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Pro­jekt BA­LIS – DLR ent­wi­ckelt und tes­tet Brenn­stoff­zel­len im Me­ga­watt-Be­reich für die Luft­fahrt

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt im Projekt BALIS den weltweit ersten Brennstoffzellen-Antriebsstrang für Flugzeuge – und das mit einer Leistung im Megawattbereich. Damit geht das DLR einen weiteren Schritt, um emissionsfreies Fliegen mit Wasserstoff zu ermöglichen.

von | 22.01.21

Den Förderbescheid für das BALIS-Projekt in Höhe von 26 Millionen Euro überreichte der Parlamentarische Staatssekretär beim Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) Steffen Bilger am 21. Januar 2021 im Rahmen einer digitalen Veranstaltung an das DLR-Institut für Technische Thermodynamik in Stuttgart.
Ziel des Projekts BALIS ist es, einen Brennstoffzellen-Antriebsstrang mit einer Leistung von rund 1,5 MW zu entwickeln und zu erproben. Damit ließe sich ein Regionalflugzeug mit 40 bis 60 Sitzen und einer Reichweite von 1.000 km realisieren. Das DLR baut dazu einen in dieser Form einzigartigen Teststand auf. Er bildet das notwendige Gesamtsystem an, also die komplette Hardware und die notwendige Infrastruktur: Dazu gehören das Brennstoffzellensystem selbst, die Wasserstofftanks, der Elektromotor sowie die Steuerungs- und Regelungstechnik. Diese Testumgebung ist komplex und gleichzeitig sehr flexibel. Sie ermöglicht Forschungs- und Entwicklungsarbeiten unter den unterschiedlichsten, im Luftfahrtbereich geltenden Rahmenbedingungen, Anforderungen und Richtlinien.
Die meisten und auch bereits kommerziell erhältlichen Brennstoffzellen haben eine modulare Leistung von 100 bis 200 KW. Um den MW-Bereich zu erreichen, kann man allerdings nicht beliebig viele kleinere Systeme kombinieren. Hier setzt die Technologie Grenzen. "Bei 1,5 MW liegt eine ‚Schallgrenze‘, was die Architektur und die Leistungsfähigkeit heutiger Komponenten von Brennstoffzellensystemen betrifft“, beschreibt Prof. Josef Kallo, DLR-Experte für Wasserstoff in der Luftfahrt. „Wir wollen die Grenze überschreiten und gleichzeitig möglichst wenige sogenannte Brennstoffzellen-Stacks mit hoher Leistung zusammenbringen. Dazu benötigen wir neue Ansätze und neue Komponenten, beispielsweise im Bereich der optimierten Stromdichteverteilung, des Spannungsniveaus, der Handhabung von flüssigem Wasserstoff in großen Mengen und der Kopplung zu einem Gesamtantriebssystem.“

(Qulle: DLR)

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