한국항공우주연구원

   유럽의 연구자들은 극저온 연료에 의해 부분적으로 구동되는 하이브리드 BWB(Blended Wing Body) 항공기의 타당성을 입증했으며, 2050년 이전에 상용 서비스에 진입가능하다고 믿고 있다.

   유럽연합의 일곱 번째 프레임워크 프로그램의 후원을 받는 항공기 개발을 위한 첨단 하이브리드 엔진 프로젝트(AHEAD)는 새로운 하이브리드 추진 시스템에 의해 구동되며, 여러 개의 연료(multifuel)가 사용 가능한 BWB 개발의 가능성을 평가하는 임무와 함께 2011년 10월에 시작되었다.

   수소와 액화 천연 가스와 같은 극저온 연료를 사용하는 것은 어려운 과제이다. 이 연료들은 차가운 온도를 유지해야하고 매우 크고 절연이 되는 원통형 저장 탱크가 필요하다. 그러나 네덜란드의 델프트 공과 대학의 아빈 라오 교수는 큰 항력을 유발시키지 않는 BWB 항공기의 설계가 가능하다는 것을 확신하고 있다.

   중요한 아이디어는 70%의 극저온 연료와 30%의 등유 [또는 바이오 연료] 사용에서 찾고 있지만 현재는 연구 중이다. 연구진은 보잉 777-200ER과 크기가 비슷한 하이브리드 BWB 항공기의 예비 설계를 완료하였다. 이 설계에서는 동체 내부에 극저온 연료 저장에 필요한  탱크 공간이 포함되어 있다.

   또 다른 큰 도전은 2개의 연소실을 사용하는 하이브리드 추진 시스템을 개발하는 것이다. 두 번째 연소실은 불꽃이 없는 연소를 사용한다. 이것은 아직 항공기 엔진에 적용되지 않은 새로운 기술이라고 라오는 말했다. 최근의 시뮬레이션 결과는 2000년 기준으로 질소 산화물 배출을 거의 90% 이상 감소시킬 수 있다는 것을 보여준다. 연소 챔버에 대한 시험은 포르투갈에서 실시되고 있으며, 라오는 결과에 대해 낙관적이다. 수소를 사용하기 위해 설계된 첫 번째 연소 챔버의 테스트가 베를린에서 진행된다.

   AHEAD 프로젝트지에서 지금까지 수행된 연구로부터 연구진은 multifuel BWB의 LNG 연료 버전은 기존의 보잉 777-200ER에 비해 약 80%의 이산화탄소와 65%의 질소화합물 배출량을 줄일 수 있으며, 수소 버전은 더 큰 배출 삭감을 얻을 것이라고 생각한다. 
   AHEAD 연구자들은 새로운 항공기에 대한 최적화된 연료 효율과 전반적인 기후의 영향을 줄이며 오존층에서 이산화탄소, 메탄 및  질소 산화물의 영향을 줄일 수 있는 임무 프로파일을 정의하고 할 것이라고 한다.  

※ 이 글은 아래의 링크 기사를 참조하여 작성하였습니다.
출처 : http://www.flightglobal.com/news/articles/analysis-vehicles-move-ahead-400024/ 

작성: 한국항공우주연구원 김성준 (책임연구원)