Ein Modellflugplatz mitten im Grünen in der Nähe von Stade. Doch was hier heute abhebt ist kein Modellflugzeug begeisterter Hobbybastler*innen… Es ist eine Drohne, aber eine ganz besondere!

Um die moderne Mobilität nachhaltiger zu gestalten, sind neue Lösungen gefragt. Dies betrifft insbesondere die Luftfahrt. Expert*innen entwickeln daher neue Antriebskonzepte und bringen sie zur Serienreife. Dafür müssen sie das technische Leistungsvermögen steigern und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit im Auge behalten. Als Lösung immer wieder im Fokus – Wasserstoff (und das nicht erst seit den neuesten Pressemeldungen von Airbus). Mittels Brennstoffzellen wird er in elektrische Energie umgewandelt. So auch beim ZALbatros…

It’s a bird, it’s a plane – it’s ZALbatros!

Der Hexakopter ZALbatros ist eine Forschungs- und Entwicklungsplattform der ZAL GmbH. Er hat insgesamt sechs Motoren, die von zwei Brennstoffzellensystemen mit jeweils 800 W Dauerleistung versorgt werden. Der Wasserstoff wird in einem zentralen Tank mit maximal 300 Bar mitgeführt. Bei laufenden Rotoren liegt der Durchmesser bei über 2,1 m. Dank der gewichtsoptimierten Bauweise liegt das Startgewicht trotz der Größe nur bei etwas über 12 kg. Die Rumpfstruktur aus Kohlefaser sorgt dabei für die nötige mechanische Stabilität.

Längere Flugzeiten dank höherer Energiedichte

Ein wesentliches Ziel ist es, die maximale Flugzeit deutlich zu erhöhen. Das gelingt durch die Steigerung der mitgeführten Energiemenge, die für den Antrieb genutzt wird. Die hier genutzten Brennstoffzellen mit Druckspeicher besitzen im Vergleich zu konventionellen Akkus eine deutlich höhere Energiedichte. So kann die erforderliche Energiemenge mitgeführt werden, ohne dass das Gewicht zu groß wird.

Erfolgsbilanz: Der ZALbatros fliegt zwei Stunden und zehn Minuten

Im August haben die ersten Testflüge in geschlossenen Räumen gezeigt – der ZALbatros fliegt! Bei dem zweiten Flugtest auf dem Stader Modellflugplatz erreichte unser Hexakopter bei teilweise böigem Wind eine Gesamtflugzeit von zwei Stunden und zehn Minuten. Batteriebetriebene Drohnen müssen häufig bereits nach einer guten halben Stunde wieder landen, um die Akkus zu laden oder zu wechseln. Mit Hilfe verschiedener Sensoren an Bord wird der Zustand des ZALbatros in der Luft überwacht. Gemessen wird die Leistungsaufnahme der Motoren, die Betriebstemperatur der Brennstoffzellen, die Signalstärke der Funkverbindung sowie der Tankdruck. Letzterer gibt Aufschluss über die verbleibende Restflugdauer.

Einsatzbereich ZALbatros

Durch die Einbindung mehrerer technologischer Fachbereiche des ZAL ergeben sich ganz unterschiedliche Nutzungsmöglichkeiten. Neben Inspektions- und Transportaufgaben kann unsere Drohne auch für die Erprobung von Komponenten herangezogen werden, die mit neuartigen Fertigungsverfahren hergestellt wurden.

Sie möchten den ZALbatros in Aktion sehen? Hier geht‘s zum Video.