스위스 스타트업 데스티누스(Destinus), 수소로 구동되는 극초음속 비행 경주에 참가
https://www.swissinfo.ch/eng/swiss-start-up-destinus-enters-hypersonic-flight-race--powered-by-hydrogen/48993264
아이거(The Eiger)" - 2022년 10월 비행 중인 Destinus 프로토타입 Destinus
큰 소리로 읽어라
엑스
시리즈 수소와 에너지 전환 , 에피소드 1:
콩코드가 마지막 상업 비행을 한 지 20년이 되어 초음속 여행의 첫 시대가 끝났습니다. 스위스의 한 스타트업은 깨끗한 수소를 사용하여 고속 여행을 다시 도입하려는 차세대 항공 개척자의 일부입니다. 하지만 앞으로 갈 길은 멀고 비용이 많이 듭니다.
이 콘텐츠는 2023년 11월 27일 - 10:00에 게시되었습니다.2023년 11월 27일 - 10:009분
줄리 헌트
기타 언어: 8 (KO원래의)
목표는 야심적입니다. 반나절 안에 지구상 어디든 갈 수 있는 400인승 극초음속 항공기를 개발하는 것입니다.
항공우주 스타트업 Destinus의 비즈니스 개발 책임자인 Martina Löfqvist는 "런던에서 시드니까지 직항 비행에는 4시간이 소요되며, 우리는 2040년대에 이를 실현할 계획입니다"라고 말했습니다.
Destinus는 러시아 물리학자이자 발명가이자 기업가인 Mikhail Kokorich가 2021년 스위스 서부 Payerne에서 설립했습니다. Kokorich는 스위스로 이주하여 미국의 항공우주회사 Momentus를 설립한 후 사임한 후 Destinus를 시작했습니다(infobox 참조).
Destinus의 CEO인 Mikhail Kokorich는 수소를 사용하는 것이 장거리 항공 여행을 위한 유일한 방법이라고 생각합니다 swissinfo.ch
Destinus는 기존 항공기보다 더 빠르게 비행하고, 더 높이 치솟으며, 환경에 미치는 영향을 더 적게 남기는 새로운 유형의 비행기를 생산하기 위한 경쟁에 동참했으며, 이를 실현하는 데 필요한 기술을 개발하기 위해 자체 수소 파크를 열었습니다. Destinus는 유럽 전역의 지사에서 150명의 직원을 고용하고 있으며 이 프로젝트에 10억 스위스 프랑(11억 달러)의 비용이 소요될 것으로 예상하고 있습니다.
그러나 Forbes 잡지 에 기고한 항공우주 전문가 Eric Tegler는 Destinus의 목표가 경쟁사의 목표와 마찬가지로 비현실적이라고 말했습니다. 그는 2월에 "타임라인, 핵심 임무, 수익성을 향한 경로가 매년 바뀌면서 초음속처럼 쌍곡선의 궤적을 그리게 됩니다"라고 썼습니다.
우리는 최근 "수송 및 에너지용 수소 기술을 개발하기 위한 스위스 최초의 민간 시험장"으로 알려진 Payerne에 위치한 새로운 1,200제곱미터 규모의 Destinus Hydrogen Park를 방문하여 프로젝트의 흐름을 파악하고 수소 관련 과제를 이해했습니다. 연료를 공급받는 비행기. 수소 조달을 포함한 몇 가지 과제가 아래 비디오에 요약되어 있습니다.
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왜 극초음속 비행기에 수소를 공급하나요?
공원 착공식에서 Destinus는 초음속 프로토타입인 Destinus-3를 선보였습니다. 길이 10m, 날개폭 3.5m로 비행기와 로켓을 합친 하이브리드형으로 수소공급 제트엔진을 사용해 공항에서 수평으로 이착륙한다. 아이디어는 일단 특정 고도와 속도에 도달하면 비행기가 덕트를 통해 과열된 공기를 흡입하고 연료와 혼합하여 점화하는 "램제트" 엔진으로 전환한다는 것입니다. 그러면 초음속인 마하 5까지 가속됩니다.
수소 연료 극초음속 비행을 향한 여정의 최신 프로토타입, Destinus-3 Destinus
상업용 항공은 전 세계 온실가스 배출량의 2.5%만을 배출하지만, 높은 고도에서 비행하기 때문에 기후에 큰 영향을 미칩니다. 개발 중인 다른 많은 극초음속 비행기 모델은 전통적인 제트 연료를 사용하며 탄소 배출량이 많습니다. 수소는 연소 시 온실가스를 배출하지 않기 때문에 보다 깨끗한 대체 연료가 될 것입니다.
시리즈: 에너지 전환에 수소가 중요한 이유
그러나 대부분의 수소는 화석 연료를 태워서 만들어지기 때문에 수소 연료의 생성에는 탄소 배출이 없습니다. 깨끗한 에너지를 사용하여 물 전기분해를 통해 생산할 때만 진정한 배출가스 없는 수소 연료인 녹색 수소라고 부를 수 있습니다.
지질학자들은 스위스 남부에서 천연 수소를 찾고 있습니다. RTS-SWI
+백색수소 – 스위스, '청정 오일'을 위한 쟁탈전 참여 외부 링크
Löfqvist는 Destinus가 항공기에 녹색 수소를 사용하는 것을 목표로 하고 있다고 말합니다. “그러나 이것은 현재 널리 사용 가능하지 않으며 상당히 비쌉니다. 따라서 단기적으로는 시스템을 개발하고 테스트하는 동안 쉽게 이용할 수 있고 저렴한 가격으로 수소를 구매할 것입니다.”
녹색 수소의 가격은 킬로당 약 CHF24~28($27~31)인 반면, 더 저렴하고 쉽게 구할 수 있는 수소의 가격은 킬로당 약 CHF18입니다. 제트 연료 1kg의 가격은 약 1달러입니다. 높은 수소 비용은 극초음속 수소 연료 비행에 상당한 장애물입니다.
앞으로는 가스 대신 액체수소를 사용할 예정이다. 적은 질량으로 많은 에너지를 저장할 수 있기 때문이다. 그러나 항공기 연료는 제트 연료보다 4배 더 많은 양을 차지하므로 비행기 설계에 어려움을 겪습니다.
액체 수소의 주요 공급업체는 프랑스와 독일에 있으며 Destinus는 액체 수소를 스위스로 운송해야 합니다. "그러나 우리가 기체 수소를 얻은 다음 스스로 액화시키는 것도 가능합니다."라고 Löfqvist는 덧붙입니다.
+ 한때 수소 자동차의 개척자였던 스위스는 친환경 연료 경쟁에서 뒤처졌습니다.
선임 비즈니스 개발 관리자 Martina Löfqvist가 Destinus의 야심찬 프로그램에 대해 설명합니다 swissinfo.ch
스페인의 지원
Destinus는 엔진을 개발하기 위해 마드리드 근처에 또 다른 테스트 시설을 건설하고 있으며, 수소 추진 능력 확장을 돕기 위해 스페인 정부로부터 2,670만 유로(CHF 2,948만) 상당의 두 프로젝트에 대한 보조금을 받았습니다.
Destinus는 지금까지 약 6,500만 스위스 프랑의 자금을 모금했는데, 이는 상업용 수소 동력 초음속 비행기를 만드는 데 필요한 "10억 스위스 프랑"과는 거리가 먼 금액입니다.
비행기 디자인과 소닉붐은 도전이다
데스티누스는 마하 5(약 6,116km/h 또는 3,800mph) 이상의 속도로 비행할 수 있도록 비행기를 설계해야 합니다. 항공기는 날개와 항공기 본체 사이에 명확한 구분선이 없는 혼합된 "동체 웨이브 라이더" 모양을 갖습니다. 이 설계는 저속에서 항공기의 안정성을 떨어뜨릴 수 있는데, 이는 Destinus가 극복해야 할 과제입니다.
다음으로 열이 있습니다. 노즈콘과 날개는 음속의 5배 속도로 이동하면서 1,000°C 이상의 온도에 도달할 수 있습니다. -253°C에서 액체로 냉각되면 수소를 사용하여 엔진 공기를 미리 냉각하고 기체를 냉각할 수 있습니다.
시끄러운 음속 붐은 콩코드의 단점이었으며 데스티누스도 이를 고려해야 합니다. 붐은 초음속 또는 극초음속의 속도로 음속 이상으로 비행할 때 발생합니다. 초음속 및 극초음속 순항 중에 Destinus는 소음 규정 위반을 피하기 위해 바다나 사막과 같은 사람이 살지 않는 지역 위로 비행할 계획입니다. Destinus 개발자들은 그들의 비행기가 이착륙을 위해 표준 공항에서 작동할 수 있을 만큼 조용할 것이라고 말했습니다.
콩코드의 순항 속도는 마하 2.02(2,154km/h 또는 1,338mph)였습니다. 데스티누스가 그걸 이길 수 있을까요? 크리에이티브 커먼즈
그리고 Concorde와 마찬가지로 승객이 가속 중에 경험하는 최대 중력을 제어하는 규칙이 있으며 Destinus는 이를 준수해야 합니다.
창립자들은 야심 찬 일정을 계획합니다.
프로젝트 창립자인 Kokorich는 "Destinus-3는 2024년 말에 처음으로 등유 연료 터보제트 엔진을 장착하여 비행할 것입니다."라고 말했습니다. “2025년에는 수소 구동 애프터버너를 추가해 초음속 속도에 도달할 것입니다.”
Destinus는 2023년 5월 Hydrocat 모델을 사용하여 처음으로 수소로 비행했습니다. Destinus
Destinus의 첫 상업용 비행기는 유인이 될 수 없지만 Kokorich는 동일한 엔진을 사용하여 25인승 비행기를 제작할 수 있다고 말합니다. Löfqvist는 다음과 같이 덧붙입니다. “예를 들어 런던에서 뉴욕까지 한 시간 반 안에 비행할 수 있습니다. 따라서 콩코드가 될 것이지만 조금 더 빠르고 전적으로 수소로 작동할 것입니다.”
+한때 수소 자동차의 개척자였던 스위스는 친환경 연료 경쟁에서 뒤처졌습니다.외부 링크
미국의 초음속 경쟁
Destinus는 극초음속 비행을 연구하는 소수의 스타트업과 치열한 경쟁에 직면해 있습니다. 주요 도전자는 미국의 Hermeus와 Boom Supersonic입니다.
Hermeus는 미 공군을 위해 최종적으로 마하 5에 도달할 새로운 유형의 엔진을 테스트하고 있습니다. 2022년에는 첫 번째 프로토타입 항공기를 개발하기 위해 1억 달러(CHF9100만)의 자금 조달 라운드를 발표했습니다. OpenAI의 CEO인 벤처 투자가 Sam Altman이 자금 조달을 주도하고 있습니다. Hermeus는 기존의 제트 연료를 사용하여 운행됩니다.
또 다른 큰 경쟁자인 Boom Supersonic은 Overture 제트기에 지속 가능한 항공 연료를 사용할 예정이지만 Destinus가 목표로 하는 속도를 따라잡을 수는 없습니다. Boom은 2026년에 Overture를 출시하고 2027년에 첫 비행을 계획하고 있습니다. 지난 11월 Boom은 총 자금을 7억 달러 이상으로 늘렸다고 발표했습니다.
유나이티드항공(United Airlines)은 오버추어(Overture) 모델 15대를 구매한다고 발표했는데 ,외부 링크이르면 2029년부터 유나이티드 항공기에 합류할 예정입니다.
오버추어 극초음속 제트기를 생산한 붐( Boom )은 자금 조달 활동에서 훨씬 앞서 있습니다.
데스티누스의 계획은 실행 가능한가?
스위스 항공 잡지 Skynews.ch의 편집장인 Hansjörg Bürgi는 "요금을 지불한 승객이 처음으로 비행기를 탈 수 있기까지는 수십 년은 아니더라도 테스트에 수년이 걸릴 것"이라고 말했습니다.
항공 전문가들은 수소 동력 항공기가 여객 운송 분야에서 현실화되기 전에 많은 수소 저장, 공급망 및 인프라 문제를 극복해야 한다는 데 동의합니다. 이 과정은 기껏해야 수십 년이 걸릴 것입니다.
그렇다고 해서 미하일 코코리치(Mikhail Kokorich) 같은 과학자와 기업가가 큰 꿈을 꾸는 것을 막지는 못합니다. “이것은 단거리 경주가 아니라 마라톤입니다.”라고 그는 말합니다. "이제 우리의 초점은 우리의 대담한 비전에 계속 자금을 지원하기 위해 수익을 창출하는 것입니다."
데스티누스 창립자 미하일 코코리치
2011년 미하일 코코리치(Mikhail Kokorich)는 러시아 최초의 민간 우주 회사인 Dauria를 설립했습니다. 코코리치는 2014년 미국으로 이주해 러시아 반대 운동에 연루됐다는 이유로 망명을 신청했으나 결코 받아들여지지 않았다. 그는 우주 쓰레기를 청소하기 위한 우주선 개발에 중점을 둔 Momentus를 설립했습니다.
2021년 7월 그와 회사는 추진 기술에 대해 투자자를 오도하고 규제 기관의 국가 안보 문제를 무시한 혐의로 기소되었습니다. Kokorich는 자신의 작업에 대한 주요 사실을 숨기지 않았으며 사임하고 스위스로 이주했습니다.
2021년에 그는 극초음속 비행기를 제작하고 수소 기술을 개발하기 위해 Destinus를 설립했습니다.
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시리즈 수소와 에너지 전환