Vliegen op waterstof: het Duitse H2FLY laat zien hoe dat moet

De luchtvaart is een sector die maar lastig van CO₂-uitstoot is te ontdoen. Een van de manieren is elektrische vliegtuigen op een voorraad waterstof te laten vliegen. H2FLY uit Duitsland laat zien hoe dat moet.

Op de grootste Europese beurs voor de luchtvaartindustrie, afgelopen juni op Berlin Brandenburg Airport, holde Josef Kallo van de ene presentatie naar de andere paneldiscussie. Tussendoor werd hij aangeklampt door andere bezoekers van de beurs, managers van vliegtuigbouwers, ingenieurs en onderzoekers en een enkele journalist.

‘Een interview met De Ingenieur? Dat is goed, maar ik heb vandaag echt geen tijd. Mail me en we plannen een online interview in.’ En weg is Kallo.

Kallo is een gewilde gesprekspartner op de bijeenkomst van de wereldwijde luchtvaartindustrie. De 51-jarige Duitser is ceo van H2FLY, een negen jaar oud bedrijf in Stuttgart dat de vliegtuigindustrie wil verduurzamen. Daarnaast is Kallo, zelf ook piloot, hoogleraar energietechniek aan de Universität Ulm.

H2FLY doet iets wat nog niet eerder is gedaan: vliegtuigen de lucht in laten gaan op waterstof. Het is de enige manier om vliegen echt duurzaam te maken, meent Kallo.

Elektrische aandrijving en vloeibare waterstof

In 2023 bereikte H2FLY een mijlpaal. Met zijn tot nu toe grootste vliegtuig maakte het bedrijf zes testvluchten. Testvliegtuig HY4 is een toestel van Sloveense vliegtuigbouwer Pipistrel dat ingenieurs van H2FLY hebben aangepast voor elektrische aandrijving en voor het opslaan van vloeibare waterstof. Brandstofcellen maken van waterstof elektriciteit, waarmee vervolgens de elektromotoren op de propellers worden aangedreven. De langste van de proefvluchten duurde drie uur. Door waterstof in vloeibare vorm mee te nemen, verdubbelde het bereik van het testvliegtuig naar vijftienhonderd kilometer.

Wat voor reacties krijgt uw bedrijf vanuit de luchtvaartindustrie?
‘Wij waren erg vroeg met het ontwikkelen van deze technologie. Ik zie nu dat collega’s in de commerciële luchtvaart ook op dit onderwerp zijn gesprongen. Maar de luchtvaartsector is erg behoudend en ik denk dat het veel langer gaat duren dan we aanvankelijk dachten om schoon vliegen op waterstof in te voeren op grote schaal.’

Heeft die vertraging een technologische reden of ligt het aan de conservatieve houding van deze bedrijfstak?
‘Het probleem is dat het verbranden van fossiele brandstof nog zo’n geweldige businesscase geeft. De grote vliegtuigbouwers investeren wel in duurzame technologie, maar tegelijkertijd doen ze nog uitstekende zaken met het bouwen van de bestaande vliegtuigen op kerosine.’

Hoe lang kunnen ze dat nog volhouden?
‘Ons gevoel is dat we deze business-as-usual nog een jaar of tien zullen zien, maar dan zal ook duidelijk worden welke impact de commerciële luchtvaart heeft op klimaatverandering. In de komende tien jaar moeten wij hard doorwerken, laten zien dat onze technologie werkt en de businesscase klopt. Op basis daarvan kunnen we de markt disrupten – ontwrichten – en dat zal de sector veranderen.’

De waterstoftank in het testvliegtuig. Foto: H2FLY

Met een klein toestel lieten jullie al zien dat vliegen op waterstof technisch haalbaar is. Nu werkt H2FLY aan een aandrijving met een vermogen van 175 kilowatt en aan de horizon komt zelfs al een megawatt in beeld, vertelde u in Berlijn. Hoe ver bent u daarvan verwijderd?
‘Ik denk dat we over een half jaar een systeem met een vermogen van een megawatt op de testbank hebben, dus in het lab. Let wel, dat opschalen, dat geldt voor alle onderdelen, dus ook voor de waterstofopslagtank, de elektromotoren en de brandstofcellen. We zullen een heleboel foutjes eruit moeten halen, de besturing moeten optimaliseren, net als de veiligheidsmaatregelen, enzovoort.’

En als jullie die elektrische aandrijving van een megawatt in een vliegtuig inbouwen, hoeveel mensen kunnen dan mee?
‘We mikken op een bestaand toestel, de Dornier 328, die plek heeft voor ongeveer veertig passagiers. Dat toestel vliegt al heel lang rond en is voor ons een ingang om te laten zien dat onze technologie kan worden geïntroduceerd in bestaande vliegtuigen van deze klasse.’

Had u verwacht nu al zo ver te zijn met deze nieuwe technologie?
‘Om eerlijk te zijn wilde ik veel sneller gaan dan waar het bedrijf nu is. Maar ik ben tevreden met de status van onze technologie op dit moment. We zitten op de goede weg. En gelukkig hebben we heel goede mensen in het bedrijf en ik vertrouw erop dat we nu zullen versnellen met de technologieontwikkeling.’