Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme IMMEnergieautarke Flugzeugküchen entlasten Triebwerke und Umwelt
Im Rahmen des Projektes DIANA entwickeln wir zusammen mit dem federführenden Unternehmen Diehl Aerospace GmbH und der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) einen mobilen Energieerzeuger für Passagierflugzeuge. Der erhöhte Energieverbrauch in Flugzeugen kann nicht vollständig durch die konventionellen Energieerzeuger Hauptturbine und Hilfsaggregat (APU) abgedeckt werden. Daher und weil einer der Hauptstromabnehmer im Flugzeug die Küchen (Galleys) sind, wurde ein Trolley als fahrbare Einheit gewählt, der in der Bordküche angedockt werden kann und diese mit Energie versorgt.
Die Funktionsweise
Eine Kernkomponente des innovativen Trolleys ist das von uns entwickelte Reformersystem bestehend aus einem Reformer, einem katalytischen Startbrenner, Reaktoren für die Wassergas-Shiftreaktion und die selektive Oxidation von Kohlenmonoxid sowie Wärmeübertragern und einem Verdampfer. Aus dem im Luftfahrtbereich akkreditierten Energieträger Propylenglykol wird so über eine Reihe katalytischer Prozesse gereinigter Wasserstoff gewonnen. Neben der Bevorratung für Propylenglykol enthält der Trolley eine Brennstoffzelle, in der der erzeugte Wasserstoff durch Reaktion mit Sauerstoff in elektrischen Strom umgewandelt wird. Die Nebenprodukte dieser Energieumwandlung sind harmloses Wasser und Wärme.
Eigenschaften und Einsatzbereiche
Der geringe zur Verfügung stehende Raum im Trolley stellte gerade an den Reformer höchste Anforderungen bezüglich der Kompaktheit. Es ist uns gelungen, die beim Einsatz konventioneller Technik aus fünf Komponenten bestehende Gasreinigungseinheit in einer einzigen Komponente zu integrieren, wodurch wir dem geringen zur Verfügung stehenden Raumangebot überhaupt erst gerecht werden konnten. Unsere Dienstleistung umfasste die Entwicklung einer neuen Katalysatorformulierung für das Reformieren von Propylenglykol, die Entwicklung eines geeigneten Reaktordesigns für den Komplettreformer, die Entwicklung eines neuen katalytischen Startbrenners und neuer Verdampfungskonzepte.
Unser F&E Angebot
Unsere Dienstleistungen im Bereich der Luft- und Raumfahrt reichen von der detaillierten Konstruktion und Fertigung von individuellen Reaktoren und Komponenten über das Testen bis zur Integration von kompletten Reformersystemen für einen Leistungsbereich von 50 kW und darüber. Kompaktheit, maximale Effizienz und hochdynamisches Verhalten sind Eigenschaften unserer Systeme, von denen unsere Kunden profitieren.
Entwickelt im Rahmen einer Zusammenarbeit mit Diehl Aerospace im Rahmen der Projekte DIANA und GETPOWER gefördert durch das Luftfahrtforschungsprogramm des Bundeswirtschaftsministeriums.