09. Oktober 2023 | Motorenbauer Rolls-Royce hat im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln erstmals ein Flugzeug-Triebwerk mit 100 % Wasserstoff getestet. Ermöglicht wurde dies durch eine neue Einspritzdüse. Das Triebwerk soll in Maschinen der Fluggesellschaft easyJet zum Einsatz kommen.
Den Tests am DLR in Köln sind erste Tests an der Universität Loughborough vorangegangen. (Quelle: Rolls-Royce Holding plc)
Für den Test verwendeten die Projektpartner die Brennkammer eines Pearl 700-Triebwerks. Die einzelnen Düsen wurden zunächst bei mittlerem Druck in Testeinrichtungen der Universität Loughborough und beim DLR Köln getestet. Die nun erfolgten Tests konnten bei vollem Druck stattfinden.
Der Test war Teil eines Projekts von Rolls-Royce Holding plc und easyJet Airline Company plc. Ziel ist Entwicklung eines Wasserstoff-Verbrennungsmotors für Flugzeuge.
Neue Einspritzdüsen ermöglichen Wasserstoffeinsatz
Der Fokus bei den Untersuchungen lag auf neu konzipierten Kraftstoff-Einspritzdüsen zur Steuerung des Verbrennungsprozesses. Die Herausforderung bei der Entwicklung war nach Angaben von Rolls-Royce, dass Wasserstoff heißer und schneller verbrennen als Kerosin.
Durch die Düsen sei es nun erstmals möglich, den Verbrennungsprozess von Wasserstoff zu regulieren. Nach Angaben des Herstellers können die Düsen die Flammenposition mit einem bestimmten System steuern. Dabei wird dem Wasserstoff nach und nach Luft beigemischt, um die Reaktivität des Kraftstoffs zu verändern.
Durch die Versuche sei nun bewiesen, dass der Treibstoff auch unter der maximalen Leistung verbrannt werden könne. Sowohl die Funktionsfähigkeit der Brennkammer als auch die Emissionen lägen im erwarteten Rahmen.
Tests an den Wasserstoff-Einspritzdüsen an der Universität Loughborough. (Quelle: Rolls-Royce Holding plc)
Wasserstoff-Verbrennungsmotoren ab 2030?
Bereits im letzten Jahr hatten die Unternehmen ein AE2100-Triebwerk im britischen Boscombe Down mit einem Wasserstoffanteil betrieben.
Die gesammelten Erkenntnisse sollen jetzt in die nächste Projektphase einfließen. Sie beinhalte Bodentests am Pearl 700, zunächst mit gasförmigem und anschließend mit flüssigem Wasserstoff. Das Ziel der Unternehmen sei, die Technologie anschließend im Flug zu testen.
Rolls-Royce und die Universität Loughborough erhalten Unterstützung für ihre Wasserstoff-Forschung durch das britische Aerospace Technology Institute HyEST-Programm. Außerdem wird die Forschung durch das deutsche LUFO 6-Programm und das EU-Programm Clean Aviation CAVENDISH gefördert.
Ziel ist, dass die Wasserstoff-Triebwerke ab Mitte der 2030er Jahre erste Flugzeuge für die Kurz- und Mittelstrecke antreiben.
