Der Einsatz von Wasserstoff Brennstoffzellen in der Luftfahrt als Antrieb bietet das Potential die Klimawirksamkeit der Luftfahrt um bis zu 90% zu reduzieren.  Aufgrund der hohen gravimetrischen Energiedichte von Wasserstoff ist er ein interessanter Treibstoff für zukünftige Flugzeuggenerationen auf Mittelstrecken. Die Speicherung in Form von Flüssigwasserstoff (LH2) ermöglicht größere Reichweiten als die Speicherung von H₂ in Drucktanks. Die niedrigen Temperaturen von LH2 (bei -253°C) ermöglichen zudem neue Strategien zum Thermalmanagement, was das Gesamtgewicht des Flugzeuges reduzieren kann.

Im Projekt wird die Integration eines Flüssigwasserstoffsystems vom Tank, über benötigte Ventile, Verdampfer, Messtechnik sowie Regelung für einen Brennstoffzellenantrieb eines Flugzeugs in der MW Klasse betrachtet. Mithilfe eines an Teilsystemen validierten Systemmodells wird die Architektur der H₂ Versorgung der Brennstoffzelle entwickelt und hinsichtlich Effizienz und Gewicht optimiert. Hierzu werden Synergien mit anderen Teilsystemen identifiziert, bewertet und genutzt. So wird z.B. die thermische Integration der Wasserstoffversorgungsseite ins Gesamtsystem detailliert abgebildet und für verschiedene Betriebszustände analysiert 

Die Arbeiten im Projekt werden aufzeigen, wie bereits existierende Komponenten optimal in ein Flüssigwasserstoff-Brennstoffzellensystem eingebunden werden können und welcher Entwicklungsbedarf noch besteht. Dadurch wird eine Grundlage geschafft, die LH2 Technologie in naher Zukunft in realen Flugsystemen einsetzen zu können.

Ansprechpartner: Caroline Willich

Gefördert durch die KSB Stiftung