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Die MTU Aero Engines hat in der Entwicklung ihrer Flying Fuel Cell™ (FFC) entscheidende Fortschritte erzielt und bleibt auf Kurs: Nach erfolgreichen Tests der zentralen Wasserstoff- und Luftversorgungssysteme treten die ersten integrierten Demonstratoren in die nächste Phase ein. Parallel dazu treibt die MTU mit Airbus die Industrialisierung der revolutionären Antriebstechnologie voran und arbeitet mit der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) an den Voraussetzungen für ihre Zulassung. Damit gewinnt das Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebssystem der MTU weiter an Reife.
Die erfolgreichen Tests der Energie- und Versorgungssysteme markieren einen wichtigen Entwicklungsschritt für die FFC. Nachdem das Flüssigwasserstoff-Treibstoffsystem (Hydrogen Fuel System) validiert wurde, wurde auch die Erprobung des Fuel Cell Hydrogen System erfolgreich abgeschlossen. Dieses System, das die Brennstoffzelle mit gasförmigem Wasserstoff versorgt, bewährte sich unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen. Auch die Tests der Luftversorgung verliefen positiv: Am MTU-Standort München wurden zentrale Performance- und Regelungsmodelle validiert und für die nächsten Entwicklungsstufen qualifiziert. Die beiden Versorgungssysteme sind Grundlagen für die anstehenden Integrations- und Demonstrationsprogramme.
Demonstratoren im Aufbau
Nach den Versorgungssystemtests richtet sich der Blick auf die integrierte Erprobung der fliegenden Brennstoffzelle. Der erste seriennahe 350-kW-Brennstoffzellen-Stack befindet sich im Aufbau. Das passiert bei der MTU in München. Parallel entsteht hier ein Full-System-Demonstrator, an dem sämtliche Komponenten, Subsysteme und Regelungsfunktionen im Zusammenspiel getestet werden. Ziel ist es, die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems unter flugähnlichen Bedingungen nachzuweisen und Erkenntnisse für die Entwicklung eines späteren Flugantriebs zu gewinnen. Beide Testkampagnen sollen noch in diesem Jahr in München anlaufen. Sie schaffen die Voraussetzungen für die nächste Phase der Technologievalidierung und Skalierung. Die Testläufe erfolgen auf den beiden Brennstoffzellen-Prüfständen, die derzeit in Betrieb genommen werden.
HEROPS-Design finalisiert
Einen wesentlichen Beitrag zur Realisierung der FFC leistet das europäische Clean-Aviation-Forschungsprojekt HEROPS (Hydrogen-Electric Zero Emission Propulsion System). Gemeinsam mit Partnern entwickelt die MTU Technologien für einen wasserstoffbetriebenen elektrischen Antriebsstrang, der ab 2035 Regionalflugzeuge antreiben könnte. Nach Abschluss der Designphase rückt jetzt die Validierung der Schlüsseltechnologien in den Mittelpunkt. Herzstück ist ein auf 1,8 Megawatt skaliertes System, das bei der MTU in München entwickelt und simuliert wird. Damit soll die Machbarkeit der neuen, bahnbrechenden Technologien nachgewiesen und die Skalierbarkeit auf Leistungen zwischen zwei und vier Megawatt auf Basis einer modularen Antriebsarchitektur gezeigt werden.
MTU und Airbus planen Joint Venture für Brennstoffzellen-Antriebe
Neben den technologischen Fortschritten gewinnt die industrielle Umsetzung an Dynamik. Anfang Juli gaben die MTU und Airbus bekannt, ihre Zusammenarbeit im Bereich wasserstoffbasierter Brennstoffzellen-Antriebe weiter zu vertiefen. „Unser ambitioniertes Ziel ist es, den Weg zu ebnen für ein neu entwickeltes, sicheres, zuverlässiges und wirtschaftliches Antriebssystem, das zu einer klimaneutralen Luftfahrt beitragen wird“, kommentierte Dr. Stefan Weber. Der MTU-Entwicklungschef bezeichnete dieses Vorhaben als „entscheidenden Meilenstein“ auf dem Weg zum ersten Wasserstoffantrieb und als „wahre europäische Technologieführerschaft“. Dafür soll ein Unternehmen gegründet werden, das den gesamten Lebenszyklus von Brennstoffzellen-Antrieben abdeckt – von der Technologie über Entwicklung und Erprobung, Produktion und Zertifizierung bis hin zur Markteinführung und Kundenunterstützung. Die Partner hatten ihre Zusammenarbeit im vergangenen Jahr gestartet.
Zertifizierungskooperation mit EASA
Bereits seit fünf Jahren arbeitet die MTU mit der EASA an den Grundlagen für die Zertifizierung fliegender Brennstoffzellen. Die Kooperation ermöglicht es, regulatorische Anforderungen frühzeitig in die Entwicklung einzubeziehen und den Weg für eine spätere Musterzulassung vorzubereiten. Da sowohl die Technologie als auch die entsprechenden Zulassungsstandards für beide Partner Neuland sind, kommt der Zusammenarbeit eine besondere Bedeutung zu. Mit der nun verlängerten Innovationspartnerschaft setzen die MTU und die EASA ihre gemeinsame Arbeit an einem verlässlichen regulatorischen Rahmen für die nächste Generation emissionsfreier Luftfahrtantriebe fort.
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