APUS i-2 - Engineering par excellence - Energieagentur Brandenburg
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APUS i-2
Entwicklung eines Wasserstoff-Brennstoffzellen-
Reiseflugzeugs in Brandenburg
Phillip Scheffel
10.04.2019
Engineering par excellence
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APUS i-2
Inhalt
1. Wer ist APUS?
2. Warum emissionsarmes Fliegen?
3. Das „IBEFA“ – Konsortium
4. APUS i-6 Technologie Demonstrator
5. APUS i-2 Wasserstoffflugzeug
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APUS i-2
APUS - Ingenieurbüro
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APUS i-2
Homebase Strausberg Airfield
(former homebase: Wildau, Center of Aerospace Technologies)
Strausberg
Berlin
Wildau
APUS Hangar and Offices
- Located directly at the taxiway of EDAY
- Direct connection to public transportation system
of Berlin (S-Bahn S5)
- 15 min by car to Highway A10
- 40 min by car to Berlin
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APUS i-2
Standort Strausberg
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APUS i-2
Warum emissionsfrei?
Das Advisory Council for Aeronautic Research in Europe (ACARE), das Beratungsgremium für die Luftfahrtforschung
der EU-Kommission, sieht vor, die CO2-Emissionen pro Passagierkilometer eines Flugzeugs des Technologiestands
2020 um 50 % zu reduzieren.
->
Emissionsarm reicht nicht aus! Emission muss vollständig vermieden werden.
Fehlende Verfügbarkeit
von Wasserstoff und Einführung von
Biokraftstoffen Wasserstoff, Batterien
und Biokraftstoffen
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APUS i-2
IBEFA
Innovationsbündnis für emissionsarme Flugantriebe
Konsortium von Firmen in Berlin-Brandenburg, gegründet, organisiert und
finanziert durch BBAA e.V.
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APUS i-2
IBEFA-Demonstrator APUS i-6
Cruise (& T/O) Propulsion
General Features • 140 kW
• High Modularity and Adaptability
• Internal / external Hardpoints & Fuselage integrated GenSet • Large const. Speed Propeller 2m Diameter
• Low Drag / high Prop.-Efficiency Integration
Interfaces A) Gas-Turbine
B) Duplex-Diesel Engine
C) Fuel-Cell
Experimenting Props
• Reverse thrust
• Recuperation
Canard for large CG Range
Drag reduction Props
• Small Props with 1 m
Main Propellers Diameter
• 3m Diameter Landing Gear
• For Take-Off and Cruise • High ldg Gear for max Prop
• 140kW Each Side Diameter
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APUS i-2
„APUS i-6“– Modular Technology Platform
IBEFA - Demonstrator
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APUS i-2
Hybride Antriebssysteme. Wofür?
Nicht, um mehr Flugsicherheit zu erreichen!
.., aber um neue Konzepte realisieren zu können, wie VTOL/STOL und diese so
sicher wie möglich zu machen
Nicht, um Energieverbrauch zu reduzieren!
.., sondern um Schadstoffausstoß zu minimieren, (CO2 ,NOx )durch Nutzung
von Wasserstoff oder Batterien. (PtL-fuel emmittiert weiterhin CO2 ,NOx in die
Stratosphäre)
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APUS i-2Wasserstoff und Batterien
Reduktion von Schadstoffausstoß reicht nicht aus.
100% emissionsfrei muss erreicht werden!!
-> Brennstoffzelle!!
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APUS i-2Strukturintegrierte Wasserstofftanks
gravimetric comparison of energy carriers
Jet-A1 11,9
8,3
Petrol 11,5
8
Natural gas liquid 13,9
7,4
Natural gas 200 bar 13,9
3,8
Li-Ion Battery 0,22
Li-Fe-Po Battery 0,15
Hydrogen Metalhydrid 0,4
liquid Hydrogen 2 bar 33,3
2
Hydrogen 700 bar 33,3
1,8
Hydrogen 350 bar 33,3
1,6
0 5 10 15 20 25 30 35
energy density [kWh / kg]
APUS Hydrogen Storage:
2 kWh/kg energy carrier including storage system
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APUS i-2Strukturintegrierte Wasserstofftanks
Prepared tube
Zwickel
Roving bundles
Wrapped
Bonding to wing-shell
pole-caps
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APUS i-2Strukturintegrierte Wasserstofftanks
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APUS i-2APUS i-2
ein Neuentwurf für emissionsarmes Fliegen
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APUS i-2„APUS-i 2“ – Wasserstoff
Erstes emissionsfreies Reiseflugzeug für den Alltagsbetrieb.
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APUS i-2„APUS-i 2“ – Wasserstoff
Reservetanks
Batterie mit 8 kWh
für
Wasserstoff
Viersitzige Kabine
Integrierte
Wasserstoffdrucktanks
2 x 70 kW
für insgesamt 25kg
Wasserstoff
Brennstoffzelle
- 2 stacks mit je 100kW el.
Nenneistung bei 0m MSL
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Phillip Scheffel
APUS i-2
APUS – Aeronautical Engineering GmbHContact
Phillip Scheffel (Gründer und Geschäftsführer)
APUS - Aeronautical Engineering GmbH
Flugplatzstraße F4 / 1
15344 Strausberg
email: p.scheffel@apus-aero.de
web: www.apus-aero.de
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