Das HyFlyer-Projekt zielt darauf ab, kleine Passagierflugzeuge mittlerer Reichweite zu dekarbonisieren, indem eine neue Antriebsstrangtechnologie demonstriert wird, um die herkömmliche Kolbenmotoren der Propellerflugzeuge zu ersetzen. Der konventionelle Antriebsstrang im Flugzeug wird durch Elektromotoren, Brennstoffzellen und Speicher für den Wasserstoff ersetzt.

Aus Wasserstoff wird Strom

HyFlyer demonstriert schrittweise, wie man Wasserstoff in Strom umwandelt und die neue Technologie in den Sechssitzer der Piper M-Klasse integriert. Das Flugzeug hat inzwischen erste Testflüge von Cranfield aus im reinen Batterie-Elektrobetrieb absolviert. Nach der Integration der Brennstoffzellen in das System sollen noch in diesem Sommer die Flüge im Betriebsmodus Wasserstoff-Brennstoffzelle-Pufferbatterie-Elektromotor durchgeführt werden.

Das Projekt wird von ZeroAvia geleitet, deren Hauptsitz sich in den USA befindet. ZeroAvia ist nach eigenen Angaben führend in der emissionsfreien Luftfahrt und fliegt seit Frühjahr 2019 das weltweit grösste emissionsfreie Flugzeug ohne Unterstützung durch fossile Brennstoffe. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung und Vermarktung von wasserstoffbetriebenen Luftfahrtlösungen. Bis heute hat ZeroAvia FAA-Versuchszertifikate für seine Airtaxi-Prototypen erhalten, bedeutende Flugtests bestanden und ist bis 2023 auf dem Weg zu kommerziellen Anwendungen.

Kommerziell relevante Konfigurationen geplant

Der Projektpartner Intelligent Energy wird seine Brennstoffzellentechnologie für den Einsatz in der Luftfahrt optimieren, während EMEC Hydrogen, Hersteller von «grünem» Wasserstoff aus erneuerbaren Energien, den für Flugtests erforderlichen Wasserstoff liefern und eine mit dem Flugzeug kompatible mobile Tankplattform entwickeln wird. Nach den ersten Testflügen von Cranfield aus ist später ein längerer Demonstrationsflug von 250 bis 300 Seemeilen (NM) zu einem Flugplatz auf der Insel Orkney vorgesehen. Das European Marine Energy Center (EMEC) unterstützt die Entwicklung der Infrastruktur, die erforderlich ist, um das Flugzeug in Cranfield und auf der Insel mit ökologischem Wasserstoff zu versorgen.

Über HyFlyer hinaus plant ZeroAvia kommerziell relevante, zertifizierte 10- bis 20-sitzige Flugzeugkonfigurationen, die innerhalb von drei Jahren einsatzbereit sein können sowie auch 50 bis 100–Sitzer bis zum Ende dieses Jahrzehnts. Das Unternehmen geht ferner davon aus, dass Flugzeuge mit mehr als 200 Sitzplätzen und einer Reichweite von mehr als 3000 Seemeilen bis 2040 machbar sind, ohne dass grundlegende wissenschaftliche Durchbrüche erforderlich sind.

ZeroAvia fliegt das grösste emissionsfreie Flugzeug Europas

«Der heutige Flug ist der neueste in einer Reihe von Meilensteinen, der die Möglichkeit eines emissionsfreien Fluges der Realität näherbringt», sagte Val Miftakhov, Gründer und CEO von ZeroAvia nach dem Flug ab Cranfield. «Wir alle möchten, dass die Luftfahrtindustrie nach der Pandemie auf einem festen Fundament zurückkehrt, um in eine «Netto-Null-Zukunft» mit einer ökologischen Erholung zu gelangen. Dies wird ohne realistische, kommerzielle Optionen für emissionsfreie Flüge nicht möglich sein. Diese wollen wir bis 2023 möglich machen.»

In den USA und Kanada fliegen bereits mit einer DeHavilland DHCX-2 Beaver und einer Cessna Caravan zwei rein batteriebetriebene Flugzeuge. ZeroAvia geht nun einen Schritt weiter und bezieht die Energie direkt aus dem mitgeführten Wasserstoff, da Wasserstoff niedrigere Betriebskosten verursache und in einem viel grösseren Massstab und in einem kürzeren Zeitrahmen den kommerziellen Betrieb rentabel macht.