Waterstof als brandstof wordt gezien als een belangrijk alternatief voor de duurzame luchtvaart van de toekomst. Wanneer waterstof uit groene energiebronnen wordt geproduceerd, levert het geen CO2-uitstoot op, maar alleen waterdamp. Waterstof is een lichte brandstof met een energiedichtheid die 3 tot 4 keer hoger is dan kerosine. Het kan in tanks worden opgeslagen, zowel in gasvorm als in vloeibare vorm. Het kan worden verbrand in conventionele verbrandingsmotoren, maar kan ook zeer efficiënt worden omgezet in elektrische energie met brandstofcellen, als alternatief voor batterijen.
De uitdaging
Hoewel waterstof al jarenlang op grote schaal wordt gebruikt in andere industrieën, vormt de introductie van waterstof aan boord van vliegtuigen nog een grote technische uitdaging. En dan zwijgen we nog over de enorme certificeringsinspanning die daarvoor nodig is. Het heeft een aanzienlijke impact op de vliegtuigarchitectuur, aandrijflijncomponenten en -operaties, maar ook op de grondinfrastructuur.
De oplossing
Drones vormen een ideaal platform om waterstoftechnologieën veilig op kleinere schaal en tegen relatief lage kosten te testen. Waterstof levert eveneens een langere vliegduur en afstanden dan mogelijk is met accu’s. Dit is bijzonder relevant voor commerciële toepassingen zoals het vervoeren van medicijnen of vracht, voor hulpverleners of voor landmeetkundige karteringen.
Wat doen wij?
In samenwerking met de Nederlandse industrie en universiteiten heeft NLR ervaring opgedaan met het ontwerpen, selecteren, testen en verbeteren van waterstofcomponenten (zowel gasvormig als vloeibaar) die geschikt zijn voor drones, en heeft het uitgebreide veiligheidsanalyses en testprocedures uitgevoerd.
De HYDRA-projecten ondersteunen de standaardisatie en certificering van waterstofdrones voor commerciële toepassingen en bereiden tegelijkertijd de opschaling voor grote bemande vliegtuigen voor. De eerste vlucht van de drone op vloeibare waterstof zal naar verwachting in 2023 plaatsvinden.
Project partners:
Onderzoeksorganisaties: Koninklijke NLR
Industrie: Avy, CryoWorld
Universiteiten: TUDelft/AeroDelft