H2Avia

 

Für den Einsatz von Wasserstoff als Energieträger für Regional-, Kurz- und Langstreckenflugzeuge von der Herstellung des Kraftstoffs über die kritischen Technologiebausteine im Luftfahrzeug und den Gesamtflugzeugentwurf bis zur Klimabilanz auf Flottenbasis wird das Potential innerhalb des Projekts H2Avia untersucht.

 

Neben dem Einsatz von erneuerbarem H2 zur Herstellung synthetischer Kerosine, stellt die direkte Nutzung von H2 eine langfristige Option als Kraftstoff für die Luftfahrt dar. Um das langfristige Potential für diesen Sektor abzuschätzen, wird innerhalb des Verbundprojekts H2Avia sowohl die mögliche Gesamttransformation dieser Industrie durch H2 als auch die entsprechende Klimawirkung zu untersucht. Als primärer Energieträger für Regional-, Kurz- und Langstreckenflugzeuge ist H2 eine der derzeit attraktivsten Technologieoption, um die ehrgeizigen Klimaziele der Politik und Luftfahrtindustrie zu erreichen. Dabei ist die Fragestellung, ob und wie deutlich der Vorteil einer Verkehrsluftfahrt mit H2 für die Klimawirkung ist, Gegenstand der Forschung. Um eine ganzheitliche Bewertung zu gewährleisten, müssen bereits die Produktion von H2 und dessen Transport zum und Verteilung am Flughafen betrachtet werden. Des Weiteren müssen Bodenoperationen daraufhin untersucht werden, wie diese für die Verwendung von H2 angepasst werden müssen. Für die Integration in das Flugzeug eröffnet H2 zahlreiche Technologieoptionen.

Das ILR untersucht in diesem Kontext zum einen die Wasserstofftechnologieintegration auf die Verkehrsflugzeuge. Dabei werden insbesondere der Antrieb, die Energieversorgung, der Tank und alle dafür notwendigen Systeme, Änderungen am Rumpf und am Flügel einbezogen. Diese Technologien werden zunächst im Vorentwurf modelliert und auf die Gesamtflugzeugvorentwurfsplattform UNICADO implementiert. Diese werden des Weiteren mit weiterentwickelte Modellen der Projektpartner zusammengebracht. Es folgt eine Auswertung der Flugzeuge mit Wasserstofftechnologie in Gegenüberstellung von konventionellen Flugzeugen, sodass eine Potentialabschätzung verschiedener Technologieoptionen geprüft werden kann. Neben der Technologieuntersuchung am Flugzeug selber, untersucht das ILR die grundlegenden Anforderungen an eine Flughafeninfrastruktur, welche flüssigen Wasserstoff für die Flugzeuge bereitstellen muss. Alle Ergebnisse fließen abschließend in Gesamtlebenszyklusanalysen und Aussagen auf die Klimawirksamkeit der Wasserstofftechnologie.

Das Projekt wird im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms VI-2 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.

 

Projektpartner:

• Bauhaus Luftfahrt e. V. (Koordinator)
• Institut für Strömungsmechanik - Technische Universität Braunschweig
• Institut für Flugzeug-Systemtechnik - Technische Universität Hamburg
• Institut für Flugzeugbau - Universität Stuttgart