Plasmamotor kan føre til luftfart uten fossilt drivstoff

En ny jetmotor kan drive seg fram uten bruk av fossile drivstoff. Drivstoffet er plasma – skapt ut av ren luft – og teknologien har stort potensial i den sivile luftfarten.

En ny jetmotor kan drive seg fram uten bruk av fossile drivstoff. Drivstoffet er plasma – skapt ut av ren luft – og teknologien har stort potensial i den sivile luftfarten.

Shutterstock

Den kommersielle luftfarten utgjør 2,5 prosent av verdens samlede utslipp av drivhusgasser, og andelen vokser raskt. Hvis den kommersielle luftfarten kan avvennes fra fossilt drivstoff, vil det med andre ord være et viktig skritt i kampen mot den globale oppvarmingen.

Kinesiske forskere fra universitetet i Wuhan har utviklet en prototype på en jetmotor som bare bruker luft og elektrisitet til å skape framdrift. De mener faktisk at teknologien kan skaleres opp og tas i bruk på passasjerfly.

Samme framdrift som en konvensjonell jetmotor

Motoren komprimerer luft i et rør, der den blir ionisert ved hjelp av mikrobølger som genereres av en såkalt «magnetron» med en ytelse på 1000 watt. Den ioniserte luften blir til plasma, som antennes og genererer en jet som skaper framdrift.

Se en miniutgave av motoren løfte 1 kilo – som svarer til kraften i en flymotor:

Prototypen kunne løfte en stålkule på 1 kilo, og derfor mener forskerne at framdriften per energiforbruk svarer til framdriften i konvensjonelle jetmotorer. Derfor kan den skaleres til passasjerfly.

Plasma kan nå brukes i luftfart

Plasma er en av de fire aggregattilstandene, sammen med fast stoff, væske og gass. Det oppstår i naturen når molekyler i gass ioniseres ved høy temperatur (som i solen) eller i sterke elektriske felt (som i lyn).

Plasma brukes blant annet i lysstoffrør og fjernsynsskjermer, og faktisk også allerede i motorer.

SLIK VIRKER MOTOREN – kort fortalt: En luftkompressor i jetmotoren setter i gang en innledende luftstrøm som ioniseres til plasma og varmes opp til høye temperaturer og høyt trykk ved hjelp av kraftige mikrobølger.

© AIP Advances / Dan Ye, Jun Li & Jau Tang

Tidligere plasmamotorer har skapt veldig liten framdrift, men det er nok til romfartøy som Nasas Dawn-sonde, som beveger seg i verdensrommet, der det ikke er luftmotstand. Selv en liten framdrift blir over flere måneder og års konstant akselerasjon i verdensrommet til en høy hastighet. Men det gjelder ikke i atmosfæren.

Den nye motoren kan derfor være et gjennombrudd. Men forskerne har imidlertid en stor utfordring igjen: å teste og finne de rette materialene å bygge plasmamotoren av. Plasma blir nemlig så varmt at det smelter de fleste materialer.