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DLR und MTU kooperieren bei Wasserstoff-Antrieb für Flugzeuge

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt wird bei der Entwicklung eines Flugzeugantriebs mit einer Brennstoffzelle mit der MTU Aero Engines AG zusammenarbeiten. Die beiden Institutionen haben gestern eine enstprechende Grundsatzvereinbarung darüber getroffen. 

6.08.2020

Das DLR arbeitet an verschiedenen Technologien zur Emissionsreduzierung der Luftfahrt. Der Electric Flight Demonstrator mit hybrid-elektrischem Antrieb ist eines der Projekte. © DLR

Die Luftfahrt ist eine Form der Mobilität, die sich aus der heutigen Welt nicht mehr wegdenken lässt. Um diese Art der Fortbewegung unabhängiger von fossilen Energieträgern zu machen, arbeiten viele Institutionen an verschiedenen Konzepten. Eines der Konzepte, das das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) erforscht, ist die Wandlung von Wasserstoff in Strom. Das DLR und die MTU Aero Engines haben gestern am DLR-Standort in Oberpfaffenhofen eine Grundsatzvereinbarung (Memorandum of Understanding) zur Zusammenarbeit bei der Entwicklung und Validierung eines Brennstoffzellen-Antriebsstrang getroffen. Als Flugdemonstrator soll eine Dornier Do 228 dienen.

Unterzeichner des MoUs waren Professor Rolf Henke, Mitglied des DLR-Vorstandes für Luffahrtforschung und -technologie, und Lars Wagner, der Technik-Vorstand der MTU. „Obwohl in den letzten Jahren große Fortschritte zu Fragen von Leistung und Lebensdauer von Brennstoffzellen erzielt wurden, besteht für den Einsatz in der Luftfahrt noch erheblicher Forschungsbedarf“, sagte Prof. Rolf Henke in Oberpfaffenhofen. „Das nun geplante gemeinsame Vorhaben von Forschung und Industrie ist ein erster von vielen Schritten hin zu einer Zero Emission Aviation.“

Brennstoffzelle bietet größtes Potenzial

Lars Wagner sagte: „Aus heutiger Sicht hat die Brennstoffzelle in Verbindung mit nachhaltig produziertem Wasserstoff langfristig das größte Potenzial, einen emissionsfreien Luftverkehr zu ermöglichen. Ausreichende Leistung und Reichweite für Regional-, Kurz- und Mittelstreckenflugzeuge könnte sie unserer Meinung nach bereitstellen.“

Die Dornier 228 soll mit einer wasserstoffbetriebenen Brennstoffzelle und einem einseitigen elektrischen Propellerantrieb der Leistungsklasse von über 500 Kilowatt-Wellenleistung ausgerüstet werden. Anschließend soll der Antriebsstrang auch und im Flug seine Funktionsfähigkeit unter Beweis stellen. Brennstoffzellen verursachen mit Ausnahme von Wasser keine Emissionen und zeichnen sich durch einen hohen Wirkungsgrad aus.

Ziel des gemeinsamen Technologievorhabens ist die Entwicklung eines luftfahrtgeeigneten, vollständigen Antriebsstrangs (Power-Line) und dessen Kühlung (Cooling-Line). Die Elektrifizierung des Antriebsstrangs stellt dabei eine Kerntechnologie dar, die der Vorbereitung eines fliegenden brennstoffzellen-basierten Antriebsstrangs dient. Den Erstflug des Do 228-Demonstrators peilen die Partner ab 2026 an.

Erstflug der Do 228 ist für 2026 geplant

Die Leitung des Flugprojekts liegt beim DLR, das das Versuchsflugzeug zur Verfügung stellt und betreibt. Das DLR ist zudem für die Integration und Qualifizierung des Antriebsstrangs verantwortlich. Im Bereich der Flugerprobung, Flugzeugaerodynamik und -aeroelastik steuert die Forschungseinrichtung weiteres Know-how bei. Als Partner der Industrie bringt das DLR somit seine Gesamtsystemkompetenz in das gemeinsame Projekt ein. Aufgabe der MTU ist es, den gesamten wasserstoffbetriebenen Brennstoffzellen-Antriebsstrang zu entwickeln. Alle Arbeiten und die Integration erfolgen gemeinsam und in enger Abstimmung. Bis zu 80 Experten sollen involviert sein.

 

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