【環　境】川崎重工　低ＮＯｘ性能を実現する水素航空エンジンの運転試験に成功

川崎重工は、新エネルギー・産業技術総合開発機構（ＮＥＤＯ）の「グリーンイノベーション基金事業／次世代航空機の開発プロジェクト」の一環として推進する「水素航空機向けコア技術開発」において、日本で初めて、世界最高レベルの低ＮＯｘ性能を実現する新開発の水素燃焼器を搭載した小型航空エンジンの運転試験に成功した。この成果は、水素航空機の実現に向けたエンジン技術開発における重要なマイルストーンである。

同事業では、水素を燃料とする航空エンジンの実用化に向けて、水素燃焼技術および関連システム技術の開発を進めている。今回の試験では、川崎重工が独自に開発した低ＮＯｘ燃焼技術を採用した新型燃焼器を小型航空エンジンへ搭載し、水素１００％燃料による運転試験を実施した。

試験は宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ）の能代ロケット実験場において実施し、エンジン始動から回転上昇、巡航相当の定常運転、加減速運転および停止までの一連の運転条件において安定した燃焼および推力発生が確認された。

今回開発した燃焼器には、同社が発電用ガスタービン向けに開発・製品化したマイクロミックス燃焼技術を、航空用水素エンジン向けに応用している。この燃焼技術は、水素を多数の微小火炎に分散して燃焼させることで局所的な高温領域の発生を抑制し、ＮＯｘ排出量を大幅に低減できる。

今回の試験では、航空エンジンとして必要な運転安定性と低ＮＯｘ性能の両立が確認された。この結果から、ＩＣＡＯ（国際民間航空機関）が継続的に強化している航空エンジン排出ガス規制への対応に加え、世界最高レベルの低ＮＯｘ性能を実現できる見通しを得た。

試験、同事業における開発項目「水素航空機向けエンジン燃焼器・システム技術開発」の一環として実施された。川崎重工はこれまで、小型水素航空エンジンの運転試験や液化水素燃料貯蔵タンクの実証試験に取り組んでおり、今回得られた成果を踏まえ、水素航空機の実現に必要な主要技術の確立に向けた取り組みをさらに加速させる。

なお同事業では、２０２１年から２０３０年までをコア技術開発期間としており、今後、機体、エンジン、燃料タンクなどの各技術を統合し、水素航空機システムとしての成立性と性能を検証する地上実証試験を計画している。

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