Alternativa drivmedel för flygplan?

När det gäller bilar forskas det ju en hel del på alternativa drivmedel, mycket finns ju redan idag också. Men man hör sällan om motsvarigheten när det gäller flygplan. Hur är det, forskas det på alternativa bränslen till flyget och vad är det isåfall som gäller? Eller får vi ställa in oss på att flyga mindre när oljan börjar sina?

Det relevanta för flygplan är att bränslet har så hög energitäthet som möjligt så bränslets massa kan minimeras. De enda ämnen med högre energitäthet än olja är uran och torium, och de faller ju på sin egen absurditet.

Det enda jag kan tänka mig är olika flytande biobränslen, gärna utblandade med vanliga kolväten, till exempel derivat av palmolja och raps.

Kanske skulle bränsleceller vara möjliga, men jag tvivlar på det.

I värsta fall får vi sluta flyga när oljan sinar. Det behöver dock inte vara så illa eftersom de allra flesta flyglinjer kan ersättas med höghastighetståg.


edit: Dessutom kan vi förstås framställa mer olja direkt ur kol. Kanske skulle man kunna flyga plan på naturgas också, men naturgasen lär ju peaka bara något decennium efter att oljan gör det.

edit2: Möjligheten finns ju också att batteriteknologin gör kvantsprång, men jag tvivlar.

Problemet med flygplan handlar alltså inte om energibrist, utan om brist på lämpliga energibärare.

Det skulle kanske vara möjligt att de drivs på vätgas?
Hur ligger väte på energi/massa skalan? över eller under kolväten.
Visserligen är det svårt att komprimera det tillräckligt och det finns säkert säkerhetsaspekter på det hela.

Väte ligger dåligt till. Det är mindre energitätt än våra vanliga kolväten.

Vore det energitätare än jetbränsle skulle vi redan använda det.

Det finns en mycket stor övertro på vätgas som framtidens bränsle. Vätgasen har väldigt många problem och begränsningar.

Är du säker på detta, för väte används ju som bekant i rymdraketer, och vad jag vet så beror det på att har det bästa energi/vikt förhållandet (Det tar ju annars väldigt mycket plats vilket är dåligt). Men det kanske blir ett annat förhållande eftersom man i flygplan kan ta syret ifrån luften, dvs syret väger ingenting för man behöver inte ens bära med det. Väte plus syre blir ju H20, dvs två väte och en syre, medans kol + syre blir C02 , en kol och två syre.

Annars kanske det skulle vara möjligt att syntetisera något kolväte i framtiden?

Väte ger nästan tre gånger mer energi per massenhet jämfört med bensin. Nackdelen är att väte även flytande har det en väldigt låg densitet, 70kg/m^3. Det är 11 gånger mindre än flytande kolväten såsom bensin/fotogen. Sen tillkommer problemet att väte måste hållas avkylt vid -253 grader celsius, vilket både stora massiva tankar och massiva kylanläggningar. Två i sig oöverstigliga problem alltså!

Metan (CH4) ger 50% mer energi än fotogen och har en densitet i flytande tillstånd på 470kg/m^3. Men även här krävs enorma tankar då metan måste hållas under -162 grader C.
Etanol och metanol har båda ungefär samma densitet som fotogen, men innehåller bara 75 respektive 50% av fotogenens energiinnehåll.

Flygfotogen kan framställas ur metanol (icke-fossilt bränsle således) men det är en alltför dyr process än så länge.

Blir bensinen/fotogenen dyr nog så blir flera alternativ ekonomiskt gångbara och börjar användas.

Flytande väte är en möjlighet som jag aldrig ens övervägde, tänk 60-talsvisioner om raketplan!

Men som sagt ovan är det mycket opraktiskt och dyrbart.

Det man oftast menar med väte som bränsle är att man har det i trycktankar och låter det "förbrännas" i bränsleceller. Då har vätet lägre energitäthet än flygfotogen, särkilt per volymenhet.

Det går för övrigt att syntetisera olja ur kol med den så kallade Fisher-Tropschprocessen. Den är väl känd och användes storskaligt av både Nazityskland och Apartheidsydafrika. Den är dock inte fantastiskt lämplig eftersom den bidrar till den accelerande växthuseffekten.

edit: En debattartikel som tangerar ämnet: http://www.svd.se/dynamiskt/brannpunkt/did_9708169.asp

Solfångare på flygplansvingarna och bara flyga på dagen ovanför molnen?

Kanske på sikt när man får ner vikten för "sakerna som laddas". (accar?)

Solkraft är absolut inte ett alternativ. Solinstrålningen ger en effekt av ungefär 1500 W per kvadratmeter, och det ska vara en otroligt bra solcell för att få ut mer än en tredjedel av energin. Max 500 Watt per kvadratmeter alltså. Ett Boeing 747 har en vingyta på 541 kvadrat, men den har ju andra ytor också. Om vi är generösa kan vi anta en yta på 1000 kvadrat. 500*1000 W= 500 kW. 500 kW är ungefär 700 hästkrafter. Det räcker knappast för att framföra ett 200 ton tungt flyplan nästan 1000 km/h.

NASA eller någon annan byggde för övrigt ett soldrivet flygplan för några år sedan. Det bestod dock bara av en enda vinge täckt av solceller som drev massor av propellrar.

# De enda ämnen med högre energitäthet än olja är uran och torium, och de faller ju på sin egen absurditet.
#

det är fel det finns olika typer men om man holler sig på kemiska reaktioner så är den högsta energi tätt heten den som vara mellan väte och flur, men att köra med det ger vissa problem förutom extremt höga tempraturer villket smälter munstycken med m,m, men sen är flur en reaktiv gas som fräter på allt vätets egenskaper är väl kända,, den mest utveklade raketen tycks ryssarna sitta på en dubbel cykel förbränning men 25 % högre tryck än jänkarnas tror dom kör med väte och syre billigare motorer kör med syre och alkohol ,, riktigt billigt är torr raket motorerna och dom är intressanta om man inte har ett tungt matrial i raketen vanliga fyrverkeri görs ju i papper och usa rymdfärga kör med värdens största torr raketer

Ja, som sagt finns det vissa substanser som används inom rymdfarten som har högre energitäthet än olja, men som är opraktiska av andra skäl.

När det gäller El och Flyg så vet jag att det i alla fall finns motorseglare som drivs med batteri, Litium-polymer närmare bestämt. Den lär ha bättre prestanda än motsvarande kärra med kolvmotor.

Men det är väll knappast något alternativ till trafikflygplan.