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Überführungsflug des Wasserstoff-elektrischen Flugzeugs HY4

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Am 12. April 2022 flog das von H2FLY federführend entwickelte Testflugzeug HY4 von Stuttgart (STR) zur Messe AERO Friedrichshafen und damit erstmals zu einem anderen Flughafen als dem Heimat- und Testflughafen. Dem Überführungsflug folgte am 13. April ein Höhenflug mit erstmals über 7.230 Fuß, womit H2FLY eigenen Angaben zufolge einen neuen Weltrekord für wasserstoffelektrische Passagierflugzeuge aufstellt. Auf der AERO Friedrichshafen wird die HY4 zum ersten Mal der breiten Öffentlichkeit präsentiert. Die aktuelle Testkampagne von H2FLY ist ein voller Erfolg. Am 12. April 2022 um 19.29 Uhr landete das wasserstoffelektrische Testflugzeug HY4 erstmals fernab des Heimatflughafens Stuttgart (STR), auf dem 124 km entfernten Flughafen Friedrichhafen (FDH). Dort wird die HY4 Ende April auf der diesjährigen Messe AERO Friedrichshafen ausgestellt. Bislang fanden die Tests der HY4 ausschließlich im Rundflug im Testgebiet um den Flughafen Stuttgart statt. Der Flughafen Stuttgart ist langjähriger Partner von H2FLY und unterstützt das Unternehmen maßgeblich mit seiner Infrastruktur.

Ein weiteres Highlight der aktuellen Tests folgte keine 24 Stunden später: Die HY4 überschritt im Rahmen eines Höhentests am 13. April 2022 als erstes wasserstoffelektrisches Passagierflugzeug mit 7.230 Fuß die 7.000-Fuß-Grenze. Damit stellte die HY4 nicht nur einen eigenen Höhenrekord auf, sondern nach Einschätzung von H2FLY auch einen neuen Weltrekord für wasserstoffelektrische Passagierflugzeuge. Die viersitzige HY4 hat im Rahmen mehrerer Flugkampagnen und mit über 90 Starts erfolgreich die Anwendbarkeit wasserstoffelektrischer Antriebslösungen in der Luftfahrt demonstriert. Sie dient außerdem als Testplattform, um das Antriebssystem weiterzuentwickeln und damit die Grundlage für die Entwicklungsarbeit an einer wasserstoffelektrisch angetriebenen, 40-sitzigen Dornier 328, die gemeinsam mit Deutsche Aircraft bis zum Jahr 2025 entwickelt werden soll, zu legen.

„Die aktuelle Testkampagne liefert uns nicht nur wertvolle Daten für unsere Entwicklung, sondern innerhalb von nur 24 Stunden zwei absolute Meilensteine. Mit 7.230 Fuß sind wir so hoch wie noch kein anderes wasserstoffelektrisches Passagierflugzeug geflogen. Dieser Vorsprung ist nur deshalb möglich, weil wir die Grundlagenforschung der Universität Ulm und des DLR in Stuttgart in die Anwendung einfließen lassen konnten. Für diese Unterstützung sind wir sehr dankbar. Gleichzeitig freuen wir uns, dass uns unser erster Streckenflug zur renommierten AERO nach Friedrichshafen führt. Es ist ein ganz besonderes Gefühl, auf der AERO zu landen und dem Fachpublikum sowie der Öffentlichkeit unsere HY4 und unsere Pläne für eine CO2-freie Luftfahrt vorstellen zu dürfen. Großer Dank geht daher an unseren langjährigen Partner Flughafen Stuttgart, dem Flughafen Friedrichshafen und die AERO Friedrichshafen, die uns bei diesem großartigen Flug unterstützt“, erklärt Prof. Dr. Josef Kallo, Mitgründer und CEO von H2FLY.

„Wir freuen uns, dass die HY4 diesen nächsten technischen Meilenstein geschafft hat. Das ist ein weiterer Schritt auf dem langen Weg des Transformationsprozesses der Luftfahrt hin zu einem klimaschonenderen Luftverkehr. Wir sehen wasserstoffelektrische Antriebe als Schlüssel für das emissionsfreie Fliegen an und fördern deshalb das Projekt HY4 schon seit vielen Jahren. Als fairport wollen wir beim Thema Nachhaltigkeit weiter Vorreiter und Enabler für die nächsten Schritte sein“, so Walter Schoefer, Sprecher der Geschäftsführung der Flughafen Stuttgart GmbH. „In der über hundertjährigen Geschichte des Flughafens landete zum ersten Mal ein wasserstoffbetriebenes Flugzeug hier in Friedrichshafen. Es freut uns sehr, dass wir damit unseren Teil zur weiteren Entwicklung und zum Testen des wasserstoffelektrischen Antriebs beitragen können. Gerade im Hinblick auf zahlreiche Projekte zu nachhaltiger Mobilität in der Luftfahrt, sehe ich für den Standort Friedrichshafen große Chancen hier die Rahmenbedingungen für innovative Unternehmen der Luftfahrt zu schaffen und diese hier anzusiedeln“, so Claus-Dieter Wehr, Geschäftsführer des Flughafens Friedrichshafen.

„Nachhaltige Luftfahrt ist auf der diesjährigen AERO Friedrichshafen das zentrale Thema. Wir freuen uns daher wirklich sehr, das Prof. Dr. Kallo und sein Team von H2FLY mit dem wasserstoffelektrischem Flugzeug HY4 eine Messeweltpremiere auf der AERO Friedrichshafen feiert. Seit mehr als zehn Jahren zeigen wir im Rahmen der e-flight-expo Innovationen aus dem Bereich der elektrischen Luftfahrt. Mit dem AERO Sustainable Aviation Trail verdeutlichen wir mit über 75 registrierten Ausstellern auf diesem Nachhaltigkeitspfad in 11 Messehallen wie innovativ die gesamte General Aviation und die diesjährige AERO ist,“ freuen sich Bereichsleiter Roland Bosch und Projektleiter Tobias Bretzel von der AERO Friedrichshafen. Nachhaltigkeit in der Luftfahrt spielen auch für den Flughafen Friedrichshafen und die diesjährige AERO, die mit mehr als 600 Ausstellern aus 35 Nationen zu den bedeutendsten Luftfahrtmessen weltweit gehört, eine große Rolle. H2FLY wird deshalb auf der Fachmesse vom 27. bis 30. April mit einem eigenen Messestand in Halle A7 mit der HY4 vertreten sein. Außerdem wird H2FLY Mitgründer und CEO Prof. Dr. Josef Kallo als Speaker am 27. April ab 11.00 Uhr auf der „IASA Conference – GREENER SKIES AHEAD The Future of Regional Aviation Pioneering Sustainable Air Transport” den Vortrag „Powered by Hydrogen H2FLY – Emission-Free Flying“ halten. Quelle: ‚Wochenblatt‚.

Brennstoffzellenflugzeug mit 800 km Reichweite

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Das größte Flugzeug mit einem Brennstoffzellenantrieb fliegt in den USA: Das kalifornische Unternehmen Zeroavia hat einen sauberen Antriebsstrang für Flugzeuge entwickelt und erfolgreich getestet. In wenigen Jahren sollen kleinere Maschinen auf kurzen Strecken damit emissionsfrei fliegen. Zeroavia hat den Antriebsstrang in eine Piper M-Class eingebaut. Das Geschäftsreiseflugzeug hat ein Startgewicht von zwei Tonnen und bietet Platz für sechs Insassen. Anfang des Jahres hat Zeroavia die Lizenz der US-Luftaufsicht Federal Aviation Administration bekommen, das Flugzeug zu testen. eroavia will zuerst Flugzeuge für bis zu 20 Passagiere, die Strecken von einer Länge bis zu 800 Kilometern fliegen, damit ausstatten. Dieses Segment macht laut dem Unternehmen fast die Hälfte der kommerziellen Flüge weltweit aus. 2022 soll der Antrieb auf den Markt kommen. Quelle ‚Golem.de‚.

Niederländische Studenten entwerfen Wasserstoffflugzeug

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AeroDelft, ein Team aus Studenten der Technischen Universität in Delft, entwickelt zurzeit das erste mit Flüssigwasserstoff und Brennstoffzellen betriebene Flugzeug der Welt. Am Mittwoch, 24. April 2019 hat das Team einen Protoypen des Flugzeugs vorgestellt, das ausschließlich Wasserdampf produziert und somit keine umweltschädlichen Stoffe ausstößt.

In den vergangenen 120 Jahren hat sich die Luftfahrt vom Traum weniger Pioniere hin zu einer alltäglichen Industrie entwickelt, die jährlich auf 38,1 Millionen Flügen rund 4 Milliarden Menschen befördert. Dadurch ist die Luftfahrtindustrie heutzutage allerdings für zwei Prozent des globalen CO2-Ausstoßes verantwortlich, vor allem, weil Flugzeuge fossile Brennstoffe verbrennen. Die Luftfahrt ist somit maßgeblich an der Erderwärmung beteiligt. Fliegen mit Wasserstoffantrieb steckt noch in den Kinderschuhen. Doch die Studenten erhoffen sich, mit ihrem Konzept zur Entwicklung dieser Antriebsform beizutragen.

Flüssigwasserstoff

Die Studenten entwickeln ein Antriebsmodell, durch das die im Wasserstoff enthaltene Energie den „Phoenix“ – so der Name des Flugzeuges – antreiben soll. Grundsätzlich ist dieser Treibstoff als Antrieb logisch: Wasserstoff ist das leichteste Element und enthält dreimal mehr Energie pro Kilogramm als Kerosin. Guillaume Faury, der Vorstandsvorsitzende des Flugzeugbauers Airbus, hob kürzlich in einem Interview die Effizienz und Geräuscharmut von Brennstoffzellen hervor. Daher entschieden sich viele Transportunternehmen für den Einsatz von Wasserstoff, außerdem gebe es bereits Busse und Personenfahrzeuge, die auf diese Art angetrieben würden. Wasserstoff als Treibstoff für Transportmittel verschiedenster Art ist somit nicht unrealistisch.

Der Wasserstoff wird im Konzept des Studententeams in flüssiger Form an Bord des Flugzeuges gespeichert, da dies viel weniger Platz einnimmt als die gasförmige Lagerung. Die Herausforderung ist, die Flüssigkeit bei -253 Grad zu halten, damit der Aggregatzustand unverändert bleibt. Hierfür ist der Tank des Flugzeugs mit einer mindestens 20 Zentimeter dicke Isolierschicht umhüllt. Während des Betriebs wird der Wasserstoff in der Brennstoffzelle mit Sauerstoff vermischt, wodurch Energie freigesetzt und Wasserdampf produziert wird. So kann man die Emission des Flugzeugs sogar trinken.

Inspiration

Doch der Einsatz von Wasserstoff hat nicht nur Vorteile. Aufgrund des hohen Energiegehalts birgt Treibstoff durchaus das Risiko einer Explosion. Um die strengen Sicherheitsvorgaben der Luftfahrt zu erfüllen und die Sicherheit der Passagiere zu gewährleisten, hat das Team Sicherheitsmechanismen entworfen. Ein Konzept sieht vor, den Wasserstoff im Notfall aus dem Tank zu entlassen, um eine Explosion zu vermeiden. Dank der Batterie, die sich auch an Bord befindet, können die Piloten ihr Flugzeug noch eine gewisse Zeit weiterfliegen und sicher landen.

Eine weitere Herausforderung ist die ökologische Produktion von Wasserstoff, die aufgrund der Verflüssigung sehr energieaufwendig ist. Das Team von AeroDelft möchte mit der Präsentation des Flugzeugentwurfs das Potential von Wasserstoff als Treibstoff verdeutlichen. Henri Werij, Dekan der Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik der TU Delft, sagt dazu: „Die Luftfahrtindustrie steht vor einer großen Herausforderung, da nicht mehr allzu viel Zeit bleibt, ökologische Lösungen in die Tat umzusetzen. Dafür ist die Kreativität einer neuen Generation von Ingenieuren nötig, die fest daran glaubt, die Welt verändern zu können. Genau das zeichnet die Stundeten von AeroDelft aus“. Mit dem Beweis, dass Fliegen mit Wasserstoff sicher und realistisch ist, erhofft sich das Team mehr Engagement und Investitionen im Rest der Industrie, um die Effizienz der Produktion dieses Treibstoffs zu verbessern.

14 Millionen Löcher

Die Ingenieure im Team von AeroDelft haben berechnet, dass die erste Version des Flugzeuges in seiner vollen Größe mit einer Tankfüllung von Delft bis nach Marokko fliegen können. Das gelingt nur, wenn das Flugzeug so effizient wie möglich fliegt. Eine revolutionäre Erfindung, die hierzu ihren Beitrag leistet, ist die „Laminare Grenzschichtabsaugung“. Hierbei wird über 14 Millionen kleine Löcher auf der Flügeloberfläche ein Teil der sogenannten dünnen Grenzschicht, die bei einem normalen Flugzeug am Flügel „klebt“, abgesaugt. Dadurch wird der Luftwiderstand um 15 % verringert und weniger Treibstoff verbraucht.

Testflug

Das 35-köpfige Team aus 23 verschiedenen Nationen wird am 7. September 2019 die verkleinerte, unbemannte Version des Flugzeugs zum ersten Mal testen. Im Jahr 2021 soll dann auf dem Flughafen Rotterdam der erste Testflug der finalen Version stattfinden.

Innovation auf dem Flugplatz Birrfeld

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Die Brugger Energieversorgerin ist ausgezeichnet worden mit dem begehrten Schweizer Energiepreis Watt d’Or 2019 in der Kategorie Energietechnologien. Die Übergabe der Trophäe, einer Schneekugel, fand in Bern statt (die AZ berichtete). Diesen Mittwochabend sind Projektbeteiligte sowie Behördenvertreter – anwesend waren gegen 50 Gäste – auf den Flugplatz Birrfeld eingeladen worden zur Watt-d’Or-Feier mit der Präsentation der innovativen Strom-Infrastruktur: Photovoltaikanlage auf dem Hangar, Steuerungs-Plattform GridEye sowie öffentliche Ladestation für Elektroautos. Bereits 2013 war die Brugger Energieversorgerin ausgezeichnet worden mit dem Watt d’Or als Partnerin des Projekts Brennstoffzellenpostauto. Auf den Lorbeeren ausruhen will man sich allerdings nicht. Ziel sei es in den kommenden Jahren, sich wieder zu bewerben für den Energiepreis, sagte Pfiffner – um aufzuzeigen, dass Innovation wirklich stattfinde in der Energiebranche und miteinander Lösungen gefunden werden könnten. Mehr im Bericht der Aargauer Zeitung.