Antares H3: DLR und Lange entwickeln zweite Generation des Brennstoffzellenflugzeugs
Die Antares H3 soll in Flugdauer und Reichweite neue Maßstäbe setzen. Das Projekt startet im August 2010, der Erstflug ist für das Jahr 2011 geplant.
Technisch wird das neue Flugzeug auf dem von Lange Aviation in Zweibrücken seit 2004 in Serie produzierten Elektromotorsegler Antares 20E sowie auf dem Brennstoffzellenflugzeug Antares DLR–H2 aufbauen. Der verwendete Kraftstoff Wasserstoff wird in einer direkten elektrochemischen Reaktion mit dem Sauerstoff der Luft, ohne Verbrennung, in elektrische Energie umgewandelt. Während der partikelfreien Reaktion entsteht als Reaktionsprodukt nur Wasser. Wird der Wasserstoff durch regenerative Energien hergestellt, fliegt der Motorsegler CO2–neutral.
6000 Kilometer Reichweite mit der Brennstoffzelle
Während die Projektpartner mit dem fliegenden Labor Antares DLR–H2 die Leistungsfähigkeit der Brennstoffzelle in der Luftfahrt im Jahr 2010 zunächst getestet und zuletzt mit einem Höhenrekordflug auf 2558 Meter demonstriert hatten, soll die Antares H3 deutlich an Leistungsstärke gewinnen: In der Endausbaustufe wollen die Entwickler eine Reichweite von bis zu 6000 Kilometern – im Vergleich zu 750 Kilometern beim Vorgängermodell – und eine Flugdauer von mehr als 50 Stunden – im Vergleich zu bisher fünf Stunden – ermöglichen. H3 soll Nutzlasten von bis zu 200 Kilogramm befördern können. Das Flugzeug wird eine Spannweite von 23 Metern haben und ein Abfluggewicht von 1,25 Tonnen. In vier statt bisher zwei Außenbehältern unter den Tragflügeln werden das Brennstoffzellensystem und die Tanks untergebracht.
"Die Antares–Brennstoffzellenflugzeuge fliegen CO2–neutral und sind wesentlich geräuschärmer als andere vergleichbare Motorsegler. Sie repräsentieren damit eine neue Qualität auf dem Gebiet der hocheffizienten, emissionsfreien Energieumwandlung", sagt Dr. Josef Kallo, verantwortlich für das Fachgebiet Elektrochemische Systeme im DLR–Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart. "Die partnerschaftliche Zusammenarbeit mit der Lange Research Aircraft GmbH werden wir in den nächsten drei Jahren ausbauen", ergänzt Kallo.
Das Stuttgarter DLR–Institut übernimmt den Aufbau des modularen Brennstoffzellensystems und die wissenschaftliche Auswertung. Die Lange Research Aircraft GmbH ist für die Gesamtintegration und den Betrieb des Flugzeuges verantwortlich. Das Projekt wird im Rahmen des vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung initiierten Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie (NIP) gefördert.
"Die Antares H3 setzt aufgrund ihrer Effizienz, Dynamik und Einsatzdauer neue Maßstäbe im Bereich der fliegenden Plattformen. Dadurch eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten für den Einsatz im Flugverkehr", erläutert Axel Lange, Geschäftsführer der Lange Research Aircraft GmbH. Aufgrund der optimierten Flugeigenschaften und der einfachen Steuerung kann die Antares H3 im Pilotenbetrieb wie auch in einer zweiten Ausbaustufe als unbemanntes System fliegen und so beispielsweise Aufgaben der Erdbeobachtung und Fernerkundung übernehmen. Als erste gemeinsame Etappe auf dem Weg zur Serienreife haben die Entwickler von Lange und DLR jedoch zunächst den Erstflug im Visier. Die erste große Prüfung soll das Brennstoffzellenflugzeug Antares H3 im Jahr 2011 bestehen.
Technisch wird das neue Flugzeug auf dem von Lange Aviation in Zweibrücken seit 2004 in Serie produzierten Elektromotorsegler Antares 20E sowie auf dem Brennstoffzellenflugzeug Antares DLR–H2 aufbauen. Der verwendete Kraftstoff Wasserstoff wird in einer direkten elektrochemischen Reaktion mit dem Sauerstoff der Luft, ohne Verbrennung, in elektrische Energie umgewandelt. Während der partikelfreien Reaktion entsteht als Reaktionsprodukt nur Wasser. Wird der Wasserstoff durch regenerative Energien hergestellt, fliegt der Motorsegler CO2–neutral.
6000 Kilometer Reichweite mit der Brennstoffzelle
Während die Projektpartner mit dem fliegenden Labor Antares DLR–H2 die Leistungsfähigkeit der Brennstoffzelle in der Luftfahrt im Jahr 2010 zunächst getestet und zuletzt mit einem Höhenrekordflug auf 2558 Meter demonstriert hatten, soll die Antares H3 deutlich an Leistungsstärke gewinnen: In der Endausbaustufe wollen die Entwickler eine Reichweite von bis zu 6000 Kilometern – im Vergleich zu 750 Kilometern beim Vorgängermodell – und eine Flugdauer von mehr als 50 Stunden – im Vergleich zu bisher fünf Stunden – ermöglichen. H3 soll Nutzlasten von bis zu 200 Kilogramm befördern können. Das Flugzeug wird eine Spannweite von 23 Metern haben und ein Abfluggewicht von 1,25 Tonnen. In vier statt bisher zwei Außenbehältern unter den Tragflügeln werden das Brennstoffzellensystem und die Tanks untergebracht.
"Die Antares–Brennstoffzellenflugzeuge fliegen CO2–neutral und sind wesentlich geräuschärmer als andere vergleichbare Motorsegler. Sie repräsentieren damit eine neue Qualität auf dem Gebiet der hocheffizienten, emissionsfreien Energieumwandlung", sagt Dr. Josef Kallo, verantwortlich für das Fachgebiet Elektrochemische Systeme im DLR–Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart. "Die partnerschaftliche Zusammenarbeit mit der Lange Research Aircraft GmbH werden wir in den nächsten drei Jahren ausbauen", ergänzt Kallo.
Das Stuttgarter DLR–Institut übernimmt den Aufbau des modularen Brennstoffzellensystems und die wissenschaftliche Auswertung. Die Lange Research Aircraft GmbH ist für die Gesamtintegration und den Betrieb des Flugzeuges verantwortlich. Das Projekt wird im Rahmen des vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung initiierten Nationalen Innovationsprogramms Wasserstoff und Brennstoffzellentechnologie (NIP) gefördert.
"Die Antares H3 setzt aufgrund ihrer Effizienz, Dynamik und Einsatzdauer neue Maßstäbe im Bereich der fliegenden Plattformen. Dadurch eröffnen sich völlig neue Möglichkeiten für den Einsatz im Flugverkehr", erläutert Axel Lange, Geschäftsführer der Lange Research Aircraft GmbH. Aufgrund der optimierten Flugeigenschaften und der einfachen Steuerung kann die Antares H3 im Pilotenbetrieb wie auch in einer zweiten Ausbaustufe als unbemanntes System fliegen und so beispielsweise Aufgaben der Erdbeobachtung und Fernerkundung übernehmen. Als erste gemeinsame Etappe auf dem Weg zur Serienreife haben die Entwickler von Lange und DLR jedoch zunächst den Erstflug im Visier. Die erste große Prüfung soll das Brennstoffzellenflugzeug Antares H3 im Jahr 2011 bestehen.
