Flughäfen stehen unter zunehmendem Druck, ihre Emissionen zu senken und gleichzeitig einen sicheren, widerstandsfähigen und effizienten Betrieb aufrechtzuerhalten. Mit steigenden Passagierzahlen und zunehmender Aktivität im luftseitigen Bereich wächst auch der Bedarf an zuverlässiger Stromversorgung. Ein aktueller Bericht von Connected Places Catapult, Dekarbonisierung des Flugbetriebs, erläutert, wie Flughäfen die Emissionen aus dem Bodenbetrieb senken und die Luftqualität verbessern können, ohne dabei Leistungseinbußen in Kauf nehmen zu müssen.
Der Bericht verdeutlicht eine unumstößliche Tatsache. Die Elektrifizierung spielt zwar eine entscheidende Rolle, kann jedoch allein keine vollständige Dekarbonisierung bewirken. Aufgrund von Netzengpässen, hohen betrieblichen Anforderungen und dem Bedarf an kontinuierlicher Stromversorgung müssen Flughäfen ergänzende Lösungen im Bereich der sauberen Energie einführen. Wasserstoff und insbesondere The Hydrogen Power Units (HPUs) from GeoPura, bieten einen praktischen Weg nach vorn.
Warum der Betrieb auf der Luftseite wichtig ist
Der Betrieb auf dem Flugfeld macht einen erheblichen Anteil der Flughafenemissionen aus. Bodenabfertigungsgeräte, Dienstfahrzeuge, Hilfstriebwerke und temporäre Generatoren werden häufig mit Dieselmotoren betrieben, die in unmittelbarer Nähe zu Terminals, Flugzeugen und Mitarbeitern laufen. Diese Systeme tragen zu CO₂-Emissionen, Stickoxiden und Feinstaub in Bodennähe bei.
Der Catapult-Bericht identifiziert die Dekarbonisierung im Luftbereich als eine Chance mit großer Wirkung. Viele dieser Anlagen sind über lange Zeiträume in Betrieb, wobei Ausfallzeiten kaum toleriert werden. Während batteriebetriebene Geräte für einige Anwendungsfälle gut geeignet sind, erfordern andere längere Betriebszeiten, schnelle Durchlaufzeiten und eine zuverlässige Stromversorgung.
Die Grenzen der Elektrifizierung und die Herausforderung für das Stromnetz
Die Elektrifizierung spielt nach wie vor eine zentrale Rolle bei den Strategien zur Dekarbonisierung von Flughäfen, doch der Bericht hebt ein großes Hindernis hervor: die Netzkapazität. Viele Flughäfen arbeiten bereits an oder nahe den Grenzen ihrer Stromanschlüsse. Durch die Einführung einer großen Anzahl von Ladestationen, Elektrofahrzeugen und digitalen Systemen steigt die Nachfrage schneller, als Netzausbauten umgesetzt werden können.
Der Ausbau der Netzinfrastruktur ist kostspielig, mit Beeinträchtigungen verbunden und zeitaufwendig. An Standorten mit begrenzten Kapazitäten kann dies Dekarbonisierungsprogramme verzögern und die betriebliche Flexibilität einschränken. Daher benötigen Flughäfen Lösungen, die das Netz ergänzen, anstatt sich vollständig darauf zu verlassen.
Ergänzung der Netzkapazität durch GeoPura-HPUs
Die HPUs von GeoPura sind so konzipiert, dass sie mit der bestehenden elektrischen Infrastruktur zusammenarbeiten und dort, wo die Netzkapazität begrenzt ist, emissionsfreie Zusatzenergie liefern. Jede HPU kombiniert eine Wasserstoff-Brennstoffzelle mit einer integrierten Batterie, wodurch sie dynamisch auf Lastschwankungen reagieren kann.
Für Flughäfen ergeben sich daraus mehrere praktische Vorteile:
- Zusätzliche Leistung in Spitzenzeiten, ohne das Stromnetz zu überlasten
- Förderung neuer elektrischer Anlagen, bevor die dauerhaften Netzausbauten abgeschlossen sind
- Ersatz von Dieselgeneratoren, die traditionell zur vorübergehenden Stromversorgung oder als Notstromversorgung eingesetzt werden
Da HPUs Strom nicht durch Verbrennung, sondern durch einen elektrochemischen Prozess erzeugen, verursachen sie am Einsatzort keine Emissionen von Kohlendioxid, Stickoxiden oder Feinstaub. Dadurch eignen sie sich für luftseitige Umgebungen, in denen die Luftqualität und die Exposition der Mitarbeiter entscheidende Faktoren sind.
Möglichkeiten zum Aufladen von EV-Fahrzeugen und Batterien vor Ort
Da Flughäfen zunehmend auf elektrische Bodenabfertigungsgeräte und Dienstfahrzeuge umstellen, wird der Zugang zu zuverlässigen Lademöglichkeiten unerlässlich. Der Catapult-Bericht stellt fest, dass die Ladeinfrastruktur häufig zu einemengpass wird, insbesondere in Gebieten mit begrenzter Netzkapazität oder begrenztem Platz für feste Installationen.
GeoPura-HPUs ermöglichen vor Ort Aufladen von EV-Fahrzeugen und Batterien ohne die bereits ausgelasteten Netzanschlüsse zusätzlich zu belasten. HPUs können Schnellladegeräte mit Strom versorgen, batteriebetriebene Geräte aufladen und hybride Energiesysteme sowohl an festen als auch an temporären Standorten unterstützen.
Dieser Ansatz ermöglicht es Flughäfen, Folgendes zu tun:
- Sicherstellung der Verfügbarkeit von Elektrofahrzeugen und -geräten in Gebieten mit Netzengpässen
- Stellen Sie mobile oder temporäre Ladestationen bereit, wenn sich die betrieblichen Anforderungen ändern
- Elektrifizierungsprogramme schneller ausweiten, ohne auf den Ausbau des Stromnetzes zu warten
Durch die Glättung von Spitzenlasten und die Bereitstellung lokaler Energieerzeugung tragen HPUs zur Stabilisierung der Energiesysteme vor Ort bei und unterstützen gleichzeitig übergeordnete Elektrifizierungsziele.
Ausfallsicherheit für geschäftskritische Abläufe
Die betriebliche Ausfallsicherheit ist in der Luftfahrt nach wie vor unverzichtbar. Der Catapult-Bericht unterstreicht die Bedeutung von Energiesystemen, die bei Bedarf autonom betrieben werden können. Die HPUs von GeoPura verfügen über eine integrierte Batteriekapazität, die eine unterbrechungsfreie Stromversorgung gewährleistet und so die Kontinuität bei Netzausfällen oder Spitzenlasten sicherstellt.
Im Gegensatz zu Dieselgeneratoren arbeiten HPUs leise und umweltfreundlich, wodurch sich die Arbeitsbedingungen für das Personal auf dem Flugfeld verbessern und gleichzeitig die Lärmbelastung für die umliegenden Gemeinden verringert wird.
Wasserstoffbetriebene Geräte auf der Luftseite
Über die Stromerzeugung hinaus spielt Wasserstoff auch bei der direkten Stromversorgung von Anlagen auf dem Flugfeld eine immer größere Rolle. Der Catapult-Bericht identifiziert Wasserstoff-Brennstoffzellen als eine vielversprechende Option für Anwendungen, die lange Betriebszeiten, schnelles Betanken und eine konstante Leistungsabgabe erfordern.
Wasserstoffbetriebene Bodenabfertigungsgeräte nutzen einen elektrischen Antriebsstrang mit Brennstoffzelle. Der an Bord gespeicherte Wasserstoff wird in Strom umgewandelt, der Elektromotoren und Hilfssysteme antreibt. Das einzige Nebenprodukt ist Wasser, wodurch schädliche Abgase am Einsatzort vermieden werden.
Zu den typischen Anwendungen, die sich derzeit in der Entwicklung befinden oder gerade erst eingeführt werden, gehören:
- Flugzeugschlepper und Pushback-Traktoren
- Gepäckabfertigungsfahrzeuge und Belader
- Luftseitige Dienstfahrzeuge mit hoher Auslastung
- Mobile Stromversorgungsaggregate zur Versorgung von Flugzeugen auf dem Standplatz
Im Vergleich zu rein batteriebetriebenen Alternativen bieten wasserstoffbetriebene Geräte längere Betriebszeiten und eine schnelle Betankung, was dem kontinuierlichen Charakter des Flughafenbetriebs entgegenkommt. Dadurch werden Ausfallzeiten reduziert und der Einsatz überdimensionierter Batterien oder umfangreicher Ladepuffer vermieden. Versorgung mit kohlenstoffarmem Wasserstoff und Betankung vor Ort
Neben der Erzeugung sauberer Energie produziert und liefert GeoPura auch kohlenstoffarmen Wasserstoff und ermöglicht so einen vollständig integrierten Ansatz zur Dekarbonisierung des Flugbetriebs. Der Wasserstoff wird an zertifizierten Standorten mit geringem CO₂-Ausstoß hergestellt und über eine kontrollierte Lieferkette bereitgestellt, bei der Zuverlässigkeit, Rückverfolgbarkeit und Betriebssicherheit im Vordergrund stehen.
Für Flughäfen, die wasserstoffbetriebene Bodenabfertigungsgeräte einführen, kann GeoPura die Wasserstoffspeicherung und -betankung vor Ort unterstützen. Dadurch können wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und Geräte im luftseitigen Bereich schnell betankt werden, wodurch hohe Auslastungsraten gewährleistet und Betriebsstörungen vermieden werden. Durch die Kombination aus kohlenstoffarmer Wasserstoffversorgung, Betankung vor Ort und Hydrogen Power Units unterstützt GeoPura ein ganzheitliches Energiesystem, das Diesel sowohl bei der Stromerzeugung als auch im Fahrzeugbetrieb ersetzt. Dieses integrierte Modell reduziert Emissionen, verbessert die Luftqualität und ermöglicht es Flughäfen, die Einführung von Wasserstoff auf kontrollierte und widerstandsfähige Weise voranzutreiben.
Entwicklung einer langfristigen Wasserstoffstrategie
Der Bericht stellt Wasserstoff als strategischen Energieträger für die Luftfahrtinfrastruktur dar, und zwar nicht nur für zukünftige Flugzeuge, sondern auch für den heutigen Bodenbetrieb und die heutigen Stromversorgungssysteme. Durch eine frühzeitige Einführung können Flughäfen bereits vor einer breiteren Umstellung der Branche Betriebserfahrungen sammeln, Lieferketten aufbauen und Sicherheitsrahmenbedingungen schaffen.
Grüner Wasserstoff von GeoPura wird unter Einsatz kohlenstoffarmer Energiequellen hergestellt, wodurch sichergestellt wird, dass die Emissionsminderungen über die Grenzen des Flughafens hinausreichen. In Kombination mit HPUs bietet Wasserstoff einen glaubwürdigen Weg zur sofortigen Emissionsminderung und unterstützt gleichzeitig die langfristigen Netto-Null-Ziele.
Wenn Sie die Dekarbonisierung von Flughäfen planen, Netzengpässe bewältigen oder den Elektro- und Wasserstoffbetrieb am Boden ausbauen möchten, kann GeoPura Ihnen dabei helfen. Sprechen Sie mit unserem Team um zu untersuchen, wie Wasserstoff und HPUs eine saubere, zuverlässige Stromversorgung an Ihrem Flughafen gewährleisten und den Weg zur Netto-Null beschleunigen können.
Teilen Beitrag
