BALIS

In dem Forschungsprojekt BALIS – Brennstoffzellenbasierter Antriebsstrang für Luftfahrzeuge werden, die Herausforderungen eines emissionsfreien Multi-Megawatt Antriebs im Bereich Luftfahrt mit 40-160 Passagieren behandelt. Hierzu sind revolutionäre Ansätze gefragt – sowohl technologisch als auch strukturell. Technologisch sollen in diesem Projekt die Erfahrungen der letzten 15 Jahre im Bereich emissionsfreie Luftfahrtantriebe mit Wasserstoffbrennstoffzelle gebündelt und die bestehenden Herausforderungen eines Brennstoffzellenantriebes für den Megawatt-Bereich in Angriff genommen werden. Die technologischen Arbeiten sollen in einer ersten Stufe am Boden zu einem elektrochemischen, emissionsfreien Funktional-Antrieb mit 1,5 MW führen und flankierend die dafür benötigte Erweiterung der Testinfrastruktur zur Verfügung stellen. Zu Beginn sollen mit einem radikalen Hochskalierungsansatz, flankierend zu den bereits in bisherigen Projekten identifizierten Detail-Herausforderungen, mittels Modellierung die technologischen Gaps der Wasserstoffspeicherung, der MW-Brennstoffzellensysteme, der Energieverteilungs-Subsystemarchitekturen und der Interaktion mit dem E-Motor für eine effiziente, sichere und zuverlässige Gesamtsystemarchitektur abgeleitet werden.

Es folgt die Auslegung und Konzeptionierung sowie die Entwicklung, der Aufbau und die Zusammenschaltung dieser Teilsysteme mit den identifizierten Komponenten. Die Validierung und Zusammenführung, bis hin zur Inbetriebnahme des gesamten wasserstoffbasierten, elektrischen Antriebsstranges werden Erkenntnisse für weitere maßgeschneiderte Entwicklungen im MW-Leistungsbereich der Allgemeinheit bereitstellen. Flankierend werden Werkzeuge zur Berechnung eines optimierten Energienetzes in Flugzeugen mit elektrischen Wasserstoff-Antrieben und der dazu notwendigen Wasserstoffinfrastruktur, hauptsächlich am Flughafen, erarbeitet. Die Übergabe der Ergebnisse in deutsche Forschungs- und Industrielandschaft ermöglicht eine nachhaltige Verwertungsperspektive der Projektziele, die von der deutschen Industrie genutzt werden kann.

Als Ziel soll ein weltweit erster brennstoffzellenbasierter 1,5 MW Antriebsstrang als Basis für Multi-Megawatt (bis 10 MW) Antriebe für Luftfahrtanwendungen realisiert werden. Dieses dient als Grundlage für weitere Arbeiten in diesem Bereich. Strukturell soll das Projekt die Expertise aus den Forschungseinrichtungen DLR, Universität Stuttgart, Universität Ulm, HIU mit regionalen und nationalen Industriepartnern verknüpfen.