Angebot Forschung und Entwicklung Kryogenes Wasserstoff-Kühlsystem für ein neuartiges E-Antriebssystem für Air-Mobility-Anwendungen

Hochschule und Universität Augsburg forschen im Rahmen des Projekts K-AXFLUX-H2 an einem emissionsfreien und skalierbaren Antriebssystem für Luftfahrzeuge.

Hochschule und Universität Augsburg forschen im Rahmen des Projekts K-AXFLUX-H2 an einem emissionsfreien und skalierbaren Antriebssystem für Luftfahrzeuge.

K-AXFLUX-H2

Ziele:

  • KI-gestützte Regelung von komplexen Antriebssystemen
  • Virtuelles Testen von H2-Komponenten im Antriebsstrang
  • Erhebliche Reduzierung der thermischen Verluste im Antriebsstrang durch Ausnutzung der Wärmekapazität von tiefkaltem Wasserstoff

Das Projekt K-AXFLUX-H2 zielt darauf ab, ein wasserstoffgekühltes Antriebssystem für Anwendungen in der Luftmobilität zu entwickeln. Dieser innovative Ansatz verfolgt das Ziel, emissionsfreie Antriebskonzepte in der Luftfahrt voranzutreiben, indem es sich auf die Nutzung eines brennstoffzellenbetriebenen Axialfluss-Motors konzentriert, der durch Wasserstoff gekühlt wird.

Der H2-gekühlte Axialflussmotor wurde ausgewählt, da er einen sehr hohen elektrischen Wirkungsgrad von etwa 97% aufweist und für die innere Kühlung optimal konstruiert ist. Wasserstoff bietet als Kühlmedium aufgrund seiner hohen Wärmeaufnahmekapazität und der Fähigkeit, direkt in den Wicklungen durch Hohlleiter zu kühlen, erhebliche Vorteile. Dies ermöglicht eine signifikante Reduzierung der thermischen Verluste im Antriebsstrang und führt zu einem leichten, kompakten, hocheffizienten und skalierbaren Antriebssystem.

Das Förderprojekt K-AXFLUX-H2, mit einem Fördervolumen von 22 Millionen Euro über 30 Monate, fällt unter die Förderschiene "Disruptive Technologies". Es umfasst die Zusammenarbeit mit Industriepartnern wie Hyperdrives, Stöhr Armaturen, Graydev, und Lebmeier Forschung Beratung Konstruktion, um die Technologie bis zur Marktreife zu entwickeln.

Ein wesentliches Ziel des Projekts ist die Entwicklung von Auslegungsmethodiken, die die hohen Kosten für die Auslegung und Fertigung von wasserstoffbasierten Antriebstechnologien erheblich reduzieren sollen. Ein Funktionsdemonstrator mit einem integrierten H2-Kühlsystem im Leistungsbereich von 300 kW ist für 2024 geplant, um die Technologie in Luftfahrzeugen zu testen.

K-AXFLUX-H2

Kontakt

Technische Hochschule Augsburg Fakultät für Maschinenbau und Verfahrenstechnik

Prof. Dr.-Ing. André Baeten
Forschungsprofessor für Leichtbau- und Faserverbundtechnologien

An der Hochschule 1
86161 Augsburg

+49 821 5586-3176
+49 821 5586-3160
andre.baeten@hs-augsburg.de
http://www.tha.de/fmv

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