研究人员开发出一款以氢气为动力的无人机，用来弥补传统电池无人机续航短、重量大的不足。这项技术有望加快停电故障排查和抢修进度，并在部分高风险任务中替代直升机。

电网救援的新工具

“如果你需要确认是否有树木压在电线上，你会希望尽快到达现场。现在通常要出动直升机。”SINTEF高级研究科学家费德里科·泽尼思（Federico Zenith）表示。

在恶劣天气条件下，直升机飞行对机组人员来说风险很高。而现有电池无人机由于续航距离有限，难以胜任长距离电力线路巡检。相比之下，氢动力无人机可以快速部署，覆盖更长航程，从而帮助更快恢复供电，提高应急响应能力。

除了电网巡检，搜救任务也是氢动力无人机的重要应用方向。它们还可以用于大范围地形测绘、监测积雪以辅助洪水或水电预测，以及对滑坡、雪崩等自然灾害进行监测。

研究进展

SINTEF的氢能与无人机团队联合开发出这款氢动力无人机。“我们的目标并不是要取代电池无人机。电池无人机在很多场景下依然非常实用。我们想解决的是那些现有无人机做不到的任务。”泽尼思解释。

目前的法规对氢动力无人机的发展仍有一定限制。对现有无人机进行改装并安装氢燃料电池，需要逐一审批。而如果从头自主设计和制造无人机，流程相对更简单，这正是SINTEF无人机实验室所采用的路径。

“我们希望实现现有无人机无法完成的远距离飞行任务。以电力线路巡检为例，电池无人机现在还做不到从一个变压器飞到另一个变压器进行连续巡检。但使用氢燃料后，这种长距离飞行成为可能。无人机可以连续飞行数小时，甚至超过操作者正常工作时间。”泽尼思说，“更关键的是，如果需要，更换燃料罐也非常方便。”

比汽油动力更可靠

距离第一架挪威制造的氢动力无人机首飞已经过去数年，但一直停留在实验阶段。“目前在挪威真正投入飞行的氢动力无人机只有我们这一架。据我们了解，它也是整个斯堪的纳维亚地区唯一一架。”泽尼思说。

他表示，氢动力无人机正受到越来越多关注。“它们正在起飞。”他笑着补充，“原因在于，相比直升机方案，燃料电池整体成本要低得多，尽管燃料电池本身仍然不便宜。”

SINTEF研究人员指出，在无人机加注燃料时，氢气比汽油更安全。汽油动力无人机维护频繁、寿命较短，发动机需要经常更换。

“而燃料电池至少可以运行一千小时，而且更换也很方便。把一架电池无人机改装成氢动力其实并不复杂。我们选用了一架较重型的无人机，在上面安装燃料电池，改装过程很快就完成了。”泽尼思介绍。

迎接挪威冬季的考验

下一步的关键任务，是让氢动力无人机适应挪威严苛的冬季环境。

“到目前为止，这只是一个规模相对较小的内部项目，首要目标是让无人机稳定飞起来，这一点我们已经实现。但我们还需要积累更多运行经验，弄清楚在挪威的实际环境中，无人机究竟能飞行多长时间。”他说。

“接下来最重要的工作，是让无人机具备防风雨和耐低温能力。我们目前使用的燃料电池原则上只能在无降水、且气温高于零摄氏度的条件下运行。这意味着在特伦德拉格县，一年中真正适合飞行的天数并不多。”他补充道。

SINTEF计划启动新的项目，对氢动力无人机进行冬季适应性改造。“我们正在寻找资金支持和合作伙伴。”泽尼思表示。