近日，有消息稱俄羅斯研究人員正在設(shè)計“背著”液化氣罐的飛機，并進行風(fēng)洞實驗。為什么要研究液化氣飛機?它將怎么飛?

“液化氣飛機使用液化天然氣替代航空煤油，作為發(fā)動機的燃料。”中國商飛夢幻工作室負責(zé)人張馳告訴科技日報記者，天然氣的主要成分是甲烷，含碳量75%左右，而航空煤油含碳量85%左右，燃燒相同質(zhì)量的天然氣和航空煤油，天然氣產(chǎn)生的二氧化碳更少。

由于含碳量低的化石燃料燃燒更徹底，因此一氧化碳和碳氫化合物的排放也更低，若能做到適當(dāng)降低燃燒溫度，還有助于減少氮氧化物的排放。

一句話，液化氣飛機更環(huán)保。

從化學(xué)常識上看，相同質(zhì)量的天然氣比航空煤油含有更多的氫。“氫氧化形成水，是化石燃料燃燒產(chǎn)生熱量的主要來源，因此天然氣具有更高的能量密度，可以降低飛機需要的燃料重量。”張馳認(rèn)為。

這么環(huán)保，使用液化天然氣作飛機燃料是否完美呢?

“燃油飛機的油箱，利用的是飛機結(jié)構(gòu)中的空腔;而由于液化氣必須存儲在高壓鋼質(zhì)氣罐中，很難安置于飛機內(nèi)部，這就使得飛機需要付出額外的重量代價。”張馳進一步解釋說，又因為液化氣的密度大約只有航空煤油的一半，這大大增加了燃料的體積。

想象一下，要給飛機憑空外加一個這么大重量的包袱，肯定會增加上升的阻力，還會帶來額外的燃料消耗，飛機的經(jīng)濟性可能會大打折扣。

“改用液化天然氣燃料，對飛機本身的安全可靠性和現(xiàn)有的機場設(shè)施都帶來了挑戰(zhàn)，使得民用飛機面臨適航取證的困難。”張馳認(rèn)為。

那研究液化氣有沒有價值呢?張馳非?？隙ǖ卣f，考慮到未來天然氣和原油價格可能發(fā)生的波動，對于我國來說，研究液化氣飛機等新能源飛機是有意義的。

除為未來新能源飛機提供多樣的動力外，在技術(shù)上做什么突破可以令其有應(yīng)用價值?張馳分析說，液化氣飛機要外加油罐，所以在設(shè)計時就要全面考慮各種參數(shù)。

“如果從飛機設(shè)計的初始階段考慮新型燃料的存儲和使用，進而調(diào)整飛機的氣動布局、結(jié)構(gòu)布置和發(fā)動機參數(shù)，做到一體化設(shè)計，對于提高民用飛機的經(jīng)濟性有很大幫助，據(jù)此設(shè)計的新型飛機才能具有應(yīng)用價值。”張馳說。