de.wedoany.com-Bericht: GE Aerospace und seine italienische Tochtergesellschaft Avio Aero haben in Deutschland zwei Tests abgeschlossen, die die Wasserstoffverbrennungs- und Hybrid-Elektro-Antriebstechnologie für die nächste Generation von Verkehrsflugzeugtriebwerken voranbringen. Diese beiden Tests unterstützen das RISE-Technologiedemonstrationsprogramm von CFM International, einem Joint Venture zu gleichen Teilen zwischen GE Aerospace und Safran Aircraft Engines. Die Aktivitäten fanden im Rahmen des öffentlich-privaten Forschungsprogramms Clean Aviation der Europäischen Union statt.
Die wasserstoffbezogenen Tests wurden im Rahmen des von der EU geförderten Projekts HYDEA (HYdrogen DEmonstrator for Aviation) durchgeführt, das von Avio Aero geleitet und am Institut für Raumfahrtantriebe des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Lampoldshausen, Deutschland, abgeschlossen wurde. Das Team erreichte die erste erfolgreiche Wiederzündung eines Triebwerks mit Wasserstoff als Brennstoff unter simulierten Höhenbedingungen. Die Ingenieure bauten einen maßgeschneiderten Wasserstoff-Sektorbrennkammerprüfstand auf, der mit einem Synthetikluftgenerator ausgestattet ist und verdampften flüssigen Sauerstoff und flüssigen Stickstoff verwendet, um die atmosphärischen Bedingungen mit niedriger Luftfeuchtigkeit in großer Höhe zu simulieren. Die Aktivität etablierte eine operative Wiederzündhüllkurve. Das Zündsystem wurde von Unison (ebenfalls ein Unternehmen von GE Aerospace) speziell für den Wasserstoffbetrieb entwickelt und gefertigt. Der Kern des Tests war eine Mehrbecher-Wasserstoff-Sektorbrennkammer, die im Vergleich zu einer Einzelbecher-Konfiguration eine repräsentativere Brennkammergeometrie und eine optimierte Zünderanordnung bietet. Das Hochgeschwindigkeits-Kamerasystem des DLR zeichnete die Flammenausbreitung zwischen den Bechern und die Wechselwirkung zwischen Zünder und Flamme auf. Das Team wird die Daten und die operativen Erkenntnisse nutzen, um einen Prüfstand für eine Vollring-Wasserstoffbrennkammer zu entwerfen.
Luca Bedon, Leiter für Forschung und Entwicklung bei Avio Aero, erklärte, das Team sei stolz darauf, an der Spitze technologischer Innovationen zu stehen, und arbeite mit europäischen Partnern und Forschungseinrichtungen zusammen, um Ideen in die Fähigkeit für reale Tests umzusetzen.
Bei parallelen Aktivitäten an der BALIS-Testanlage (Brennstoffzellen-Antriebsleistungsintegration und -Skalierung) des DLR führten Teams von Avio Aero und dem GE Aerospace Engineering Center spezielle Brennstoffzellensystemtests im Rahmen des Clean-Aviation-Projekts AMBER (InnovAtive DeMonstrator for hyBrid-Electric Regional Application) durch. Die Aktivität validierte das dynamische Verhalten des Brennstoffzellensystems von Leerlauf bis zur maximalen Leistungsabgabe in kurzen transienten Zeiträumen sowie seine Erholungsfähigkeit unter simulierten Kurz- und Langstrecken-Flugleistungsprofilen. Das Ziel des AMBER-Projekts ist die Entwicklung und Demonstration eines megawattklasse Hybrid-Elektro-Antriebssystems, das Brennstoffzellen, Leistungselektronik und elektrische Antriebe integriert.
Roman Seele, Leiter der deutschen Abteilung für die Zukunft des Fliegens bei GE Aerospace, sagte, die Zukunft des Fliegens sei stärker elektrifiziert, und das Team arbeite mit Partnern wie dem DLR zusammen, um die grundlegenden Module für Hybrid-Elektro-Flüge voranzutreiben.
Die Engineering-Zentren von GE Aerospace und Avio Aero in Deutschland, Italien, Polen und der Türkei sind an mehreren Clean-Aviation-Projekten beteiligt, darunter TAKE OFF (Technology And Knowledge for European Open Fan Flight) und OFELIA (Open Fan for Environmental Low Impact of Aviation), die sich auf Boden- und Flugtest-Demonstratoren für Open-Fan-Triebwerke konzentrieren, sowie an AMBER und HYDEA. Das CFM-RISE-Programm hat bisher insgesamt über 350 Tests und über 3000 Zyklen Dauertests durchgeführt, die fortschrittliche Triebwerksarchitekturen wie Open-Fan, kompakte Kerne und Hybrid-Elektro-Systeme abdecken, mit dem Ziel, eine Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs von über 20 % im Vergleich zu aktuellen Serientriebwerken zu erreichen.
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