Navy pulverisiert mit Brennstoffzellen-Drohne Dauerflugrekord

Wasserstoffbetriebene Fluggeräte ermöglichen "ökologisch nachhaltige Aufklärung"

Brennstoffzelle verleiht Ion Tiger Flügel (Foto: nrl.navy.mil)

Washington (pte020/02.12.2009/12:05) Forscher des Naval Research Laboratory http://www.nrl.navy.mil (NRL) haben den inoffiziellen Weltrekord für Langzeitflüge mit wasserstoffbetriebenen unbemannten Fluggeräten (Unmanned Aerial Vehicle - UAV) auf 26 Stunden und eine Minute hochgeschraubt. Das eingesetzte UAV "Ion Tiger" wurde dabei über eine 550-Watt-Protonen-Austausch-Brennstoffzelle (PEM) mit elektrischem Strom versorgt.

Rekordjagd

Die Navy verbesserte so ihren eigenen Rekord vom Oktober 2009 um mehr als zehn Prozent. "Auch arbeiten das NRL und sein industrieller Partner Protonex derzeit an einem 1.500 Watt oder zwei PS starken kryogenen Brennstoffzellensystem. Die ersten Versuchsreihen sollen im Frühherbst 2010 beginnen", sagt Joe MacKrell, Forscher am NRL, gegenüber pressetext. Die Admiräle erhoffen sich, auf Basis dieser Technologie 72-Stunden-Flüge ohne Unterbrechung durchführen zu können.

Der 16,8 Kilogramm (kg) schwere Ion Tiger führte auf seinem jüngsten Rekordflug eine Nutzlast von 2,3 kg mit sich. Das mit Frontpropeller ausgestattete Fluggerät mit einer Spannweite von rund fünf Metern erreichte allerdings nur eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 43 Kilometern pro Stunde, was den Einsatz in Starkwindgebieten riskant erscheinen lässt.

Laut Angaben des NRL stellt das Brennstoffzellensystem sieben mal mehr Energie zur Verfügung als eine Akkubatterie gleicher Masse. Auch im Vergleich mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren arbeite die Niedrigtemperatur-Brennstoffzelle viermal effizienter. Aufgrund der geringen Geräuschentwicklung können die Piloten bei Aufklärungsflügen auch auf geringere Flughöhen ausweichen, heißt es bei der Navy.

Brennstoffzellen in der Automobilindustrie

PEM-Brennstoffzellen sind aufgrund ihrer Vorzüge auch für die Automobilindustrie von Interesse. "Die relativ hohen Produktionskosten sowie das Fehlen einer geeigneten Tankstelleninfrastruktur werden noch als die eigentlichen Hemmnisse für eine Etablierung angesehen, heißt es beim Deutschen Wasserstoff- und Brennstoffzellenverband (DWV) http://www.dwv-info.de , auf Nachfrage von pressetext.

Aufgrund technischer Vorzüge wie des hohen Wirkungsgrades versprechen Brennstoffzellenantriebe eine positivere CO2-Bilanz als etwa die Nutzung von Wasserstoff in Verbrennungsmotoren (pressetext berichtete: http://pressetext.com/news/091104047/). Ziel muss es jedoch sein, den Wasserstoff aus nachhaltigen Quellen zu gewinnen.

Es gibt viele Wege, Wasserstoff zu erzeugen. Noch wird der Energieträger oft aus Erdgas gewonnen. Der meiste Wasserstoff entsteht jedoch in der chemischen Industrie als Neben- oder Koppelprodukt. Die verwertbaren Überschüsse sind laut Experten relativ groß. Mittelfristig sieht der DWV Überschüsse in der Windstromerzeugung als die wichtigste Quelle. Hier biete sich Wasserstoff als attraktiver Zwischenspeicher an. Langfristig werde der meiste Wasserstoff aus Überschüssen von Photovolatik-Strom kommen.

Chancen und Ausblicke werden von Fachleuten auf der "Third European Fuel Cell Technology & Applications Conference" http://www.asmeconferences.org/efc09 vom 15. bis 18. Dezember 2009 in Rom diskutiert.

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