Projekt TAIFUN 17 H₂

Projektbeginn: Januar 2022
Geplanter Erstflug: Herbst 2023

Im Rahmen des von der Bundesregierung geförderten Forschungsprojektes „HyFly“ entwickeln und bauen Studierende der FHWS ein alltagstaugliches und wirtschaftliches Antriebssystem für einen flugfähigen Reisemotorsegler auf Basis grüner Wasserstofftechnologie.

Das Projekt

In Zusammenarbeit mit Industriepartnern entwickelt die FHWS einen Brennstoffzellenantrieb für mobile Anwendungen. Das Antriebssystem soll für die besonderen Anforderungen in der Luftfahrt geeignet sein und in Kleinflugzeugen erprobt werden.

Die Projektpartner aus Wissenschaft und Wirtschaft sehen einen umfangreichen Markt für die "Electric Air Mobility":

  • Flugzeuge, Drohnen
  • Innerbetrieblichen Transport auf Flughäfen und Logistikzentren
  • Lufttaxis und Lieferdienste
  • Einsatz in Wissenschaft, Naturschutz, bei Katastrophenschutz, Polizei und Grenzschutz
  • Flugsportvereine, Flugschulen, Privatpiloten
  • Geschäftsreiseverkehr, Arbeitsflüge

Die entwickelten Brennstoffzellenantriebe können auch für andere Zwecke zur Anwendung kommen, z. B. Sonderfahrzeuge, Boote oder Notstromversorgungen.

Mit Hilfe der im Projekt entwickelten Technik wird durch Studierende, Mitarbeitende und Fördernde der FHWS ein vorhandener Reisemotorsegler aufgebaut. Die Flugzeugbasis, d. h. die Flugzeugzelle inklusive Tragflächen steht zur Verfügung. Fahrwerk, Triebwerk und Ausrüstung werden im Rahmen des TAIFUN-17-H₂-Projektes aufgebaut.

Diese Grafik stellt den Aufbau des "TAIFUN 17 H₂"-Projekts dar.
Aufbau des „TAIFUN 17 H₂“-Projekts

Der Taifun 17 H

Der Taifun 17 H basiert auf dem Reisemotorsegler Valentin Taifun 17 E. Der zweisitzige Tiefdecker in Kunststoffbauweise zeichnet sich durch einen freitragenden zweiteiligen Flügel mit festem Mittelteil aus. Er besitzt ein T-Leitwerk und ein Einziehfahrwerk. Der Antrieb nutzt ein Brennstoffzellensystem mit gasförmigen Wasserstoff als Treibstoff.

Diese Zeichnung zeigt das Flugzeug Taifun 17 H in einem 3-Seiten-Riss.
3-Seiten-Riss

Technische Daten

Hersteller der Zelle Valentin Flugzeugbau, Haßfurt
Spannweite 17 m
Flügelfläche 17,6 m²
Max. Flugmasse 820 kg
Reisegeschwindigkeit 205 km/h
Geringstes Sinken 1,15 m/s bei 110 km/h
Antrieb synchroner Außenläufermotor Emrax 268
Leistung 75 kW
Stromversorgung Brennstoffzelle, Pufferbatterie

Komponenten

Wasserstofftank(s)

Vorgesehen sind ein oder zwei mit CFK-Rovings umwickelte Kugeltanks PS-HySphere. Sie sind für einen Druck von 700 bar ausgelegt und haben ein Fassungsvermögen von 5 kg. Dies sichert eine Reichweite von ca. 1000 km. Eingebaut werden sie im Rumpf hinter den beiden Sitzen.

Pufferbatterie

Um die für den Start erforderliche höhere Leistung und die von den Bauvorschriften geforderte Reserve zur Verfügung zu stellen, kommt ein Lithium-Ionen-Batteriesystem Air-Energy mit einem Speichervermögen von ca. 5 kWh zum Einsatz.

Brennstoffzelle

Erprobt werden die Brennstoffzellen PowerCell S2 und S3. Geeignete Steuergeräte und Zirkulationsgebläse sind in der Entwicklung.

Motor

Zum Einsatz kommt der synchrone Permanent­magnet-Außenläufermotor Emrax 268. Er gibt bei 3000 U/min eine Dauerleistung von ca. 75 kW ab. Bei 2000 U/min sind es ca. 50 kW.

Motorsteuergerät

Das Motormanagement übernimmt das Steuer­­gerät Bamocar PG D3 mit einer Dauerleistung von max.75 kVA.

Propeller

Propeller mit 1,65 m Durchmesser

Dieses Bild zeigt die Pufferbatterie, in der der elektrische Strom, der von der Brennstoffzelle des Flugzeugs erzeugt wird, zwischengespeichert wird.
Pufferbatterie
Auf diesem Bild ist der Motor zu sehen, der das Flugzeug antreibt.
Motor
Hier ist die Brennstoffzelle abgebildet, die den elektrischen Antriebsstrom für das Flugzeug erzeugt.
Brennstoffzelle

Interesse?

Du kannst im Rahmen Deines Studiums am Projekt TAIFUN 17 H₂ durch Bachelorarbeiten, Studienprojekte, Masterarbeiten, Hiwi-Tätigkeit usw. aktiv mitarbeiten. Das Projekt bietet die Chance, gemeinsam mit Partnern aus der Luftfahrtindustrie die Zukunft einer CO₂-freien Luftfahrt zu gestalten.

Ansprechstelle ist das Dekanat der Fakultät Maschinenbau.