Een vliegtuig met een tank vol vloeibare waterstof en met vleugels vol gaatjes. Dat is wat AeroDelft, een studententeam van de TU Delft, over een aantal jaar de lucht in wil krijgen.

Grootste probleem: de miljoenen gaatjes die langsstromende lucht opzuigen. Deze ­gaatjes verminderen weliswaar de luchtweerstand met zo’n 10 %, maar verzwakken ook de vleugels flink. ‘We werken nu keihard aan een oplossing die we eind april willen presen­teren’, zegt student luchtvaart- en ruimtevaarttechniek Liam Megill, een van de oprichters van AeroDelft.
 

Tachtig jaar oude puzzel

De Phoenix, zoals de studenten het vliegtuigje hebben genoemd, moet nieuwe technieken in de praktijk demonstreren en zo de luchtvaartindustrie ­inspireren. Hierbij hebben de studenten zich met hun gaatjesvleugel op een puzzel gestort waar al pakweg tachtig jaar tobben in zit. De toplaag van de vleugel waarin al die gaatjes zitten, kan namelijk nauwelijks belasting aan en mag dus niet ­vervormen.

Daar komt bij dat de gaatjes niet van vorm mogen veranderen. ‘Anders krijg je juist meer turbulentie in plaats van minder. We zijn daarom bezig met een interne, dragende constructie die flexibel is gekoppeld aan de toplaag. Als de interne constructie wordt belast en van vorm verandert, zal dat geen invloed hebben op de toplaag’, aldus Megill. 
 

Phoenix boven bos


Een ander groot probleem vormt het aanbrengen van de 5 tot 7 miljoen gaatjes per vleugel, met een diameter van 0,12 mm. ‘Zo precies miljoenen gaatjes maken met een boor is ondoenlijk. Boren met een laser leidt dan weer onder meer tot deels gesmolten materiaal. Hier denken we nog over na.’
 

Veilige opslag

De vliegtuigbouwers moeten ook nog een oplossing vinden voor het veilig opslaan van vloeibaar waterstof. De uitgekristalliseerde technologie die nu wordt gebruikt in auto’s werkt niet in de lucht, legt Megill uit. ‘Een auto rijdt op waterstofgas bij kamertemperatuur, onder hoge druk. Dit kun je niet opschalen naar een vliegtuig: dat levert een enorm grote en zware tank onder extreem hoge druk op. We mikken daarom op vloeibaar waterstof bij -250 °C; dat houdt de afmetingen van de tank binnen de perken.'

De uitdaging is nu om te garanderen dat vloeibaar waterstof onder alle omstandigheden opgesloten blijft in de tank, vervolgt Megill. 'Als de waterstof ontsnapt, koelen namelijk onderdelen sterk af en worden ze bros. We zetten nu alles op alles om de tank goed te integreren en zo de veiligheid te waarborgen.’ 

Tekst: Jeroen Akkermans