Wasserstoffbetriebener Überflieger

DHBW Mannheim entwickelt Brennstoffzellensystem für ein Leichtflugzeug

Foto des Versuchsaufbaus am Campus Eppelheim der DHBW Mannheim

Der Traum vom sauberen Fliegen wird wahr: Der Versuchsaufbau der DHBW Mannheim kann auf der AERO Friedrichshafen bestaunt werden.

Hier gestalten Studierende die Zukunft: Mit dem hervorragend ausgestatteten Wasserstoff- und Brennstoffzellenlabor, das in der deutschen Hochschullandschaft seinesgleichen sucht, haben Studierende an der DHBW Mannheim ideale Rahmenbedingungen, um selbst zu erforschen, was morgen relevant ist. Neueste Perle auf diesem Gebiet: Das Projekt EBSAL (Entwicklung eines Brennstoffzellensystems für die allgemeine Luftfahrt). Studierende aus unterschiedlichen technischen Studiengängen arbeiten gemeinsam mit Laboringenieur Axel Schölch und Prof. Dr. Sven Schmitz daran, ein Brennstoffzellensystem in ein Ultraleichtflugzeug zu integrieren. Mit dieser Erweiterung zu batterieelektrischen Flugzeugantrieben ermöglichen sie einen emissionsfreien Betrieb in Startphase und Reiseflug und somit eine umweltfreundliche Luftfahrt.

Große Begeisterung für Luftfahrt an der DHBW Mannheim

Dass das Thema Luftfahrt bei den Technik-Studierenden so ein enormes Interesse weckt, hatte Hr. Schölch Ende 2021 nicht erwartet. Geplant war, die neue Vorlesung "Luftfahrtechnik" ab Januar 2022 optional im 6. Semester anzubieten; gerechnet hatte man mit max. 8 Studierenden. Doch es starteten 20 Studierende – überwiegend aus dem Maschinenbau –, die sich seither mit ungebrochenem Eifer an der Vorlesung beteiligen. Kein Zufall, wenn man Axel Schölchs eigenes Engagement und seine Leidenschaft für das Thema berücksichtigt. Inhaltlich deckt er die technischen Grundlagen ab und bereichert das Vermittelte mit eigenen Erfahrungen als Segelflieger. Für den Block "Zivile und militärische Luftfahrt" konnte er den Piloten der Flugbereitschaft Nicolai Völker als Dozenten gewinnen. Und natürlich wurde es auch im Rahmen der neuen Vorlesung sehr schnell sehr praktisch: Bei einer Exkursion zum Mannheimer City Airport Anfang Februar erfuhren die Studierenden viel Wissenswertes von den Mitgliedern des Badisch Pfälzischen Flugsportvereins und erlebten Luftfahrtechnik zum Anfassen. Am 8. März stand eine Flugsimulation an, bei der die Studierenden einen Airbus-Flug aus Pilot*innensicht von Frankfurt nach Stuttgart begleiten durften. Copilot war an diesem Tag der angehende Berufspilot Manuel Rupp, der den Flugsimulator entsprechend programmierte und einen Airbus A320 im DHBW-Design erstellte. Im Anschluss hatten die Studierenden noch die Gelegenheit, selbst einen Flug von Mannheim aus zu absolvieren. Und nicht zuletzt das Projekt EBSAL bietet den Studierenden eine hervorragende Gelegenheit, ihr Wissen in dem zukünftig sehr gefragten Feld des wasserstoffbetriebenen Fliegens zu vertiefen. Bereits 13 Studierende haben sich für Studienarbeiten zu dem Projekt entschieden.

In einem starken EBSAL-Team zu überzeugenden Ergebnissen

Im Projekt EBSAL gilt es, ein Hybridsystem aus Brennstoffzellensystem, Wasserstofftank, Hochvoltbatterie, Elektromotor und Antriebssteuerung zu entwickeln, das die flugtypischen Anforderungen erfüllt und gleichzeitig sowohl bei Energie- als auch Leistungsdichte wettbewerbsfähig zu verbrennungsmotorischen Antrieben ist. Aktuell liegt der Fokus auf der Entwicklung des Brennstoffzellensystems. Hierfür ist ein Laborsystem aufgebaut worden, das den Brennstoffzellenstapel und die notwendigen Nebenaggregate enthält. Sobald die experimentellen Untersuchungen abgeschlossen sind, wird das Antriebssystem an der DHBW Mannheim in ein vorhandenes Elektro-Ultraleichtflugzeug integriert. Natürlich ist das Vorhaben EBSAL nicht ohne Partner zu stemmen. Das Brennstoffzellen-Technikum der AUDI AG in Neckarsulm hat für dieses Projekt die Wasserstofftanks zur Verfügung gestellt. Der eingesetzte Brennstoffzellenstack wird von EKPO gefördert, die Steuerung von ETAS gesponsert. Die enge Zusammenarbeit zwischen der DHBW Mannheim, dem Hersteller des elektrischen Antriebs Geiger Engineering, dem Flugzeughersteller Comco Ikarus und der Flugschule Toni Roth hat dieses Projekt in kürzester Zeit schon so weit reifen lassen, dass der Versuchsaufbau bereits präsentiert werden kann. Alle Interessierten sind herzlich zu einem Austausch mit Axel Schölch und Prof. Dr. Sven Schmitz eingeladen.

Ausstellung Versuchsaufbau: