Nachgefragt: FlyHy – Drohne mit Wasserstoffantrieb

Im Forschungsprojekt „FlyHy – Wasserstoffbasierte Drohne mit Wechselträgerkonzept“ entwickelt das HySON-Institut mit einem Thüringer Konsortium eine wasserstoffbetriebene Drohne. Wir sprachen mit Mitarbeiterin Maria Fischer, welche im Teilvorhaben des Instituts ein Werkzeugwechselsystem für die Drohne konzipiert und umsetzt.

Bild Maria Fischer

Maria Fischer (Wissenschaftliche Mitarbeiterin HySON)

Woher kommt die Idee, eine Drohne mit Wasserstoff zu betreiben?

Die Motivation in diesem Projekt liegt darin, die Anwendungsfelder der Drohnen zu erweitern. Batterieelektrische Drohnen haben meist eine kurze Flugzeit, da der Akku ein hohes Gewicht hat. Genau hier liegt das große Potential eines Wasserstoffantriebs, da längere Flugzeiten realisiert werden können.

Welche Aufgaben übernimmt HySON bei der Entwicklung der Drohne?

Um die Anwendungsfelder der Drohne zu erweitern, wird im HySON-Institut ein Prototyp für ein universelles, werkzeugloses Nutzlastträgersystem entwickelt. Der Prototyp soll unterschiedliche Lasten bis zu 7 kg aufnehmen sowie eine Kamera schwenken, neigen und rollen können.

Welche Methoden kommen bei der Entwicklung des Wechselträgerkonzepts zum Einsatz?

Der Prototyp entsteht nach dem DMAIC-Zyklus, welcher die Planung, Messung, Analyse, Verbesserung und Kontrolle des Vorhabens beinhaltet. Nach der ersten Planung folgen so Iterationsschleifen, die den Prototypen mit Hilfe von Messkriterien und Analysen weiter verbessern. Mittels 3D-Druck werden die Komponenten hergestellt, anschließend einzeln und in Baugruppen getestet und optimiert.

Wofür kann das Wechselträgerkonzept eingesetzt werden?

Das Wechselträgersystem kann beispielsweise genutzt werden, um dringend benötigte Medikamente in unwegsames Gelände zu transportieren oder um mit Hilfe einer Wärmebildkamera vermisste Personen oder Brandnester zu lokalisieren.

Was sind die größten Herausforderungen bei der Entwicklung des Systems?

Das System muss während des Fluges gesichert sein und die Bewegungen und Vibrationen des Fluggerätes ausgleichen, hierzu sind einzustellende Sensoren notwendig. Außerdem spielt beim Projekt das Gesamtgewicht der Drohne eine wichtige Rolle, denn das Gewicht beeinflusst stark die Flugdauer.

Was sind die größten Einsatzpotentiale für Wasserstoffdrohnen?

Eine Drohne mit Wasserstoffantrieb vereint die Vorteile von Drohnen und Großfluggeräten, wie zum Beispiel Helikopter. Mit der verlängerten Flugdauer und einer vergleichsweise einfachen und risikoarmen Handhabung, ist eine wasserstoffbetriebene Drohne für Polizei, Feuerwehr und THW interessant. Auch industrielle Einsatzmöglichkeiten sind beispielsweise in der Land- und Forstbewirtschaftung denkbar.

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