BALIS: DLR entwickelt und testet weltweit ersten Brennstoffzellen-Antriebsstrang für Flugzeuge im Megawattbereich

Forscher am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickeln einen rein elektrischen Antrieb für Regionalflugzeuge mit 40 bis 60 Sitzen. Für das Projekt „Balis“ hat das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur stolze 26 Millionen Euro bereitgestellt. Die Reichweite soll rund 1000 Kilometer betragen.

Brennstoffzellen-Antriebsstrang und einzigartige Testumgebung

Geplant ist, im Bauch des Flugzeugs eine Brennstoffzelle mit einer Leistung von 1,5 Megawatt sowie einen Drucktank unterzubringen, der Wasserstoff speichert. In der Brennstoffzelle reagieren Wasserstoff und Sauerstoff aus der Atmosphäre miteinander. Dabei entstehen Strom für die Motoren und Wärme, die zum Beheizen der Kabine genutzt werden soll. Überschüssige Wärme soll von einem Kühlsystem aufgefangen werden. Ein solches Flugzeug emittiert ausschließlich Wasserdampf, der zwar das Klima beeinflusst, aber bei weitem nicht so stark wie die Abgase heutiger Flugzeuge.

Bei Start und Steigflug laufen die Motoren mit Höchstlast, benötigen also besonders viel Strom. Hier springt ein Batterieblock ein, der in den Flügeln Platz findet, also da, wo herkömmliche Flugzeuge Kerosin transportieren.

„Mit BALIS schaffen wir die energiewandlungstechnischen Grundlagen, entwickeln ein erstes Demonstrationssystem der Leistungsklasse 1,5 Megawatt und erarbeiten eine optimale Betriebsweise. Im nächsten Schritt wollen wir es dann gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Industrie in die Anwendung bringen“, so Professor André Thess, Direktor des DLR-Instituts für Technische Thermodynamik in Stuttgart, das die Federführung hat.

Die größten Brennstoffzellen, die heute angeboten werden, haben eine Leistung von 100 bis 200 Kilowatt. Diese müsste für ein Regionalflugzeug etwa verzehnfacht werden. Es sei unmöglich, die angestrebte Leistung durch den Einbau von entsprechend vielen Brennstoffzellen zu erreichen, sagt Professor Josef Kallo, DLR-Experte für Wasserstoff in der Luftfahrt. „Wir wollen die Grenze überschreiten und gleichzeitig möglichst wenige sogenannte Brennstoffzellen-Stacks mit hoher Leistung zusammenbringen. Dazu benötigen wir neue Ansätze und neue Komponenten, beispielsweise im Bereich der optimierten Stromdichteverteilung, des Spannungsniveaus, der Handhabung von flüssigem Wasserstoff in großen Mengen und der Kopplung zu einem Gesamtantriebssystem,“ so der Experte.

via DLR

Teile den Artikel oder unterstütze uns mit einer Spende.