Saubere Antriebe fürs Flugzeug


Anbieter setzen auf die Brennstoffzelle

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Umweltfreundlich sauber unterwegs – das große Ziel im Automobilbau soll auch Standard werden in der zivilen Luftfahrt. Eine Möglichkeit, das langfristig zu realisieren, ist die Umwandlung von Wasserstoff in Strom und damit in eine umweltfreundliche Elektrifizierung des Antriebs. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sowie die MTU Aero Engines aus München setzen dabei auf einen Brennstoffzellen- Antriebsstrang, den sie gemeinsam entwickeln und validieren wollen.

DLR und MTU planen, in den kommenden Jahren ein Flugzeug vom Typ Dornier 228 mit einer wasserstoffbetriebenen Brennstoffzelle und einem einseitigen elektrischen Propellerantrieb der Leistungsklasse von über 500 Kilowatt Wellenleistung auszurüsten und im Flug zu testen. Brennstoffzellen verursachen, außer Wasser, keine Emissionen und verfügen über einen hohen Wirkungsgrad. Ziel des gemeinsamen Projektes ist die Entwicklung eines luftfahrtgeeigneten, vollständigen Antriebsstrangs (Power-Line) und dessen Kühlung (Cooling-Line). Den Erstflug des Flugdemonstrators haben die beteiligten Partner für 2026 vorgesehen.
Hersteller kleinerer Flugzeuge mischen ebenfalls kräftig mit, deren Innovationseifer ist schier ungebremst: Das britisch-amerikanische Unternehmen ZeroAvia aus Kalifornien brachte eine Piper M mit wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellen und Batterien in die Luft. Der Konzern setzt auf eine spezielle Zielgruppe und will zehn bis 20 Personen maximal 900 Kilometer weit mit einem Flugzeug transportieren. Geplant ist, das neue Antriebssystem ab 2023 in konventionelle Flugzeuge einzubauen.

Die Brennstoffzelle

In einer Brennstoffzelle reagiert ein kontinuierlich zugeführter Brennstoff (etwa Wasserstoff aus Erdgas) mit einem Oxidationsmittel (Sauerstoff aus der Luft). Dabei entstehen Wasser, Strom und Wärme. Diese elektrochemische Reaktion ist äußerst effizient. Der für diese Technologie erforderliche Wasserstoff lässt sich durch Reformierung aus Erdgas gewinnen. An das Erdgas-Leitungsnetz sind in Deutschland fast 50 Prozent aller Wohnungen angeschlossen. Bei der Mobilität kommen Brennstoffzellen aktuell in Bussen und Pkw zum Einsatz.

Übrigens: Bereits 1988 flog in der damaligen Sowjetunion eine Tupolew Tu-155 zuerst mit flüssigem Wasserstoff und später mit flüssigem Erdgas. 100 Flüge absolvierte die Testmaschine, jedoch wurde das Projekt seinerzeit nicht weiterentwickelt. In Deutschland war das Testflugzeug auf der Internationalen Luftfahrt-Ausstellung (ILA) in Hannover 1990 zu sehen.

Das erste, mit Wasserstoff angetriebene Verkehrsflugzeug der Welt: Eine sowjetische Topulew TU-155. Aufgenommen am 18.5.1990 auf der Internationalen Luftfahrt-Ausstellung (ILA) in Hannover.

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