Nach erfolgreichen Testflügen wurde am 11. Dezember 2020 das erste viersitzige Passagierflugzeug, das allein mit einem Wasserstoffbrennstoffzellen-Batterie-System angetrieben wird, an seinem Heimatflughafen Stuttgart präsentiert. In ihm kommt die neueste Generation emissionsfreier Antriebstechnik zum Einsatz.
„Nur durch die Zusammenarbeit eines Teams von Spezialisten ist ein Projekt wie HY4 machbar“, erklärte Prof. Dr. Josef Kallo, Leiter der Komponentenentwicklung im Projekt HY4 am DLR-Institut für Technische Thermodynamik (DLR-TT), Professor an der Universität Ulm und wissenschaftlicher Berater der H2FLY. Vier Jahre hat sein Team an einer Neuentwicklung des Antriebssystems gearbeitet. „Jetzt können wir in größeren Systemen denken: Air-Taxis für vier Passagiere, kleine Flugzeuge für bis zu 19 Passagiere und Regionalverkehr mit Antrieben für bis zu 40 Passagiere und einer Reichweite von 2000 km sind in der nächsten Dekade realisierbar. Möglich war dieses Projekt, weil die Vorläuferprojekte innerhalb des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie (NIP) durch das BMVI mit insgesamt 17,3 Mio. Euro gefördert wurden.“
Betrieben wird die HY4 von H2FLY, einem Startup des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Der neue Antriebsstrang wurde gemeinsam mit der Universität Ulm, dem DLR-TT, Diehl Aerospace, Pipistrel (Slovenien) und den Universitäten Politecnica di Milano, TU Delft und der Universität Maribor entwickelt. Die H2FLY GmbH zeichnet sich verantwortlich für die Gesamtsystemarchitektur aus Wasserstofftanks, Brennstoffzelle, Batterie, Energieverteilung und Elektromotor. In den kommenden 6 Monaten wird die HY4 an Ihrem Heimatflughafen in Stuttgart weiter getestet.
Emissionsfreies Fliegen dank Wasserstoffbrennstoffzellen-Antrieb
Der Antriebsstrang der HY4 besteht aus einem Wasserstoffspeicher, einer Niedertemperatur-Wasserstoffbrennstoffzelle sowie einer Hochleistungsbatterie. Die Brennstoffzelle wandelt die Energie des Treibstoffs Wasserstoff an Bord in elektrische Energie um. Als einziges Abfallprodukt entsteht dabei Wasser. Mit dem so gewonnenen Strom treibt der Elektromotor den Propeller des Flugzeugs an. Die mitgeführte Lithium-Ionen-Batterie liefert zusätzlichen Strom während der Startphase und bei Steigflügen. Wird der für die Brennstoffzelle benötigte Wasserstoff durch Elektrolyse erzeugt, die Strom aus erneuerbaren Energien nutzt, fliegt die HY4 komplett emissionsfrei.
Der Elektromotor der HY4 hat eine Leistung von 120 Kilowatt und ermöglicht eine Höchstgeschwindigkeit von rund 200 sowie eine Reisegeschwindigkeit von 165 Kilometern pro Stunde. Abhängig von Geschwindigkeit, Flughöhe und Zuladung ist eine Reichweite zwischen 750 und 1.500 Kilometern möglich. Auffällig ist die HY4 durch ihre zwei Rümpfe, die über den Flügel miteinander verbunden sind. In jedem der beiden Rümpfe haben zwei Passagiere Platz. Das Maximalgewicht der HY4 beträgt 1.500 Kilogramm.
Förderung durch das BMVI im Rahmen des NIP, koordiniert durch NOW GmbH
Die technischen Grundlagen des Flugzeugs wurden im Rahmen des Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NIP) aus Mitteln des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur mit über 17 Millionen Euro gefördert. Mehrere Projekte wurden in diesem Kontext von der Nationalen Organisation Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie (NOW) und durch den Projektträger Jülich (PtJ) unterstützt.
Weitere Mittel stammen aus dem Luftfahrtforschungsprogramm LUFO und dem EU-Projekt MAHEPA (Horizon 2020), zu den Unterstützern zählen darüber hinaus die Universität Ulm, das DLR und der Stuttgarter Flughafen.
Zitate:
Andreas Scheuer, Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur: „Das Wasserstoff-Flugzeug HY4 ist innovativ, leise und klimafreundlich. Es zeigt, dass CO2-freie Luftfahrt schon heute möglich und machbar ist. Diese neue Art des Fliegens hat das Zeug dazu, die Mobilität nachhaltig zu verändern. Deutschland ist in diesem Hochtechnologiebereich Vorreiter: HY4 ist weltweit das erste viersitzige Passagierflugzeug, das rein elektrisch mit Brennstoffzelle fliegt. Das ist Innovationskraft made in Germany und sichert Arbeitsplätze und Wertschöpfung in unserem Land.“
Kurt-Christoph von Knobelsdorff, Geschäftsführer und Sprecher der NOW GmbH: „Mit dem Wasserstoff-Flugzeug HY4 und seinen künftigen Entwicklungsstufen erfolgt ein Startschuss für emissionsfreien Luftverkehr mit Wasserstoff – ein großer Schritt! Er zeigt, wie wichtig öffentliche Förderung wie unser Nationales Innovationsprogramm Wasserstoff- und Brennstoffzellentechnologie für die Entwicklung bahnbrechender Technologien ist.“
Weitere Informationen sowie aktuelles Foto- und Bewegtbildmaterial finden Sie unter www.h2fly.de.