Project H2 - The dream of Hydrogen Flight

Nach fast einem Jahr ausgiebiger Tests aller Subsysteme ist es endlich soweit: Unser System ist bereit für den Einbau der grossen 92 kW Brennstoffzelle, mit welcher wir auch fliegen werden. Das System konnten wir auf unserem Teststand installieren. In den kommenden Wochen werden wir das System auf Herz und Nieren prüfen und letzte Kinderkrankheiten beheben. Ein wahrlich freudiger Tag für unser Projekt! 

Im April war der österreichische Flugzeughersteller Diamond in Dübendorf zu Besuch. Gemeinsam mit Dufour Aerospace wurden dabei inspirierende Gespräche über die Zukunft der nachhaltigen Luftfahrt geführt, die nicht nur den Horizont erweiterten, sondern auch wegweisende Impulse für die Aviatik der Zukunft setzten.

Nach erfolgreichem Zusammenbau des Motors und der Montage auf unserem Teststand konnten wir unseren Elektromotor erfolgreich das erste Mal drehen lassen. Während die Motorelemente von unserem Partner e+a Elektromaschinen und Antriebe AG gemäss unseren Anforderungen massgeschneidert entwickelt und produziert wurden, sind die gesamten mechanischen Bauteile inklusive Kühlung von uns selbst designt worden. Dadurch erhalten wir einen Elektromotor mit einem sehr niedrigen Gewicht von 35 kg bei einer Leistung von 100 kW. Angetrieben wird der Motor sowohl bei diesen Tests als auch später im Flugzeug von unserem selbstentwickelten Inverter, welcher somit ebenso positiv getestet werden konnte.

Das diesjährige Fokusteam hat die Arbeit am Wasserstoffflugzeug aufgenommen.

Während des Besuchs bei der Light Wing AG hatten unsere Teammitglieder die Möglichkeit, das zukünftige Flugzeug zu besichtigen, in dem unser wasserstoffbetriebener Antriebsstrang zum Einsatz kommen wird. Es fanden auch einige technische Gespräche mit den Technikern von Light Wing statt. Die Arbeit hört nie auf 🙂

Mit Freude durften wir die ABB an ihrem Weihnachtsessen 2022 bei uns im Hangar in Dübendorf wilkommen heissen.

Nach langer Planung ist endlich unser dritter Schiffscontainer in Dübendorf angekommen. Er wird verwendet um eine sichere Testumgebung für unser Wasserstoffsystem zu schaffen

Obwohl noch sehr viele Sensoren und andere Komponenten irgendwo zwischen Produktion und Lieferung feststecken, konnten wir am 5. Mai einige Tests durchführen, um zum Beispiel einmal die Kühlpumpe mit verschiedenen Signalen anzusteuern. Weitere Tests werden im Verlaufe der nächsten Wochen folgen.

An einem sonnigen Frühlingsmorgen haben wir draussen vor dem Hangar unser Metallgerüst für den Teststand aufgebaut. Mithilfe der Aluprofile und der Nutplatten von Item können wir später sämtliche Komponenten direkt befestigen und sind trotzdem noch sehr flexibel, wenn es kleine Änderungen geben sollte.

In der längeren Zeit zwischen Prüfungsphase im Februar und Review 3 haben wir grosse Fortschritte gemacht. Der aktuelle Stand ist, dass sämtliche Komponenten im Hangar oder zumindest einmal bestellt sind und dass wir schon bald bereit sind die ersten Tests durchzuführen. Der grösste Punkt, der uns nun noch beschäftigen wird, ist die Software und die Regelung.

Die sensible Membran der Brennstoffzelle verlangt ganz genaue Werte von Temperatur, Massenstrom und Druck der Luft und des Wasserstoffs in der Brennstoffzelle. Um diese Werte zu erhalten, haben wir einen digitalen Zwilling auf Gamma Technologies erstellt, wobei dieses Modell später benutzt werden kann, um die verschiedenen Regler mithilfe von Simulink auszulegen.

Für die Regelung und Steuerung unseres Systems haben wir uns entschieden, eine eigene Hauptsteuereinheit zu entwickeln. Wir haben also angefangen auf einem professionellen Programm eine Leiterplatine auszulegen und konnten diese nach mehreren Wochen endlich in die Fertigung schicken. Die Bestückung und das Testen wird in nächster Zeit folgen.

Einer der wichtigsten Meilensteine war in unserem Fall das komplette Assembly unseres Systems in einer möglichst kompakten Form. Obwohl das System noch nicht in ein Flugzeug eingebaut wird, ist es uns trotzdem wichtig, das Ganze so kompakt wie möglich zu gestalten. Nach mehreren herausfordernden und zeitaufwendigen Iterationen sind wir glücklich über das Endresultat.

Auch im Review 2 konnten wir die Zuschauer wieder auf den aktuellen Stand des Projekts bringen. Beide Module haben seit dem letzten Review wieder viele neue Erkenntnisse gewonnen und konnten am Flugzeug und am Brennstoffzellensystem weitere theoretische oder praktische Fortschritte erzielen. Weitere Informationen sind in unserem Blogpost zu finden.

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Wir sind stolz darauf zu verkünden, dass das Schweizer Unternehmen EH-Group, welches in Nyon stationiert ist, eine Partnerschaft mit uns eingegangen ist. Das junge Unternehmen produziert Brennstoffzellen und entwickelt auch komplette Systeme. So können sie uns mit ihrem Know-How bei unserem Vorhaben bestens unterstützen. 

Am Freitag Morgen, dem 5. November, fand der Review 1 des neuen e-Sling Projekts statt. Die zwei Module, Wasserstoff und Flugzeug, mussten in einer je 20-minütigen Präsentation ihre Fortschritte der letzten Monate präsentieren. Anschliessend durfte von allen Anwesenden Fragen gestellt werden. Die Präsentationen fliessen schliesslich in die Endnote des Fokusprojekts ein.

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Für zwei Tage besuchte eine Gruppe von Fokusstudenten von e-Sling die Wasserstoff-Expo in Bremen. Sie konnten dort wichtige Kontakte knüpfen und sich die eine oder andere Unterstützung von grösseren Industriepartnern sichern.

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Über 200 Personen besuchten den RollOut des e-Sling Teams 2020/21. Darunter waren Sponsoren, Gönner, Familienmitglieder, Teammitglieder und Supporter. Nebst der grossen Enthüllung des Flugzeugs waren die Rede von Dominic Gisin und die Flugverlosung definitiv ein Highlight.

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Bereits am ersten Tag des neuen Semesters sassen wir als neues Fokus-Team zusammen und hatten unsere erste Sitzung. Es wurden Aufgaben zugeteilt, Ziele formuliert und erste Strategien erläutert. Die ersten Kontakte wurden bereits geknüpft und man fühlte sich langsam richtig wohl im Team!