MTU entwickelt eine Brennstoffzelle, die nicht brennt

Noch ist es Zukunftsmusik, doch bereits in rund zehn Jahren sollen die ersten Verkehrsflugzeuge emissionsfrei fliegen. Das bedeutet nicht nur die Vermeidung der gerade in großen Höhen schädlichen Treibhausgase Kohlendioxid (CO2) und Stickstoff (NOx), sondern auch von Russpartikeln, an denen sich klimawirksame Kondensstreifen bilden können.

Ein Weg dahin ist die Verwendung von Wasserstoff als Treibstoff, auch in Kombination mit Brennstoffzellen. Auch wenn sie so heißen, „verbrennt“ in den Zellen nichts. Vielmehr entsteht bei dem Durchfluss von flüssigem Wasserstoff durch feine Membranen eine chemische Reaktion, die elektrische Energie erzeugt. Als einziges Nebenprodukt fällt pures Wasser an.

Triebwerkshersteller MTU will elektrischen Flugzeugantrieb entwickeln

Was in der Theorie wie die perfekte Lösung sämtlicher Umweltfragen rund um den Luftverkehr klingt, erfordert jedoch noch eine Menge Entwicklungsarbeit. Neben dem Flugzeughersteller Airbus, der ein eigenes Forschungsprogramm betreibt, ist in Deutschland der Triebwerkshersteller MTU Aero Engines intensiv mit der Entwicklung eines elektrischen Flugzeugantriebs befasst, der seinen Strom aus Brennstoffzellen erhält.

Auf der diesjährigen ILA in Berlin präsentierte MTU die ersten erreichten Meilensteine. So entwickelte und testete sie mit Erfolg ein gemeinsam mit MT Aerospace speziell für Flüssigwasserstoff entworfenes Tanksystem. Die Herausforderung liegt hier unter anderem bei den niedrigen, „kryogenen“ Temperaturen von minus 253 Grad Celsius, auf die der Wasserstoff zur Verflüssigung heruntergekühlt werden muss. Nur so lässt er sich mit geringem Volumen zu den Tanklagern der Flughäfen transportieren, auf den Airports in die Flugzeuge tanken und an Bord in Flugzeugtanks speichern.

Auf dem Werkgelände gibt es zwei Prüfstände für die neue Brennstoffzelle

Die komplette Flüssigwasserstoff-Treibstoffanlage für die Zivilluftfahrt umfasst laut MTU die Tanks, Sensoren, Wärmetauscher, Ventile, Sicherheitssysteme und die Regelung des Gesamtsystems. Zudem errichtete MTU auf ihrem eigenen Werksgelände zwei Prüfstände für die fliegende Brennstoffzelle. Sie sollen 2025 erstmals laufen. Zudem entwickelt der zu MTU gehörende Starnberger E-Motorenentwickler eMoSys den für diesen Antriebsstrang optimierten Elektromotor.

MTU ist auch eine Partnerschaft mit der koreanischen VINATech eingegangen, einem laut MTU „renommierten Experten auf dem Gebiet der katalysatorbeschichteten Membranen und Membran-Elektroden-Einheiten. Ziel dieser Zusammenarbeit sei es, die Grenzen der Brennstoffzellentechnologie zu erweitern und für die zivile Luftfahrt zu optimieren.