Mini-Zeppelin bezieht Energie aus seiner Hülle

Luftschiffe sollen künftig ihre eigene Energie produzieren. Ohne Solarzellen, Batterien oder andere Stromversorgung könnten sie dank einer Erfindung amerikansicher Wissenschaftler wochenlang in der Luft bleiben und autonome Bordgeräte wie Kameras oder Funkelektronik betreiben.

Der Trick: Die spezielle Kunststoff-Hülle der Luftschiffe arbeitet als große, extrem dünne und flexible Brennstoffzelle, die den Wasserstoff im Inneren mit dem Luftsauerstoff der Umgebung kontrolliert „verbrennt“ und damit elektrischen Strom produziert. Diese inzwischen patentierte Technik ließe sich als Stromquelle auch für Rasenmäher, Laptops oder für kleine Flugzeuge nutzen, so ihr Erfinder Laurence Williams.

„Etwas, das preiswert und leicht ist und große Reichweite hat“, hatte Williams, Ingenieur beim Flugzeugbauer Lockheed Martin , für ein Luftschiffprojekt entwickeln wollen. Mit herkömmlichen Motoren reicht der Brennstoff an Bord immer nur für relativ kurze Flüge. Herkömmliche Brennstoffzellenantriebe hingegen erlauben größere Reichweiten, sind allerdings noch große schwere Blöcke. Williams löste das Problem, indem er die Brennstoffzellentechnik mit modernen Kunststoffen verknüpfte.

In der Mitte einer solchen mehrschichtigen Membranhülle befindet sich ein Polymer, das als Elektrolyt wirkt. Es trennt den Sauerstoff vom Wasserstoff und erlaubt nur den Wasserstoff-Ionen das kontrollierte Durchwandern. Dünne Platin-Lagen dienen als Katalysator für die chemische Reaktion der beiden Gase, bei der nur Wasserdampf und elektrische Energie entsteht. Ein feines Drahtnetz über der gesamte Oberfläche bildet die notwendigen Elektroden.

Ein vier Meter langes Luftschiff, ausgestattet mit Kameras, Satelliten-Navigationssystem und moderner Kommunikationstechnik, wöge dank einer solch innovativen Hülle nur drei Kilogramm. Es verfügte über eine Ausgangsleistung von 200 Watt und pro Füllung über eine Reichweite von rund 700 Kilometern, erklärt Williams. Ein solches Luftschiff könnte Vermisste suchen, Menschenmassen beobachten oder auch Strom- und Gasleitungen inspizieren. Auch für tragbare Computer oder Freizeitgeräte soll sich die Energiequelle eignen. Williams hält sogar ein Kleinflugzeug für möglich, das mit wasserstoffgefüllten Flügeln bis zu vier Personen tragen könnte. Einziger Wermutstropfen der Idee: Der Wasserstoff im Inneren ist hochexplosiv, so dass die Hülle große Stabilität bieten muss.