Waterstofvliegtuigje verbreekt duurrecord (video)

Onderzoekers van het U.S. Naval Research Laboratory (NRL) hebben een nieuw duurrecord gebroken met het onbemande vliegtuigje Ion Tiger. Van 16 tot 18 april hebben ze 48 uur en 1 minuut lang gevlogen door een nieuwe vloeibare waterstofbrandstof te gebruiken.

Dit record werd mede mogelijk gemaakt door een speciaal gekoelde brandstoftank en -systeem. De vlucht verpletterde het vorige record van het team. Dit stond op 26 uur en 2 minuten en werd in 2009 gehaald met hetzelfde vliegtuig, maar toen met een gasvormige waterstofbrandstof die werd opgeslagen bij een druk van 345 bar.

Dichtheid

Vloeibare waterstof heeft een driemaal hogere dichtheid dan gasvormige waterstof die onder een druk van 345 bar wordt opgeslagen. De cryogene vloeistof wordt opgeslagen in een lichtgewicht tank, waardoor meer waterstof meegenomen kan worden en de vluchtlengte langer wordt. Een succesvolle vlucht stelt scherpe eisen aan de isolatie van het systeem voor de cryogene brandstof. Ook moet het aandeel waterstof wat verdampt precies zijn afgestemd op het brandstofverbruik van het vliegtuig.

"Vloeibare waterstof heeft samen met brandstofceltechnologie de potentie om de bruikbaarheid van kleine onbemande systemen te vergroten, door de gebruiksduur enorm te verhogen en toch nog steeds alle voordelen van elektrische aandrijving te kunnen bieden", aldus Dr. Karen Swider-Lyons, hoofdonderzoeker bij NRL.

Conventionele systemen

Hoewel een lange gebruiksduur ook mogelijk is bij conventionele waterstof-koolstof brandstoffen, zijn deze doorgaans lawaaiig, inefficiënt en onbetrouwbaar in deze klasse van vliegtuigen. Kleine elektrische, door een accu van stroom voorziene, systemen zijn dan weer beperkt tot een gebruiksduur van slechts enkele uren.

NRL stelt een systeem voor waarbij er elektrolyse kan plaatsvinden aan boord van het vliegtuigje. Zo hoeft er enkel water en elektriciteit aanwezig te zijn (elektriciteit die wellicht via zonne- of windenergie kan worden opgewekt) om de elektrolyse te doen waarmee de brandstof verkregen wordt, de brandstof te koelen en samen te persen.

Bekijk voor een eerdere testvlucht van de Ion Tiger onderstaand filmpje.

 

bron: United States Naval Research Laboratory