Geslaagde test met maritieme waterstofdrone
Een drone die verticaal opstijgt en landt en ook urenlang horizontaal kan vliegen als een vliegtuig. De TU Delft test er een op waterstof.
Een drone die op een duurzame manier ver kan vliegen, over zee en over land, en overal kan landen, is zeer breed inzetbaar. Er zijn al drones die op het ‘groene’ waterstof vliegen. Die vliegen of heel langzaam, of kunnen niet verticaal landen.
TU Delft, Marine en Kustwacht
Daarom ontwikkelden onderzoekers van de TU Delft samen met de Koninklijke Marine en de Kustwacht Nederland een waterstofdrone die verticaal kan opstijgen en landen, en urenlang horizontaal als een vliegtuig kan vliegen op waterstof. De eerste succesvolle tests vonden plaats in een uitdagend scenario. Die waren vanaf een varend schip op volle zee. Hiermee komen ook maritieme toepassingen binnen handbereik.
Slim energiemanagement
Een drone die in dichtbevolkt gebied of op volle zee vliegt, moet verticaal kunnen opstijgen en landen. Dus bijvoorbeeld op een appartementencomplex of op het achterdek van een schip. Dit onttrekt veel energie aan de batterij en gaat ten koste van de vliegduur. Om langer en verder te kunnen vliegen wordt vaak fossiele brandstof gebruikt. Dat is niet bepaald duurzaam.
Drone met vleugels
Bovendien heeft een drone vleugels nodig om efficiënt ver te kunnen vliegen. Zulke ‘fixed-wing’ drones vergen extra voorzieningen, bijvoorbeeld een landingsbaan. Al met al waren er nog geen drones die op een duurzame manier ver kunnen vliegen en bijna overal kunnen opstijgen en landen.
Batterij tijdens vlucht opgeladen
Bart Remes, projectleider van het Micro Aerial Vehicle Lab (MAVLab) van de TU Delft: “Daarom hebben wij een drone ontwikkeld die verticaal opstijgt en landt met behulp van waterstof en een batterij. Tijdens de horizontale vlucht op waterstof laadt hij via een brandstofcel de batterij weer op voor de verticale landing. Dankzij het fixed-wing ontwerp en het gebruik van waterstof kan de drone urenlang in horizontale vlucht blijven.”
Spanwijdte van drie meter
De volledig elektrische drone weegt 13 kg en heeft een spanwijdte van 3 meter. Hij is ook heel veilig. Hij vliegt met 12 motoren en kan zelfs bij uitvallen van enkele motoren nog veilig landen.
Composiet waterstofcilinder
De drone is uitgerust met een 300 bar 6,8 liter carbon composiet waterstofcilinder. De cilinder levert de waterstof op lage druk aan de 800 watt brandstofcel, die de waterstof omzet in elektriciteit. De enige uitstoot die daarbij vrijkomt is zuurstof en waterdamp. Een set batterijen voorziet tijdens het verticaal opstijgen en landen samen met de brandstofcel de motoren van extra energie.
Waterstof kansrijk voor luchtvaart
De kennis die is opgedaan bij de ontwikkeling van de drone kan worden gebruikt om de luchtvaart groener te maken. Henri Werij, decaan van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek van de TU Delft: “Een van de belangrijkste aspecten van dit onderzoek, is dat er met waterstof gevlogen wordt. Waterstof wordt wereldwijd gezien als een van de belangrijkste kanshebbers om te komen tot een groene, duurzame brandstof voor de luchtvaart.”
