Kerosin-Alternative
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MTU: Wasserstoff "sofort" für Flugzeuge einsetzen

DLR und MTU erforschen Wasserstoffantrieb
DLR und MTU erforschen Wasserstoffantrieb, © DLR

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MÜNCHEN - Der Triebwerksbauer MTU sieht Wasserstoff schon heute als Alternative für den Flugzeugantrieb. "Er sollte als Treibstoff sofort eingesetzt werden", sagte MTU-Technikvorstand Lars Wagner am Montag in München. Der technologische Umbruch werde jedoch nicht ohne Fördermittel gelingen.

Umgewandelt in einen Kraftstoff, könnte Wasserstoff sofort in bestehenden Flugzeugen und Triebwerken verwendet werden, teilte MTU am Montag mit.

Auch eine direkte Verbrennung von flüssigem Wasserstoff in Gasturbinen sei technisch möglich, sagte MTU-Experte Stefan Weber. Dazu müsste die Brennkammer angepasst werden. Das sei in wenigen Jahren erreichbar. Größere Anstrengungen erfordere es, den flüssigen Wasserstoff bereitzustellen, zu transportieren und in Tanks im Flugzeug mitzuführen.

Langfristig setzt MTU auf die Umwandlung von Wasserstoff in Strom mit einer Brennstoffzelle. Aber hier sei die Entwicklung noch am Anfang. Die mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzelle eigne sich vor allem für Kurz- und Mittelstreckenflugzeuge, da sie weniger Tankvolumen brauchen, sagte Wagner.

Für Langstreckenflieger wäre die Umwandlung von Wasserstoff in einen Kraftstoff für eine Fluggas-Turbine sinnvoll, sagte Weber. Doch ohne Fördermittel werde es nicht gehen: "Die Realisierung der neuen Technologien und damit das Erreichen der Klimaziele steht und fällt mit einer entsprechenden finanziellen Förderung - auf nationaler wie europäischer Ebene."

Airbus will als erster Flugzeugbauer ein Passagierflugzeug mit Wasserstoffantrieb herstellen. Es soll 2035 in Betrieb gehen. Nötig sind laut Airbus Investitionen im zweistelligen Milliardenbereich.
© dpa-AFX | Abb.: Airbus | 05.10.2020 17:20

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Beitrag vom 09.10.2020 - 09:03 Uhr
Nochmal, H2 hat unlösbare Probleme.

Einige Probleme, einig davon bisher supoptimal gelöst. Aber "unlösbar"?

Ja, unlösbar, seit 30 Jahren forscht man dran und steht weiterhin vor fundermentalen Herausforderungen, die scheinbar nicht lösbar sind.



1. Woher kommt das H2? Es gibt nicht mal ansatzweise eine gute Lösung dafür.

Regenarative Energie mit Elektrolyse, Erdgas mit CO2 Abscheidung, ... mehrere Möglichkeiten, die heute schlicht teurer Sind als Öl.

Keine Lösungen, weil Elektrolyse irgendwo auf 60% Wirkungsgrad begrenzt ist.
Erdgas führt zum selben Effekt wie Öl, oder um es noch klarer auszudrücken: Wenn sie H2 aus Erdgas gewinnen, haben sie einen zusätzlichen Prozessschritt. Sie können das Erdgas dann auch direkt verbrennen.

Der Preis ist das untergeordnete Problem, die zur Verfügung stehende Energiemenge ist es.

Sie brauchen für H2 einfach 3x Mal soviel Kraftwerke wie für E-Auto batterie Systeme.


2. Effizienz.

Stimmt. Aber höhere Effizienz als Kerosin ist keine zwingende Voraussetzung für den Einsatz

Sind sie sich da sicher?
Wir sprechen über eine Effizienzproblem.

Wie nutze ich die auf der Erde zur Verfügung stehende Energiemenge?
AN dem Punkt an dem wir mehr Sonnenenergie nutzen können als die Erde abbekommt sind wir nicht. Da braucht unsere Zivilisation noch.


3. Tank

Siehe weiter oben in diesem Thread zum Thema Carbonfasertanks.

Ändert doch am Problem nichts. Hohe Drücke, schwer, sehr reaktives gas, hohe verluste, hohe Druckdifferenz beim tanken nötig.

Ich will garnicht nachrechnen wie sehr sie einen um einen Flieger wie den A320 auf ne Mission zu schicken, den Tank dimensionieren müssen.
Sie müssen riesige Drücke aufbauen um das vernünftig Betanken zu könnnen.
Das kostet massiv energie.


4. Tankstelle - wie kriegen sie das komprimiert und den druck aufgebaut?

Pumpen...

Na dann ab in die Eisen mit ihnen, sie werden ein paar Jahre trainieren müssen bis sie das pumpen können.

Die Drücke sind Wahnsinnig hoch, das kostet sie massig Energie.


Das sind alles keine ungelösten Probleme, noch viel weniger unlösbare...

Das sind alles seit 30 jahren ungelöste Probleme, lösen sie sie doch.
Wenn das die Ingenieure bei BMW, Daimler und Toyota nicht hin bekommen.

BMW hat die H2 Forschung übrigens eingestellt, hängt man nur nich an die grosse Glocke.


Und natürlich ist die gesamte Prozesskette zu betrachten. Whell to wheel ist das Stichwort.

Korrekt.
Das gilt aber auch bei der Umweltauswirkung einer Energiequelle.

Denn sobald man Umweltschäden und CO2-Ausstoß als Effizienz-senkend betrachtet, werden Alkohol/H2 plötzlich deutlich effizienter...

Aber das verbssert die Co2 bilanz doch nicht.

Wo ich ihnen aber klar zustimme: Der Treibhausgas AUssstoss muss Geld kosten, und anstatt dieses unsägliche EEG hätte die dt. Regierung besser dafür gesorgt, das jede Tonne CO2 (bzw. CO2 Equivalent einen realistischen Preis hat).



Es ist ein verdammt komplexes Problem.

Also DA sind wir uns vollkommen einig ...

Unter den heutigen Voraussetzungen ist H2 im Flugzeug ein Hirngepsinst.

Auch da sind wir uns einig.
Nichtsdestotrotz muss man heute anfangen zu entwickeln und anfangen, die Infrastruktur zu schaffen. Bei einem für 2035 realistischen sehr hohen CO2-Zertifikatspreis werden sich alternative Antriebstechniken rechnen.

Und wenn wir dann erst anfangen zu entwickeln, ist es zu spät.

SIe betrachten Deutschland, als ob das für das Weltklima eine Rolle spielt.

Tut es. Wenn nicht mal die erste Welt es schafft, sich soweit zusammenzureißen, nicht weiter ungehemmt den Planeten zu vermüllen, können wir es von Schwellenländern kaum erwarten, oder?

Wir werden es von keinem erwarten können. Staaten sind nicht die richtige Lösung für dieses Problem. Sie stehen zu sehr im wettbewerb.
Beitrag vom 08.10.2020 - 19:01 Uhr
Im Durchschnitt schafften die Anlagen in D 950h p.a. Also 23.750 kWh Strom in 25 jahren. 1300 geteilt durch die Energie egibt eine Strompreis ohne Gewinn, oder Kapitalkosten , also nur den Return of Invest von 5,5 Cent/kWh.

Alles richtig. Ich hatte beim Schreiben nicht nur Deutschland im Kopf. Gibt ein Projekt in Abu Dhabi, dass für 1,35ct produziert. Deutschland wird da nicht hinkommen, das ist klar. Muss es aber auch nicht. Selbst mit den 6ct plus Speicher werden wir auch nicht teurer sein als die 30ct, die ich heute zahle.

Mein Gedanke war eher: In Kerosin stecken 12kWh pro kg. Bei den genannten Gestehungskosten einer Wüsten-PV-Anlage kommt man auf 160$ Stromkosten pro Tonne. Da kommt natürlich noch eine Menge drauf, aber man dürfte schlussendlich grossindustriell unter 500$ pro Tonne synthetisches Kerosin bleiben können. Und damit ist man komplett konkurrenzfähig. Klar, nicht heute, nicht morgen. Aber dieser Pfad kann funktionieren. Und deswegen glaube ich auch nicht an Wasserstoff im Flugzeug.

Wasserstoff im Flugzeug halte ich auch für eine Illusion. Ihre Ausführungen hinsichtlich Abu Dabi sind auch richtig, aber ich frage mich warum die VAE - ist ja nicht weit entfernt von Abu Dabi aktuell ein 1,4 GW Kernkraftwerk angefahren hat das in der Endausbaustufe 5,6 GW haben wird und 2022 ein Kohlekrafterk! mit 2x 1,2 GW in Betrieb geht. Im Jahr 2050 will man auf 44% der Energie aus erneuerbaren kommen.

Das muss man sich mal reinziehen: in der Wüste nur 44% bis 2050 und bei uns träumen einige von 100% bis 2038. Wenn die Erneuerbaren doch so gut und billig sind, warum dann heute noch in Kohle und Uran investieren? Sind die einfach zu blöd oder machen wir uns vielleicht etwas vor?
Beitrag vom 08.10.2020 - 18:33 Uhr
Das deutsche vorzeige Fahrzeug,der H2 BMW Siebener, hat diese Eigenschaften:

Tanken bei 735 bar Fülldruck dauert 10 Minuten.
Damit fährt das Ding 150 km weit.
Tolle Vorraussetzungen für die Fliegerei...


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