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Brennstoffzellenflugzeug: DLR stellt neuen Brennstoffzellenantrieb für Hy4 vor

Der Brennstoffzellenantrieb soll in einigen Jahren leistungsfähig genug für ein Regionalflugzeug sein.

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Brennstoffzellenflugzeug Hy4: schon mehr als 30 Starts
Brennstoffzellenflugzeug Hy4: schon mehr als 30 Starts (Bild: DLR)

Das Brennstoffzellenflugzeugs Hy4 hat einen neuen Antrieb. Der könnte nach Angaben des Projektleiters künftig auch größere Flugzeuge antreiben.

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HY4 ist 7,4 Meter lang und hat eine Spannweite von etwas mehr als 21 Metern. Ohne Brennstoffzelle und Akku wiegt das Flugzeug etwa 630 Kilogramm. Das maximale Startgewicht beträgt 1.500 Kilogramm. Das Flugzeug besteht aus zwei Rümpfen mit jeweils einer Tragfläche, die durch einen kurzen Flügel miteinander verbunden sind. Jeder Rumpf hat eine Kabine für jeweils zwei Insassen.

Die Akkus springen beim Start ein

Auf diesem Verbindungsstück befindet sich der Antrieb, ein Elektromotor mit Propeller. Der Motor hat eine Leistung von 120 Kilowatt und ermöglicht eine Höchstgeschwindigkeit von 200 km/h. Den Strom produziert eine Brennstoffzelle, die mit Wasserstoff betrieben wird. Zusätzlich hat das Flugzeug Lithium-Ionen-Akkus an Bord. Sie liefern zusätzlich Strom, wenn der Strom aus der Brennstoffzelle nicht ausreicht, etwa beim Start oder beim Steigflug.

Entwickelt wurde das Brennstoffzellen-Flugzeug vom Team um Josef Kallo, der an der Universität Ulm sowie am Institut für Technische Thermodynamik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Stuttgart arbeitet. Beteiligt waren unter anderem die DLR-Ausgründung H2Fly und der slowenische Flugzeughersteller Pipistrel.

"Die mittlerweile sechste Generation des Systems umfasst Redundanzkonzepte für Wasserstofftank, Brennstoffzelle, Energieverteilung und den elektrischen Antrieb", sagte Projektleiter Kallo. "Durch die so gesteigerte Effizienz und eine verbesserte Sicherheitsarchitektur werden in den kommenden zehn Jahren wasserstoffbetriebene Flugzeuge für bis zu 40 Passagiere und mit Reichweiten von 2.000 Kilometern möglich."

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Das Konzept für Hy4 hatte das DLR 2016 auf der Hannover Messe vorgestellt. Der Erstflug erfolgte wenige Monate später in Stuttgart. Hy4 ist der Nachfolger der Antares DLR-H2, des ersten Brennstoffzellenflugzeugs, das mit Passagieren an Bord flog.

Der neue Antrieb hat sich auch schon bewährt: Kallos Team hat seit kurzem eine Genehmigung für Testflüge mir dem neuen Antriebssystem und konnte es schon im Betrieb erproben. Über 30 Starts absolvierte die überarbeitete Hy4. Sie war dabei bis zu zwei Stunden in der Luft. Das Testprogramm auf dem Stuttgarter Flughafen soll noch bis Mai 2021 laufen. Im Fokus soll dabei das Zusammenspiel und die Kopplung von neuen, noch leistungsfähigeren Antriebskomponenten stehen.

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