Het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR) gaat een samenwerking aan met zepp.solutions voor de ontwikkeling van een brandstofcelsysteem. De samenwerking is onderdeel van een breder project, met als doel in 2026 een demovlucht op vloeibaar waterstof uit te voeren.
NLR wil binnen afzienbare tijd een bemande vlucht uitvoeren op vloeibare waterstof met zijn elektrisch aangedreven onderzoeksvliegtuig. Het voorziet de Pipistrel Velis Electro daarvoor van een waterstof-aandrijflijn. Een cruciaal onderdeel van deze aandrijflijn is het brandstofcelsysteem. Het Nederlandse zepp.solutions neemt de ontwikkeling van dit systeem voor rekening.
zepp.solutions is gespecialiseerd in waterstofbrandstofceltechnologie, en ontwikkelt specifiek volledig geïntegreerde brandstofcelmodules. Deze modules bevatten alle benodigde hardware en software om waterstof als energiebron te gebruiken in uiteenlopende toepassingen, variërend van vliegtuigen tot stationaire installaties. Het bedrijf is in 2017 opgericht door Jan Bot, Jonas Brendelberger, Remco Duba, Joost Kortleve en Kevin Schreiber. Zij maakten eerder deel uit van het Forze Hydrogen Electric Racing Team van de Technische Universiteit Delft, dat zich richtte op de promotie van waterstofbrandstofceltechnologie in de mobiliteitssector.
Eerder realiseerde zepp.solutions al diverse projecten, waaronder de levering van een waterstofgenerator voor stationaire vliegtuigapplicaties. Ook werkte het eerder samen met de NLR aan de integratie van waterstoftechnologie in de luchtvaart.
zepp.solutions gaat overigens niet alleen het brandstofcelsysteem ontwikkelen, maar is ook betrokken bij de integratie hiervan in de Pipistrel Velis Electro. Ook werkt het bedrijf mee aan alle testactiviteiten rondom het systeem, inclusief de uiteindelijke demovlucht.
NLR-projectleider Arjen Kloosterman: “NLR heeft als doel om met dit project kennis en ervaring op te doen met de ontwikkeling en integratie van waterstof-componenten en aandrijflijnen ten behoeve van bemande luchtvaart. De grootste uitdagingen, naast de fysieke integratie, zijn de luchtwaardigheid en veiligheidsaspecten die samenhangen met de introductie van waterstof aan boord van een vliegtuig. Het gehele traject, tot aan de demovlucht die nu in 2026 gepland staat, levert ons waardevolle kennis en inzichten op voor integratie van waterstof-technologie en vormt daarmee een opmaat voor verdere ontwikkelingen en de implementatie van deze technologie in de luchtvaartsector. De samenwerking met zepp is voor ons een essentiële stap en zal een belangrijke bijdrage leveren aan de KLV-showcase van NLR”.
Jan Bot, medeoprichter van zepp.solutions, sluit zich daarbij aan. “Onze brandstofceltechnologie heeft zich al bewezen in diverse sectoren. We brengen veel kennis en ervaring mee als het gaat om de ontwikkeling van efficiënte en compacte brandstofcelsystemen. Wel biedt de luchtvaart weer geheel andere uitdagingen. Deze samenwerking, en om op deze manier van elkaar te kunnen leren, is dan ook ontzettend waardevol. Bij de ontwikkeling van het waterstofsysteem voor de Pipistrel gaan we samen met NLR niet alleen laten zien wat de mogelijkheden zijn van waterstof in de luchtvaart, maar leren we ook lessen die voor deze sector van grote waarde kunnen zijn.”
Het NLR ging eerder al een samenwerking aan met ROGER voor de realisatie van een kleinschalige waterstofproductie en testfaciliteit voor groene waterstof. Deze faciliteit moet waterstoftechnologie in realistische omstandigheden demonstreren en valideren. De testfaciliteit is beschikbaar voor zowel NLR en ROGER als externe partijen.
Groene waterstof is waterstof die met behulp van duurzame energie is geproduceerd. Bij de productie van waterstof zet een elektrolyser water om in waterstof en zuurstof, wat energie kost. Wanneer de benodigde energie afkomstig is van fossiele brandstoffen, spreken we van grijze waterstof. Is de energie daarentegen duurzaam, dan wordt het groene waterstof genoemd. In de praktijk blijkt dit echter een uitdaging te zijn.
De testvlucht op groene waterstof waar het NLR naartoe werkt is onderdeel van een breder programma genaamd ‘Klimaatneutrale luchtvaart’. Het wil hiermee bijdragen aan een schonere en stillere luchtvaart met minder impact op het klimaat en de omgeving. Het NLR zet daarbij in op vliegtuigen aangedreven door batterijen, waterstof en sustainable aviation fuel (SAF).
De Pipistrel Velis Electro die tijdens het project wordt ingezet is onderdeel van het Living Lab Electric Flight (LLEF). Dit is een virtueel kenniscentrum met gezamenlijke onderzoeksprojecten, dat de mogelijkheid biedt technologie laagdrempelig uit te proberen en demonstreren. Het LLEF omvat naast de Pipistrel Velis Electro ook onder meer testfaciliteiten en windtunnels.
Auteur: Wouter Hoeffnagel
Beeld: NLR