n dw i l l le a d t e l s i g n i f i c a n t i m p r o v e m e n t int h e e n e r g y e f f i c i e n c y o f t r a n s p o r t a i r -c r a f t b u t t h e r e i s n o r e a l i s t i c p r o sp e c tt h a t su c h g a i n s i n e f f i c i e n c y w i l l b e su f -f i c ie n t to c o m p e n sa t e f o r e x p e c t e d t r a f -f i c g r o w t h a s f a r a s C O , e m i s s i o n s a r ec o n c e r n e d . N o r i s it l ik e h ' t h a t a \ i a t io nw i l l b e a c c o r d e d a p r iv i l eg ,e d e x e m p t i o nf r o m t h e g e n e r a l n e e d t o r e d u c e C O ~e m i s s i o n s .T h e C R t ' O P L & N E p r o j e c t a d d r e s s e st h i s p r o b l e m b y . c o m p l e t e l y n e wa p p r o ac h p r o d u c i n g h y d r o g e n f ro mrenewab le e n e r g y s o u r c e s a n d u s i n gs u c h h y d r o g e n a s a n a v i a t i o n f u e l ; t h u sm a k i n g t i le a i r c r a f t c o m p a t i b l e w i t h t h ee n v i r o n m e n t a n d p r o t e c t i n g s u s t a i n a b l el o n g t e r m g r o w t h o f a i r t ra f f ic .

    T h e e n e r g y c a r r i e rh y d r o g e nH y d r o g e n , p r o d u c e d b ; ' e l e c tr o l y s is o fw a t e r a n d u se d a s a t~u e l, p r o v i d e s am e a n s o f d e l i v e r in g e n e r g y d e r i \' e df r o m r e n e w a b l e s o u r c e s s u c h a s w i n d ,

    so l a r a n d b i o m a ss . F o r a i r c r a f t , o n l ys t o r a g e in li q u e fi e d f o r m a t 2 5 3 C i sp r a c t i c a l . B e c a u se o f t h e i r v e r y h i g hp o w e r r e q u i r e m e n t s , a i r c r a f t m u s t g o o nt o b u r n t i l e f u e l i n t u r b o f a n p o w e r -p l a n ts . T i le o n l~ p r i m a r y p r o d u c t o f t h ec o m b u s t i o n p r o c e s s i n t i l e e n g i n e i sw a t e r a g a i n - t h e c y c l e is c lo se d .

    T e c h n ic a l c h a l le n g e s -c o n f i g u ra t i o nWe i g h t f o r w e i g h t , h y d r o g e n c o n t a i n s2 .8 t im e s m o r e e n e r g y t h a n k e r o s e n esee.tTk, m ' 1). ,,\ s i g n i f i c a n t p a r t o f t h i s

    a d v a n t a g e w i l l b e e a t e n u p b y t h ew e i g h t o f t i l e c o m p l e x f u e l s y s t e m ,s p e c i fi c a ll y b y t h e l a r g e t a n k s. H o w e v e r ,i t i s e x p e c t e d t h a t h y ' d r o g e n w i ll p e r m i ta n i n c r e a se i n p a y l o a d a t a g i v e n T a k e -o f f W e i g h t.O n t h e o t h e r b a n d , to s t o r e t h e s a m ea m o u n t o f e ne r g y , L iq u id H y d r o g e nn e e d s a \ ' o l u m e 4 t i m e s b i g g e r t h a nk e r o s e n e . I n a d d i t io n , t h e ta n k s m u s th a v e a sp h e r i c a l o r c y l i n d r i c a l sh a p e t oa l lo w f o r i n s u la t io n r e q u i r e m e n t s a n d a( sm a l l ) d i f f e r e n t i a lp ress u re ' . W e I g h tT h i s r e su l t s i n u n -usu al con f i,e ,u r a -t i o n s . T a n k s o n t o po f t h e f u se l a g e a r ea n a t t r a c t i v e s o l e - H y d r o g e nt ion f o r b ig p a s s e n -g e r a i r c r a f t . L a r g e I I /x t e r n a l t a n k s u n -d e r t i l e w i n g a p -p e a r f e a s i b l e f o rsm a l l a i r c r a f t w i t hs t i f f w i n g s a n d

    s h o r t d e s i g n r a n g e s . W i n g s b i g g e r t h a nr e q u i r e d t o s u p p o r t t h e a ir c r a f t 's w e i g h tc o u l d t a k e a m a j o r p a r t o f t h e f u e l .U n c o n v e n t i o n a l c o n f g t a t i o n s l ik e a' B l e n d e d - W i n g - B o d y ' m a y t u rn o u t tob e a t t r a c t i v e .I n t h e p a s t , s t u d i e s h a v e c o n c e n t r a t e do n l a rg e s h o r t / m e d i u m r a n g e a ir c ra f tsuch as the one s ho wn in f i \~ Im ' 2 . Searchf o r p r a c t i c a l c o n f i g u r a t i o n s f o r a l l c a t e -g o r e s o f a i r l e s a re p a r t o f th e c u r r e n ts t u d \ .T e c h n i c a l c h a l l e n g e s -s y s te m sa n d c o m p o n e n t sT i l e f u e l sy s t e m w i l l b e m o r e c o m p l e xt h a n fo r a c o n v e n t i o n a l k e r o s e n e a i r -c r a f t , a s t h e L i q u i d H y d r o g e n v i r t u a l l yi s a b o i l i n g l i q u i d w h i c h c a n e v a p o r a t e ;so t h e sy s t e m w i l l c o n t a i n f u e l b o t h i nt h e l i q u i d a n d i n t h e g a se o u s p h a se .Components cannot s i m p l y b e t a k e nf r o m s p a c e t e c h n o l o g ) b e c a u s e o f t h ed i f f e r e n c e s i n o p e r a t i o n a l r e q u i r e m e n t s .St r u c t u r a l m a t e r ia l s , specifically fo r t i l e

    K e r o s e n e L I q u l d H y d r o g e n

    V o l u m e

    K e r o s e n e

    J1 : 2 . 8 4 1

    F i gu r e I . C o m p a r i s o n o f fu e l c h a r a c te n ' s ti c s :mas s e s o f e q u a l e n e r g y c o n t e n t .

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    Air Transpor t E N V I R O N M E N TO i! :41!ii~; ;! : . . . . .

    F i g u r e 2 . C R Y O P L A N E b a s e d u p o n A i r b u s A 3 1 0.

    I . l r g e t a n k s , sh o u l d b e l i g h t , b u t rnustw o r k a t v e r y lo w t e m p e r a t u r e s a n d~nust s t and large temp eratu re c h a n g e s ;k l u m i n i u m - L i t h i u r n a l l o y s a r e p r o m i s -

    i n g c a n d i d a t e s . C o m p o s i t e s c o u l d b el i g h t e r , b u t t h e t e c h n o l o g y n e e d s t o b e, t e \ e l o p e d . I n s u l a t i o n m u s t b e li g h t,, f f ec t ive , and r e l i ab l e .T e c h n i c a l c h a l l e n g e s -propulsioni n g i n e s w i l l s e e s e v e r a l n e w c o m p o -

    n e n t s . A sp e c i f i c c h a l l e n g e i s ti le d e v e l -, }p m e n t o f c o m b u s t i o n c h a m b e r s t h a t, ' n s u r e v e r y l o w N O , e m i s s i o n s . Beforeh e h y d r o g , e n i s in j e c t e d i n t o t h e c o m -

    l~ u st io n c h a m b e r , i t m u s t b e w a r m e d t ipn a h e a t e x c h a n g e r , w h i c h is a n o v e le a t u r e . C o m p o n e n t s l ik e ti le h i g h p r e s -

    . . u r e f u e l p u m p o r t h e f l o w c o n t r o l v a l v el e e d m u c h t e c h n o l o g y d e v e l o p m e n ty o r k t o r e a c h o p e r a t i o n a l r e a d i n e s s ._ J se o f t h e c o o l i n g c a p a c i t y o f t h e L i q u i df y d r o g e n m a y l e a d t o n o v e l e n g i n e

    , o n f i g u r a t i o n s ~

    Economics\ M i n e s w i ll b e, r e a d y t o c h a n g e o v e r t ol y d r o g e n o n h , i f t h is g i v e s t h e m a n e c o -x m l i c a d v a n t a g e . ] - h e e c o n o m i c c o m -p a r i s o n b e t w e e n a k e r o s e n e a i r c r a f t a n di h y d r o g e n a i r c r a f t d e p e n d s p r i m a r i l yT p o n t h e f u e l p r i c e ( o f c o u r se i n r e l a t io no i t s e n e r g y c o n t e n t ) .[ b d a y , L i q u id H y d r o g e n , i f m a s s - p r o -t u c e d o n a r e n e w a b l e e n e r g y b a s i s a n dr e e o f t a x, ~ o u l d c o s t i n th e o r d e r o f: a x e d g a so l i n e o r d i e se l . H e n c e , l i q u i dl y d r o g e n t o d a x i s n o t e c o n o m i c a l l y: o m p e t i t i v e t o t a x - f l e e k e r o s e n e . H o w -w e T; t h e e c o n o m i c e q u a t i o n w i ll c h a n g e,vhen pol i t i ca l measures t o for ce r educ-

    t i o n o f C O , e m i s -s ion s b ecome e f fec -tive.

    Safe tyE v e r y efficient ener-gy\' car r i er i . e .e v e r y u se f u l f u r l -w i l l h a v e a d a n g e rp o t e n t i a l . H y d r o -g e n o f f e r s s o m ea d v a n t a g e s w h e n

    c o m p a r e d t o o t h e r w i d e l y u se d f u e l s : in th e f r ee a t m o s p h e r e , h y d r o g e n r i s e s

    m u c h f a s t e r t h a n o t h e r g a se s , h e n c et h e d a n g e r z o n e is smal l i f l nydrogenl e a k s o u t / i s s p i ll e d ;

    h y d r o g e n w i ll b u r n a t c o n c e n t r a t i o n ss i g n i f i c a n t l y b e l o w t h e l i m i t f o r d e t o -n a t i o n . I t c a n n o t d e t o n a t e i n freea t m o s p h e r e ;

    h y d r o g e n w h e n s p i l l e d a n d i g n i t e dw i l l n o t f o r m a f i r e c a r p e t a s k e r o s e n ed o e s . I t b u r n s v e r y f a s t , b u t w i t h ve r \l o w l n e at r a d i a t i o n . I t i s e x p e c t e d t h a tp a s s e n g e r s c a n survive a p o s t - c r a shf i re b y s t a y i n g i n t h e c a b i n ;

    h y d r o g e n i s n o t t o x ic , a n d i ts c o n >b u s t i o n p r o d u c t s a r e n o t t o x i c .

    P r a c t i c a l s a f e t y e x p e r i e n c eT h e sa f e t y r e c o r d fo r H y d r o g e n i n g e n -e r a l , a n d L i q u i d H y d r o g e n s p e c i f i c a l l y ,i s q u i t e g o o d , e . g . f o r L i q u i d H y d r o g e nt a n k s , t a n k t r a i l e r s , t e s t i n s t a l l a t i o n s .T h e r e w e r e su c c e s s f u l l a r g e s c a l e ' t e s t s 'm e r d e c a d e s , i n v o l \ i n g m i l l io n s o f l a ;' -m e n : ' T o w n G a s ' c o n t a i n e d a b o u t 5 0 ; ! ,h y d r o g e n b y v o l u m e !E v e n t h e m u c h - c i t e d ' H i n d e n b u r g D i -s a s t e r ' i n 1 0 3 7 c a nbe interpreted as as u c c e s s f u l d e m o n - A irs t r a t i o n . T h e h u l lw e n t u p i n f l a m e s ~ , -> -w h e n t h e a i r s h i pwas s t i l l up at 5 0 m ,a n d t h e n t h e2 0 0 , 0 0 0 m : o f g a s -e o u s h y d r o g e nb u r n t . T h e r e w a sn o e x p l o s i o n , a n d(~2 p e r s o n s o u t o f9 7 o n b o a r d s u r -v i v e d .

    Environmentalc o mp a t i b i l i t yW h e n h y d r o g e n i s b u rn t , t h e o n l y p r i -m a r y c o m b u s t i o n p r o d u c t i s w a t e r a n dt h e i ~ nlv s e c o n d a r y e m i s s i o n s o f p o t e n -t i a l s i g n i f i c a n c e a r e N i t r o g e n O x i d e s( N O \ ) . U s e o f h y d r o g e n e l i m i n a t e s t h ee m i s s i o n o f C O y C a r b o n M o n o x i d e ,s o o t , s n l p h u r i c a c i d , U n b u r n t H y d r o -carbons (UHC) , see . f i , \~ tnc 3. T h e f o r m a -t i o n o f N O x c a n b e c o n t r o l l e d b y ' l e a nc o m b u s t i o n ' t e c h n o l o g y , w h i c h i s m u c he a s i e r t o r e a l i s e w i t h h y d r o g e n t h a nw i t h k e r o s e n e , d u e t o it s v e r y lo wf l a m e - o u t p o i n t . V a r i o u s p r a c t i c a l t e s t sh a v e f o u n d N O , e m i s s i o n s c a n b e s i g -n i f i c a n t l y l o w e r t h a n f o r k e r o se n e fuel.W i t h p r e m i x i n g , N O ~ e m i s s i o n s w i l l b ea s l o w a s 1 / 1 0 t o 1 / 2 0 o t c u r r e n tk e r o s e n e e n g i n e s .B u r n i n g h y d r o g e n p r o d u c e s 2 . 6 t i m e st h e a m o u n t o f w a t e r c o m p a r e d t o am a s s o f k e r o s e n e o f s a m e e n e r g y c o n -t e n t . W a t e r v a p o u r i s a n e f f e c t i v e g r e e n -h o u s e g a s i n an o t h e r w i s e d r y a n d s t a -b l e s t r a t o s p h e r e . H m x e v e r , r e s id e n c et i m e i s r e l a t i v e l y sh o r t ( s a \ 1 / 2 } e a r )c o m p a r e d to C 0 ~ ( 1 0 0 y e a r s ) . V a r i o u ss t u d i e s a n d g l o b a l c l i m a t e s i m u l a t i o n sh a \ e s h o w n t h a t t h e effect of w a t e r\ a p o u r a t t y p i c a l s u b s o n i c c r u i s e l e v e l si s negl ig ib l e .C o n t r a i l s c o n d e n s a t i o n t ra i ls = i ce cr \ ' s -tals) i n g e n e r a l w i l l c o n t r i b u t e t o i h ea n t h r o p o g e n i c g r e e n h o u s e effect. T h e i rf o r m a t io n d e p e n d s u p o n t h e r m o d x -n a m i c c r i t er i a a n d u p o n t h e a v a i la b i l ii vo f c o n d e n sa t i o n n u c l e i ( e .g . so o t , su l-p h u r i c a c i d s , d u s t ) . I n t h e e x h a u s t g a se so f a h y d r o g e n e n g i n e , t h e r e a r e o n l y

    1 k g K e r o s e n e *- - , 3 . 1 6 k g C O 2

    - = m B ~ . 2 4 k g W a t e r , C O ,i ~ S o o t , N O x , S O 2 ,i - ~ U H C

    r 0 . 3 6 k g H y d r o g e n *A i r - - -

    F i g u r e 3 . C o m p a r i s o n o f e m i s si on s .*Fue l m a s s e s o f e q u a l e n e r g y c o n t e n t .A I R & S P A C E E U R O P E V O L . 3 N o 3 / 4 ? 0 0 1.5 ~

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    CRYOPLANEt h o se f e w n u c l e i which c o m e f r o m t h ea m b i e n t a i r . S i m u l a t i o n s i n d i c a t e t h a ts u c h c o n t r a i l s b e h i n d h y d r o g e n e n -g i n e s , d e s p i t e t h e l a r g e r a m o u n t o fw a t e r e m i t t e d , w i l l p r o b a b l y b e o p t i c a l-Iv th inn er a nd of l i tt l e c l ima t i c ef f ec t .] ~h is r e su l t n e e d s t o b e c o n f i r m e d b ym o r e e l a b o r a t e s i m u l a t i o n s ( n o w u n d e rw a y ) ; f i n a l c o n f i r m a t i o n m u s t c o m ef rom f l ight t es t s .

    F u e l s o u r c e sa n d i n f r a s t r u c tu r eUse o f Liquid Hydrogen as a f u e l wi l lh e l p t o p r o t e c t t i l t , e n v i r o n m e n t o n l y i fr e l ea s e o f C O , i n t o th e a t m o s p h e r e d u r -i n g p r o d u c t i o n i s a v o i d e d . H e n c e , i ll ti lt 'l o ng r u n , h y d r o g e n m u s t b e p r o d u c e db \ ' g a s i f i c a t i o n o f b i o m a ss , o r b y d e c -t r o lv s i s o f w a t e r u s i n g e l e c t ri c al p o w e rgenerated f rom renewable energyS OL I rC e s .I l l the beginning of the t ransi t ion pro-cess f rom kerosene to L iquid Hydrogen,w h e n only r e l a t i v e l y sm a l l a n l o u n t s ofL i q u id H y d r o g e n a r e r e q u i r e d a t a n a ir -p o r t , f u e l p r o d u c t i o n a n d l i q u e f a c t i o nc a n b e c e n t r a l i s e d ; t i l e f u e l c a n b e c a r -r i e d t o t h e a i r p o r t i n a c o n v e n t i o n a l t a n kt r a i l e r a n d d i sp e n se d t o t h e a i r c r a f t \ 'i n am o b i l e r e f i l e l l i n g s t a t i o n . T h e n e c e s sa r yt e c h n o l o g y h a s b e e n d e v e l o p e d ill( l e r n l a n v f o r r e f u e l l i n g r o a d v e h i c l e s( I J n d e , M e s s e r ) , b u t n e e d s f u r t h e rd e \ ' e l o p m e n t f o r a v i a t io n .In t h e f u l l y d e v e l o p e d s y s t e m , Iwdr o -ge l can be del i\ered in gaseous formvia pipel ines to the airport or i t can bep r o d u c e d t h e r e by electrolvsis, I t ` . \ i l l bel i q u e f i e d a t the a i rpor t , w i l l b e s t o r e d inlarge tanks, w i l l be distr ibuted by a localsys t em of `.. .'e ll nsu la t ed p ipe s , an d wi l lb e d i sp e n se d t o t i l e a i r c r a f t w h i l e d o c k -e d a t t h e p a s s e n g e r b r i d g e .P r e v io u s r e s e a r c hp r o j e c t sI n 1 9 5 7 , a B 5 7 b o m b e r a i r c r a f t , m o d i f i e dt o fl y o n L i q u i d H y d r o g e n , w a s s u c c e s s -fu l ly t es t ed in t i l e USA under mi l i t a rya u s p i c e s . T h e 1 9 7 0 s s a w m a n y s t u d i e sa n d s a f e t y r e l a t e d e x p e r i m e n t s , c a r r i e do u t b \ ' N A S A A m e s , I n s t it u t e o f G a s

    T e c h n o l o g y , L i n d e / U n i o n C a r b i d e C o r -p o r a t i o n , L o c k h e e d a n d o t h e r s .I n R u ss i a , t h e D e s i g n B u r e a u A N T Kl u p o l e v m o d i f i e d a t r ij e t T u 1 5 4 . E n g i n eN o . 3 w a s m o d i f i e d b y K u z n e t s o v t o r u no n h y d r o g e n o r N a t u r a l G a s ; t h e s e f u e l sw e r e s t o r e d i ll t h e l i q u id p h a se i n a t a n kw h i c h h a d b e e n i n s t a ll e d i n t h e r e a r p a r tof t he cabin . F i r s t f l i ght was i ll 1988. Th ea i r c r a f t m a d e m a n y s u c c e s s f u l f l i g h t s ,m o s t o f t h e m o n N a t u r a l ( ; a s , w h i c hw a s a n d s ti ll i s o f m a i n i n t e r e s t i nI ,, u ss la b e c a u se o f t i ~e l a r g e r e se r v e sa v a i l a b l e .D u r i n g t h e 1 9 9 0 s , t i le E u r o p e a n - C a -n a d i a n ' E u r o - Q u e b e c H y d r o - H y d r o g e nP i l o t P r o j e c t ' c o v e r e d m a n y a s p e c t s o fh ) d r o g e n u se . A l l e x t e n s i v e t e s t s e r i e sp r o v e d t h a t v e r y lo w N O ~ e m i s s i o n sc o u l d i n d e e d b e a c h i e v e d i l l p r a c t i c a la i r c r a f t e n g i n e s . L a t e l , a t t h e F a c h h o c h -s c h u l e A a c h e n , v e r y l o w N O x e m i s s i o n sw e r e d e m o n s t r a t e d b y r u n n i n g ' A u x i -l iar ; ' P o w e r Uni ts ' on h y d r o g e n . 'WorstCase' tests on L iquid Hyd rogen tanks,c a r r i e d o u t b y t h e G e r m a n B u n d e -s a n s t a i t f o r M a t e r i a l fo r s c h u n g in co -o p e r a t i o n w i t h c a l" m a n u f a c t u r e r B M W ,p r o v e d t h e h i g h s a f e t y l e v e l a c h i e v a b l ew i t h hydrogt 'rkM a n y a s p e c t s o f u s i n g L i q u id H v d r o -sen as an aircraf t fuel were studied inco-operation between EADS Ai rbus, theRussian design bureau ANTK Tupolev,a n d nunlerous (_]ernlan p a r t n e r s .

    T h e C R Y O P L A N Ep r o j e c t-o qS i n c e m i d - 2 0 0 0 , a c o n so r t i u m o f p_ p a r t -

    h e r s f r o m 1 1 E u r o p e a n c o u n t r i e s h a sb e e n w o r k i n g o n a c o m p r e h e n s i v e "~y e a r ' S y s t e m A n a l y s i s ' , s u p p o r t e d b yi h t ' E u ropean C o m n f i s s i o n w i t h i n t h eq h F r a m e w o r k P r o g r a m m e . T h e s t u d yc o v e r s a l l r e l e v a n t t e c h n i c a l , e n v i r o n -m e n t a l a n d s t r a t e g i c a s p e c t s t o p r o v i d ea so u n d b a s i s f o r in i t i a t in g l a r g e r s c a l er e s e a r c h a n d d e v e l o p m e n t a c t i \ i t i e s .S p e c i f ic a l ly , i t i n c l u d e s w o r k on : a i r c r a f t c o n f i g u r a t i o n s f a r all r e l e v a n t

    c a t e g o r i e s o f c o m m e r c i a l a i r c r a f t ; s y s t e m s a r c h it e c t u re a n d s i z i n g , c o m -

    p o n e n t a v a i l a b i l i t y a n d t e c h n o l o g )r e q u i r e m e n t s ;

    W

    engine cycles, engine layou t, no`.elcomponents ' technology; safe ty und er a i rcraf t spec i f ic condit ions; env i r onmenta l compat i b i l i t y w i t h

    s p e c i f i c e m p h a s i s u p o n contrail for-m a t i o n a n d c h a r a c t e r i s t i c s ;

    f ue l sou rces and i n f r a s t r u c t u r e a t d ~ca i r p o r t ; a n d

    p o t e n t i a l transit ion p r o c e s se > , b o t h ag l o b a l a n d a r e g i o n a l s c a l e .

    I t i s e x p e c t e d t h a t t i le s t u d \ , . , . ' i l l c o n f i r mt il e in p r i n c i p l e f e a s i b i l i t y a n d t h e v m i -r o n m e n t a l a d v a n t a g e s o f t h e concepIb u t a l so w i l l i d e n t i f y t h e n e e d f o r f u t u r er e se a r c h a n d d e v e l o p m e n t a c t i v i t i e > .T h e fu tu r eIn a fol low up ph ase, t ime cr i t ical devel-opment of key components and tech-nologies sho uld be in i t i a t ed , an d t c> ,t , t~ ,f i n a l ly s e t t le q u e s t i o n s o f g r e a t i m p o r -t a n c e f o r t h e p r a c t i c a l i t y o f t h e c o n c e p ts h o u l d b e c a rr i e d o u t .Af t er t ha t , t i l e next s t eps wi l l ha \ e t o S t 't h e r e a l i s a t io n o f a c o m p l e t e h l e l s> , t e mon t i l e ground ( ' I r on Bi rd ' ) and t l x :n in a'V a l i d a t o r ' T e s t A i r c r a f t t o d e f i n i t e l yprove the whole concept and gain opel-at iona] exp er ience. First ser ies l i te ra t icould be ddive red wi th in 1( ]-15 .car ,f r O l l l I l a ~ \ .T h e t ransi tion process sh o u l d be 'soW . i.e.avoiding t l n n e c e g s a r v economic b t l r d e l l ~ ,for a i r li nes and a i rpor t s . Du e to t i l t, l ong( a p p r o ' d m a t e l y 2 5 y e a r ) l i f e o f i n d i v i d u a la i r cr af t , i t m a y t a k e s e v e r a l d e c a d e >before L iquid H}drog en has replacedkerosene wor ld-wide. Io init iate and control such a so f t process wi l l be a big c hal-lenge to the polit ical authorit ies.Chan g ing t o L i qu i d Hydr og en i~ ap r omis i ng w a y t o long t e r m sustainableg r o w t h o f c M l a v i a t i o n a t h i g h g r o w t hra t es , as i t- wi l l br ing the em iss io n o f t hel o n g - l iv i n g g r e e n h o u s e g a s C ( )~ b y a i r-c r a f t d o w n t o z e r o , a n d w i ll m i n i m i / co t h e r e m i s s i o n s .

    A b o u t t h e a u t h o r s:H e i n z G / i n t e r K l u g is P r o j e c t M a n a g e r ,

    a n d R e i n h a r d F a a s s i s P r o je c t E n g i n e e rw i th C R Y O P L A N E ( E A D S A i r b u s G m b H )

    H e i n z - g u e n f e r .k l u g @ a i rb u s . d a s a d e :[email protected]