Proefproject rondom gebruik waterstof in luchtvaart van start in Hamburg

Een nieuw ontwikkelingsplatform voor het gebruik van waterstof in de luchtvaartindustrie is opgezet in het Duitse Hamburg. Het vliegveld van Hamburg onderzoekt samen met de gemeente Hamburg, Lufthansa Technik, het Duitse Luchtvaart Centrum (DLR) en Center for Applied Aeronautical Research (ZAL) het gebruik van waterstoftechnologie in de sector.

Het proefproject is gericht op het ontwerpen en testen van onderhoud- en grondprocessen gerelateerd aan het gebruik van waterstof in de luchtvaart. De partijen bouwen voor dit doeleinde een Airbus A320 om tot een stationair laboratorium bij Lufthansa Technik in Hamburg.

Onderhoud- en grondprocessen

Er is steeds meer interesse in het gebruik van waterstof als brandstof in de luchtvaartsector; vliegtuigfabrikanten zetten in toenemende mate hierop in. Het Duitse onderzoeksproject is specifiek gericht op de impact van het gebruik van waterstof op onderhoud- en grondprocessen. Het project moet leiden tot een gezamenlijke demonstratieopstelling, die vanaf 2022 operationeel moet zijn.

De gemeente Hamburg investeert in het project. “Hamburg is niet alleen een van de drie grootste luchtvaartclusters wereldwijd, maar heeft vorig jaar ook de visie ontwikkeld om een grote waterstofmetropolis te worden”, legt Michael Westhagemann, senator Economie en Innovatie van Hamburg, uit. “Ik zie dit daarom als een logische en gedenkwaardige stap die deze twee kerncompetenties van Hamburg combineert. De haven, energiesector, industrie en volledige mobiliteitssector zijn betrokken en bereiden zich voor op deze baanbrekende technologie. Met dit project leveren we ook een essentiële bijdrage aan de transformatie van de luchtvaartindustrie tot een klimaatneutrale mobiliteitsoplossing van de toekomst. Het duidelijke doel is het opbouwen van een waterstofeconomie in Hamburg, dat internationaal een leidende positie krijgt.”

Airbus A320 ombouwen tot lab

Het project is opgedeeld in fase. De eerste fase moet tegen het eind van 2021 zijn afgerond. Het traject is gericht op de identificatie van de meest dringende gebieden waarop ontwikkelingen nodig zijn. Op basis hiervan ontwikkelen de betrokken partijen een concept voor praktijktesten. De implementatie van het project in de praktijk staat voor begin 2022 op de planning. Hierbij wordt een uit de vlucht genomen Airbus A320 omgebouwd tot stationair laboratorium, waarvoor het vliegtuig een waterstofinfrastructuur krijgt aangemeten.

Het DLR ontwikkelt tegelijkertijd een virtuele omgeving voor het digitaal in kaart brengen van de verschillende ontwikkelingsgebieden. Deze omgeving moet leiden tot zeer nauwkeurige virtuele modellen waarvan veel meetwaarden beschikbaar zijn. Naar verwachting draagt deze omgeving een bij aan de ontwikkeling van de volgende generatie vliegtuigen.

Verschillende expertises

De betrokken partijen brengen ieder hun eigen expertise in. Zo beschikt Lufthansa Technik over veel ervaring in het onderhouden en aanpassen van commerciële vliegtuigen. Ook staat het bedrijf veel in contact met luchtvaartmaatschappijen en brengt daardoor het perspectief van de klant in. DLR stelt zijn expertise op het gebied waterstof beschikbaar en legt zich toe op de ontwikkeling van de virtuele omgeving.

ZAL beschikt over kennis op het gebied van brandstofcellen en het in digitaal in kaart brengen van processen. Het vliegveld van Hamburg benadert het project vanuit het perspectief van een vliegveld. En definieert onder meer vereisten voor grondprocessen gerelateerd aan toekomstige waterstofvliegtuigen.

Synthetische kerosine

Shell en KLM voerden begin dit jaar een proefproject uit met synthetische kerosine, dat wordt geproduceerd uit waterstof. Deze brandstof is geschikt voor bestaande vliegtuigmotoren en vermindert tegelijkertijd de impact van de luchtvaart op het milieu. Tijdens de proef is 500 liter duurzame synthetische kerosine bijgemengd bij traditionele kerosine. Deze brandstof is gebruikt op een vlucht van Schiphol naar het Spaanse Madrid.

Ook investeerden Shell samen met een reeks andere bedrijven in maart in de startup ZeroAvia, dat zich toelegt op de ontwikkeling van waterstofvliegtuigen. Het bedrijf haalde in totaal 24,3 miljoen dollar op bij investeerders. De investering volgt op eerdere investering; zo haalde de startup eind 2020 ook al bijna 38 miljoen dollar op bij investeerders. ZeroAvia richt zich vooralsnog op relatief kleine vliegtuigen; het grootste model biedt tot nu toe ruimte aan twintig personen. Met behulp van de investering wil de startup opschalen naar grotere vliegtuigen met minimaal vijftig zitplaatsen.

89% van alle vluchten in EU op waterstof en elektriciteit

Deloitte wijst in een recent rapport op het belang van waterstof en elektriciteit als brandstof voor vliegtuigen. Elektriciteit is hierbij het schoonst; vliegtuigen op batterijen kennen volgens het rapport geen uitstoot. Tegelijkertijd is hun bereik beperkt tot 500 kilometer, wat de inzetbaarheid beperkt. Waterstof biedt uitkomst en maakt langere afstanden mogelijk. Zowel vliegtuigen die volledig op waterstof draaien als hybride vliegtuigen beperken de uitstoot en daarmee impact op het milieu. Waterstof en elektriciteit zijn volgens Deloitte geschikt voor 89% van alle passagiersvluchten binnen de Europese Unie (EU).

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: Pixabay / Free-Photos