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Intelligente Batterien

für die Luftfahrt

„Aktuell wird in Europa viel investiert, um die
Luftfahrt klimaneutral zu machen und um die Mit unserer Forschung
europäische Batterieforschung und -produktion im Bereich elektrischer
voranzubringen. In der Luftfahrt ist Europa Vor-
reiter, bei den Batterien laufen wir China, Korea Energiespeicher unterstützen
oder den USA noch hinterher“, sagt Helmut
Kühnelt, Senior Research Engineer am Austrian wir das klimaneutrale
Institute of Technology (AIT) und der Koordina-
tor jener EU-Projekte, die die Batterien der zu- Flugzeug der Zukunft.
künftigen Luftfahrt mitentwickeln.
Helmut Kühnelt
Bei „HighSpin“ entwickelt man die nächste Senior Research Engineer und Projektkoordinator,
Generation an Batteriezellen, die ohne kriti- Austrian Institute of Technology
sche Rohmaterialien wie Kobalt auskommen.
Und im „HELENA“-Projekt arbeitet man an
einer Festkörperbatterie. Batterien für die Luft- als Betreiber von zusätzlichen Rotoren bis zu den
fahrt stellen eine spezielle Herausforderung dar, vielfältigen Anwendungen im Flugzeuginneren
da sie bei möglichst geringem Gewicht mög- selbst.
lichst viel Energie speichern, leistungsfähig, si-
cher und langlebig sein sollen. „Solche Zellen Der vorgelegte Zeithorizont ist sportlich
gibt es aktuell noch nicht, gerade wenn man
größere Luftfahrzeuge damit versorgen will.“ „Die Zeitvorstellung der Europäischen Kommissi-
Darüber hinaus werden am AIT in zwei EU- on ist sehr sportlich, allerdings drängt es angesichts
Projekten, „SOLIFLY“ und „MATISSE“, die der Klimakatastrophe“, so der Wissenschaftler. So
Helmut Kühnelt koordiniert, sogenannte struk- sollen laut ihrem Programm „Clean Aviation“ bis
turelle Batterien für die Luftfahrt entwickelt – zum Jahr 2030 klimakompatible Flugzeugtechno-
multifunktionale Bauteile, die sowohl elektrische logien demonstriert werden, um ab 2035 die ersten
Energie speichern als auch mechanische Lasten hybridelektrischen Regionalflugzeuge auf den Markt
aufnehmen können. In welche Richtung geht die zu bringen. Und bis zum Jahr 2050 muss klimaneu-
Forschung? trale Luftfahrt die neue Realität sein. „Es braucht
diesen Ansporn, denn auch die Luftfahrt muss ihren
Die Batterie der neuen Generation Beitrag zur Klimaneutralität leisten. Dazu werden
ist intelligent – und vernetzt Batterien ein wichtiger Puzzlestein sein.“_

Jede Batteriezelle wird einen Mikrochip enthal-
ten, der den Status der Batterie und, im Falle der
strukturellen Batterie, den Zustand der Struktur
erfassen wird. Die Lebensdauer, den technischen
Zustand, etwaige Schädigungen im Material. So
lässt sich die Batterie besser in Echtzeit überwa-
chen, was beträchtliche Optimierungen ihrer In-
tegration und Nutzung ermöglichen wird.

Elektro versus Wasserstoff –
oder geht beides zusammen?

Elektrische Antriebe haben eine hohe Effizienz,
allerdings ist die Energiedichte der Batterie ver-
hältnismäßig gering. Im Vergleich dazu schneidet
hier Wasserstoff besser ab. Doch selbst in einem
wasserstoffbetriebenen Flugzeug braucht man
eine Batterie, um bei einem hohen Leistungsbe-
darf, wie etwa beim Take-off, Energie zuzuschal-
ten. Denn die Brennstoffzellen sind auf Dauer-
rechts: Batterieforscher
Alexander Beutl vom last, nicht auf Lastspitzen ausgelegt. Die Batterie
AIT Center for Low-
Emission Transport bei der Zukunft wird in vielen Anwendungen zu
der Herstellung von finden sein – als Hauptantrieb bei Leichtflug-
Elektroden für strukturelle
Batteriezellen. zeugen, als Teil des hybridelektrischen Antriebs,

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