Luftfahrt Forscher entwickeln „Brennstoffzellen-Stack“ für Flugzeuge

Redakteur: Lena Sattler

Während sich die Pkw-Entwicklung immer mehr auf batteriebetriebene Antriebe zentriert, könnte Wasserstoff in der Luftfahrt eine größere Rolle spielen. Die Zahl derartiger Projekte wächst. Nun werfen auch Forscher aus Würzburg gemeinsam mit drei Industriepartnern ihren Ring in den Hut.

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Das Projektteam des Labors für Thermodynamik mit dem Brennstoffzellenstack mit einer Leistung von 50 kW zum Einbau in ein Flugzeug (Vordergrund) und dem Versuchsstand für Komponententests (Hintergrund).
Das Projektteam des Labors für Thermodynamik mit dem Brennstoffzellenstack mit einer Leistung von 50 kW zum Einbau in ein Flugzeug (Vordergrund) und dem Versuchsstand für Komponententests (Hintergrund).
(Bild: FHWS/Herterich)

Umweltfreundliche Antriebssysteme stehen nicht nur bei Fahrzeugen, sondern auch im Flugverkehr hoch im Kurs: Mit dem Projekt „HyFly“ forscht die FHWS an einem Brennstoffzellensystem für die allgemeine Luftfahrt. Wie die Hochschule berichtet, entwickelt sie gemeinsam mit den Flugzeugentwicklern PS-HyTech, Kasaero und Flying AD einen Brennstoffzellenantrieb. Das Förderprogramm „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand“ (ZIM) unterstützt das Projekt mit 1,1 Millionen Euro.

Erste Kleinflugzeuge mit einem Elektroantrieb sind bereits auf dem Markt, allerdings können sie wegen der schweren Lithium-Akkus nur kurze Strecken zurücklegen. Die FHWS und ihre Partner wollen die vorhandenen Antriebskonzepte mit einer neuen Entwicklung – den sogenannten Brennstoffzellen-Stacks – kombinieren.

„Der Brennstoffzellen-Stack“, erklärt Johannes Paulus „erzeugt aus Wasserstoff die elektrische Energie, die eine Batterie laden oder den Elektromotor des Flugzeugs direkt antreiben kann.“ Ein Stack sei ein Stapel, der aus vielen einzelnen Brennstoffzellen besteht, die elektrisch in Reihe geschaltet sind. In jeder einzelnen Brennstoffzelle wird Wasserstoff kontinuierlich zugeführt und mit dem Sauerstoff der Luft in Wasser und elektrische Energie umgewandelt. „Dabei entstehen keinerlei Schadstoffe wie Feinstaub, Stickoxide oder sonstige Schadstoffe“, sagt Paulus.

„HyFly“ besteht aus vier Teilprojekten: Drei bearbeiten die Industriepartner und das vierte die FHWS. Die Hochschule übernimmt den Aufbau, die Inbetriebnahme und Analyse des Antriebsstranges. Hier sind das Labor für Thermodynamik und das Technologietransferzentrum Elektromobilität (TTZ-EMO) beteiligt. Ersteres befasse sich schon seit vielen Jahren mit dem Thema Wasserstoff, so Paulus. Es hat auf dem Gebiet schon mehrere Forschungsprojekte durchgeführt.

Über die Partner

PS-HyTech ist ein deutsches Ingenieurunternehmen für Wasserstofftechnologien im Energie- und Mobilitätssektor. Kasaero ist ein Konstruktions- und Zertifizierungsspezialist für Luftfahrzeuge. Flying AD aus Österreich macht Flugtests und erstellt Zertifizierungen im Bereich von Ultraleichtflugzeugen bis hin zu Business Jets.

Mit Wasserstoff-Lösungen für den Luftverkehr hatte zuletzt beispielsweise auch das Unternehmen H2Fly für Schlagzeilen gesorgt. Das Start-up hatte erst kürzlich ein Brennstoffzellen-Flugzeug für regionale Strecken präsentiert.

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