Brennstoffzellensysteme in der Luftfahrt

Der Einsatz von Brennstoffzellensystemen im Flugzeug bietet die Möglichkeit, die Funktionen Strom, Wasser- und Inertgaserzeugung mit Hilfe eines einzigen Systems zu gewährleisten, Hilfssysteme (Wassertanks, die konventionelle APU und das FTIS) können ebenso entfallen wie die zusätzliche Speicherung von Wasser. Generatoren und Batterien können kleiner dimensioniert werden. Diese Maßnahmen verringern den Kraftstoffverbrauch, erhöhen die Gesamteffizienz eines Flugzeuges und ermöglichen einen emissionsarmen Betrieb von Flugzeugen im Flug und besonders am Boden.
Die Autoren vergleichen Aspekte bei der Nutzung heutiger und zukünftiger Kraftstoffe für Brennstoffzellen in der Luftfahrt.
Die Eigenschaften geeigneter Brennstoffzellentypen werden beschrieben und analysiert, es wird dabei dargestellt warum der Brennstoffzellentyp HT-PEFC besonders geeignet ist und welche Herausforderungen damit verbunden sind. Technische Entwicklungen, wie die HT-PEFC Stackentwicklung, die der Komponenten des Brenngaserzeugungssystems und der Aufbau und der Test eines 5 kWe HT-PEFC Gesamtsystems werden beschrieben. Das Buch schließt mit der Betrachtung von Brennstoffzellensystemen als Bestandteil eines multifunktionalen Systems und dem Ausblick auf zukünftige Anwendungen in der Luftfahrttechnik.

Prof. Dr.-Ing. Ralf Peters ist Professor an der Fachhochschule Aachen mit dem Lehrgebiet Energieverfahrenstechnik und arbeitet seit 1996 als leitendender Wissenschaftler am Forschungszentrum Jülich. Herr Prof. Peters hat an der RWTH Aachen von 1985-1990 Maschinenbau mit der Vertiefungsrichtung Verfahrenstechnik studiert und anschließend an der Universität Siegen am Lehrstuhl für Fluid- und Thermodynamik auf dem Gebiet der Dampf-Flüssigkeit-Phasengleichgewichte promoviert. Seine wissenschaftlich-technischen Schwerpunkte liegen auf dem Gebiet der Wasserstoff und Brennstoffzellentechnik - insbesondere für mobile Anwendungen. Die von ihm geleitete Abteilung forscht auf den Gebieten der Wasserstoffherstellung aus Kerosin und Diesel und der Prozesstechnik für Brennstoffzellen. Ein wichtiger Aspekt ist die Entwicklung und der Test von technische Reaktoren und integrierten Brennstoffzellensystemen.

Einbindung hocheffizienter Brennstoffzellen in bestehende Systeme Grundlegende Kenntnisse Techniken zur Umwandlung von Kerosin in Wasserstoff Techniken zur Umwandlung von Wasserstoff in Strom, Wasser, Wärme und Abgas Einsatz in zukünftigen Flugzeuggenerationen Includes supplementary material: sn.pub/extras

Autorentext
Prof. Dr.-Ing. Ralf Peters ist Professor an der Fachhochschule Aachen mit dem Lehrgebiet Energieverfahrenstechnik und arbeitet seit 1996 als leitendender Wissenschaftler am Forschungszentrum Jülich. Herr Prof. Peters hat an der RWTH Aachen von 1985-1990 Maschinenbau mit der Vertiefungsrichtung Verfahrenstechnik studiert und anschließend an der Universität Siegen am Lehrstuhl für Fluid- und Thermodynamik auf dem Gebiet der Dampf-Flüssigkeit-Phasengleichgewichte promoviert. Seine wissenschaftlich-technischen Schwerpunkte liegen auf dem Gebiet der Wasserstoff und Brennstoffzellentechnik insbesondere für mobile Anwendungen. Die von ihm geleitete Abteilung forscht auf den Gebieten der Wasserstoffherstellung aus Kerosin und Diesel und der Prozesstechnik für Brennstoffzellen. Ein wichtiger Aspekt ist die Entwicklung und der Test von technische Reaktoren und integrierten Brennstoffzellensystemen.

Inhalt
Ausblick auf zukünftige Anwendungen in der Luftfahrttechnik.- Heutige und zukünftige Kraftstoffe für Brennstoffzellen in der Luftfahrt.- Hochtemperatur-Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen.- Stackentwicklung Hochtemperatur-Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen.- Technische Entwicklung, Bau und Test von Brenngaserzeugungskomponenten.- Reaktorentwicklung und Konstruktion.- Entwicklung und Charakterisierung eines Gesamtsystems.- Brennstoffzellensysteme als Bestandteil eines multifunktionalen Systems.- Sachverzeichnis.