Dornier 228 mit Brennstoffzellenantrieb

Diskutiere Dornier 228 mit Brennstoffzellenantrieb im Luftfahrzeuge allgemein Forum im Bereich Luftfahrzeuge; Kann es von Bedeutung sein, ob ein Gas schwerer oder leichter als Luft ist? Oder ist diese Frage völliger Blödsinn?
Intrepid

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Bei Flüsigstickstoff ist das definitiv nicht der Fall, ausgekippt bildet der Pfützen.
Kann es von Bedeutung sein, ob ein Gas schwerer oder leichter als Luft ist? Oder ist diese Frage völliger Blödsinn?
 

Ta152

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Kann es von Bedeutung sein, ob ein Gas schwerer oder leichter als Luft ist? Oder ist diese Frage völliger Blödsinn?
Oh, habe ganz übersehen das innwolf Plötzlich von Flüssigstickstoff spricht. Ja ich würde auch davon ausgehen das es den Isolationseffekt auf dem Boden gar nicht oder nur minimal bei Wasserstoff gibt.

---

Grundsätzlich halte ich die Unfallwarscheinlichkeit bei Wasserstoff für höher als bei Kerosion. Wenn es aber zu einem größeren Unfall kommt dann ist Wasserstoff ungefährlicher als Kerosin.
 
JohnSilver

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Im Lotter Kreuz links oben
Kann es von Bedeutung sein, ob ein Gas schwerer oder leichter als Luft ist?...
Wenn Du die Frage auf verflüssigte Gase beziehst ("Pfützenbildung"), so macht das selbstverständlich einen Unterschied.
Verdampfen verflüssigter Stickstoff bzw. Wasserstoff, so ist der Unterschied in der Dichte beim Stickstoff zur umgebenden Luft nur marginal, Stickstoff ist nur unwesentlich leichter (!) als Luft.
Dagegen ist die Dichte von Luft gegenüber Wasserstoff (gasförmig) etwa 15 Mal so hoch.

Verdampft also eine Pfütze aus flüssigem Stickstoff, so ist die Tendenz der verdampften Phase aufzusteigen wegen der geringen Dichteunterschiede kaum nennenswert, der Isolationseffekt zur noch flüssigen Phase hält relativ lange an.
Bei dem 15 mal leichteren Wasserstoff ist dieser aber schnell nach oben "verschwunden".
 
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innwolf

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Zur Erinnerung, das Luftschiff Hindenburg mit Wasserstoff als Traggas war NICHT explodiert. Das brennende Wasserstoffgas war al Wolke mehr oder weniger senkrecht aufgestiegen. Und was oft vergessen wird, 2/3 der Personen an Bord überlebten den Unfall.

 
innwolf

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Und wie lange dauert es bis die Pfütze trotzdem verdampft ist. Ich kann es nicht berechen, aber es wird nicht lange dauern. Gerade im Unfallfall, bei dem der Drucktankt (13 Bar) platzt wird sich das Wasserstoff weiträumig verteilen.
Drucktank, das denke ist extrem ungünstig! Auch nur für 13bar Druck werden die Tanks schon recht schwer gegenüber Flüssig-Wasserstoff. Ballonfüllung mit Wasserstoff geschieht mit 200-Bar-Flaschen.

Ausserdem gibt es noch keine operativen luftatmenden Brennstoffzellen mit Wirkungsgrad über 50%.

Kolbenmotor oder Propellturbine mit Flüssiggas dürfte für Jahrzehnte noch die bessere Lösung sein. Und das auch erst nach Stillegung aller Ölheizungen, Dielselokomotiven und Dieselbussen.
 
Doppelnik

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Zur Erinnerung, das Luftschiff Hindenburg mit Wasserstoff als Traggas war NICHT explodiert. Das brennende Wasserstoffgas war al Wolke mehr oder weniger senkrecht aufgestiegen. Und was oft vergessen wird, 2/3 der Personen an Bord überlebten den Unfall.

es hat auch nirgendwo jemand behaubtet, dass die Hindenburg explodiert sei, nur hat man bei der Untersuchung der Unfallursache mehr als eine Möglichkeit gefunden wie sich 200.000 m³ Wasserstoff enzündet haben könnten... Das Beispiel tut allerdings nichts zu Sache, Zeppeline wären die einzige technische Möglichkeit, Wasserstoff als Kraftstoff relativ unkompliziert ohne energiefressendes Komprimieren oder Verflüssigen zu nutzen, allerdings mit einen hohen Preis bei der Sicherheit. Für Flugzeuge kommt nur flüssiger Wasserstoff in Frage, sonst wird das Tankgewicht viel zu schwer. Für absolute Kurzstrecken welche man mit Drucktanks zurücklegen könnte, sind Batterien vielversprechender.
 

Ta152

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Drucktank, das denke ist extrem ungünstig! Auch nur für 13bar Druck werden die Tanks schon recht schwer gegenüber Flüssig-Wasserstoff. Ballonfüllung mit Wasserstoff geschieht mit 200-Bar-Flaschen.

Ausserdem gibt es noch keine operativen luftatmenden Brennstoffzellen mit Wirkungsgrad über 50%.

Kolbenmotor oder Propellturbine mit Flüssiggas dürfte für Jahrzehnte noch die bessere Lösung sein. Und das auch erst nach Stillegung aller Ölheizungen, Dielselokomotiven und Dieselbussen.
Aber bei Flüssigwasserstof bracht mann noch deutlich mehr Energie zum verflüssigen als beim reinen komprimieren. Dazu müssen die Tanks isoliert werden und was das wichtigste ist, die Energiedichte im Tank ist nochmal geringer. Gibt das eine schöne Grafik bei Wikipedia:
Wasserstoffspeicherung – Wikipedia

Ich bin mir noch nicht sicher ob Wasserstoff in der Zukunft der Fliegerei eine rolle spielen wird. Die Lücke zwischen Akkuelektrisch und XtL Krafstoffen ist klein, bei einem Flugzeug vermutlich noch kleiner als bei einem Auto oder LKW.
 
innwolf

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Zeppeline wären die einzige technische Möglichkeit, Wasserstoff als Kraftstoff relativ unkompliziert ohne energiefressendes Komprimieren oder Verflüssigen zu nutzen, allerdings mit einen hohen Preis bei der Sicherheit.
Von der Theorie her eine Kombination von Wasserstoff-Treibgaszellen und Methan, Propan usw. als Mischung mit dem Molgewicht von Luft, während ds Fluges weder Auftriebsverlust noch Überauftrieb um dann Traggas ablassen zu müssen.

Wurde vor 1939 erprobt mit "Blaugas", die Variante war Dieselabgase zu kondensieren und damit mehr Ballastwasser gewinnen als Dieselmasse verbrannt wurde. Wegen des teuren Helium!
 
Doppelnik

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Blaugas wurde m.W. im Graf Zeppelin erprobt, das hat wohl die selbe Dichte wie Luft. Heutzutage ist Blaugas weitgehend in Vergessenheit geraten, aber es war füher ein weit verbreitetes Gasgemsich (flüssig unter Druch) und so etwas wie das LPG der 20er Jahre (und noch früher?). Blaugas wurde also nicht extra für den Grafen gemischt, sonder war billig verfügbar.

Das Auskondensieren von Abgasen sollte bei der Graf Zeppelnin II zum ersten mal eingesetzt werden, daher wurden wohl auch Zugpropeller verwendet um die Kühler besser anströmen zu können, ob es jemals dazu kam, weiß ich nicht.

Bei der R100 sollten ursprünglich kombinierte Wasserstoff/Dieselmotoren verwendet werde welche durch Verbrauch von Wasserstoff (macht das Luftschiff schwerer) und Diesel (macht das Luftschiff leichter im richtigen Verhältnis den Auftrieb einstellbar gemacht hätten. Leider wurden diese Motoren nicht rechtzeitig fertig, daher flog sie mit Benzinmotoren. Aufgrund der Brandgefahr wurde sie nicht wie geplant nach Indien, sondern nach Kanada eingesetzt.
 
Doppelnik

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Hat eigentlich niemand den Artikel gelesen? Dort steht wasserstoffbetriebene Turboprops und nicht Brennstoffzellen, der Titel des Threads ist also schon falsch....

Angesichts dessen, dass das erste Strahltriebwerk anfangs nur mit Wasserstoff ans Laufen zu kriegen war, ist es sicher nicht so schwierig eine Turbine damit anzutreiben...
 
Airboss

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In dem Artikel steht unter anderem das hier:

"An das Potenzial glaubt auch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR. Zusammen mit dem deutschen Triebwerkshersteller MTU Aero Engines entwickelt es einen Brennstoffzellen-Antrieb. Anfang August haben sie dazu eine Absichtserklärung unterzeichnet. Als Testflugzeug wird den Partnern eine Dornier 228 dienen. Der Erstflug des Wasserstoff-Turboprops soll 2026 stattfinden."
 
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OK, irgendwas mit Wasserstoff, wie weiss keiner so genau...
 
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Wie die Lösung aussehen wird...da bin ich auch mal gespannt.
 
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Naja, irgendwas werden sie schon "in petto" haben und es sind ja noch ein paar Jahre Entwicklungsarbeit geplant. Ansätze gab es ja schon in der Vergangenheit, was davon aufgegriffen werden kann werden wir dann sehen.
Aber wer weiß, was bis dahin alles noch passiert. Allgemein und speziell.
 
Kenneth

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Warum stellt ihr euch so an? Eine Brennstoffzelle wird mit Wasserstoff versorgt und erzeugt Strom, der Strom kann dann einen Elektromotor antreiben. Es gibt sogar bereits ein Auto zu kaufen, das so angetrieben wird, nämlich der Toyota Mirai.

Genau das Gleiche ist auch das Konzept hier:


Auszug:

"Um das zu entwickeln und zu validieren, wollen die Partner in den kommenden Jahren ein Flugzeug vom Typ Dornier 228 mit einer wasserstoffbetriebenen Brennstoffzelle und einem einseitigen elektrischen Propellerantrieb der Leistungsklasse von über 500 Kilowatt-Wellenleistung ausrüsten und im Flug testen."
 
Doppelnik

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weil da einmal Turboprop (=> Propellerantrieb über Turbine) und einmal Brennstoffzelle (=> Propellerantrieb über E- Motor) steht.

Vielleicht treiben die den linken Propeller mit nem E-Motor und den rechten mit ner Turbine an? (Bin gespannt ob wieder jemand fragt ob das Ironie ist...)
 
Intrepid

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Vielleicht treiben die den linken Propeller mit nem E-Motor und den rechten mit ner Turbine an?
Das Konzept wurde aber schon vor längerer Zeit vorgestellt.
 
Kenneth

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weil da einmal Turboprop (=> Propellerantrieb über Turbine) und einmal Brennstoffzelle (=> Propellerantrieb über E- Motor) steht.

Vielleicht treiben die den linken Propeller mit nem E-Motor und den rechten mit ner Turbine an? (Bin gespannt ob wieder jemand fragt ob das Ironie ist...)
Ja, das steht ja auch im Text und macht bei einem Versuchsträger durchaus Sinn.
 
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