Logo von heise online

Suche
Abonnieren

Tägliche Top-News bei WhatsApp, Facebook Messenger, Telegram & Insta

preisvergleich_weiss

Recherche in 1.699.191 Produkten

Alexander Stirn 39

Neue Konzepte für die Luftfahrt

Konzepte für die neue Luftfahrt

Solar Impulse 2 war eine technische Meisterleistung und ein PR-Erfolg für Solarflugzeuge.

Bild: Solar Impulse

Forscher verfolgen das Ziel von leisen und energieeffizienten Flugzeugen. Dabei sind Antriebe wie Solarkraft, Wasserstoff und Strom im Rennen.

Im Juli dieses Jahres hatte es der Sonnenflieger "Solar Impulse 2" geschafft und seine Weltumrundung, angetrieben ausschließlich von Solarenergie, beendet. Trotz der erfolgreichen Mission werden sich Solarzellen aber höchstwahrscheinlich nicht durchsetzen beim Traum vom elektrischen Fliegen, berichtet Technology Review in der aktuellen Ausgabe (jetzt im Handel und im heise shop erhältlich). Sie müssen sich mit Wasserstoff- und Hybridantrieben messen lassen.

Anzeige

Nüchtern betrachtet hatte Solar Impulse 2 vor allem die Schwächen von Solarflugzeugen gezeigt: Trotz 17248 Hochleistungssolarzellen, die auf seinem Rumpf und der 72 Meter langen Tragfläche verteilt waren, erzeugte das Flugzeug lediglich eine Leistung von 66 Kilowatt (etwa 90 PS). Nur durch extremen Leichtbau und die Beschränkung auf einen Passagier konnte es überhaupt abheben – und nur bei idealen Wetterbedingungen.

Ein alltagstaugliches, energieeffizientes Flugzeug sieht anders aus. Eher wie "HY4": Der strahlend weiße Flieger vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der zwei Rumpfe besitzt, mit jeweils einer verglasten Kabine für zwei Passagiere. Statt zwei Propellern besitzt HY4 nur einen, angebracht zwischen den Rümpfen, die durch eine 20 Meter lange Tragfläche miteinander verbunden sind. Was den Viersitzer wirklich revolutionär macht, ist allerdings sein Antrieb: HY4 fliegt mit Wasserstoff, der von einer Brennstoffzelle mit Sauerstoff aus der Umgebungsluft in Strom verwandelt wird.

Das reicht, um einen Elektromotor mit einer Leistung von 80 Kilowatt in Schwung zu halten und um die 1500 Kilogramm schwere Maschine im Reiseflug auf 165 Kilometer pro Stunde zu beschleunigen. Beim Start und während des Steigflugs müssen allerdings Lithium-Ionen-Batterien nachhelfen, weil die Brennstoffzellen allein den erhöhten Energiebedarf nicht decken können. Je nach Zuladung und Menge des getankten Wasserstoffs sollen dann aber Reichweiten von bis zu 1500 Kilometern möglich sein.

Die "Extra 330LE" soll den Weg zu hybriden Flugzeugen für 90 oder 100 Passagiere bereiten. Das wendige Kunstflugzeug von Siemens wird von einem besonders kleinen und leistungsstarken Aggregat angetrieben. "Ein Weltrekord-Elektromotor", wie Frank Anton, Abteilungsleiter eAircraft bei Siemens, stolz erklärt. "Wenn wir solch einen Motor unter hohen Belastungen testen wollen, ist ein Kunstflugzeug genau die richtige Umgebung."

Das kleine Aggregat, bei dem die Siemens-Entwickler mithilfe numerischer Simulationen alle entbehrlichen Teile identifiziert und weggefräst haben, wiegt bei einer Leistung von 260 Kilowatt nur 50 Kilogramm. Anton ist nach eigener Aussage überzeugt, dass sich mit derselben Technik auch drei- oder viermal so starke Motoren bauen ließen, was dann zumindest für Flugzeuge mit bis zu 19 Passagieren ausreichen werde.

Ob noch mehr drin ist und wie künftige Hybridflugzeuge aussehen könnten, das wollen Siemens und Airbus in den kommenden Jahren gemeinsam klären, wie die beiden Unternehmen im April 2016 bekannt gaben. Ideen sollen entwickelt, Demonstratoren gebaut und im Labor getestet werden. Ein dreistelliger Millionenbetrag steht dafür zur Verfügung.

Vor allem gehe es darum, die Machbarkeit verschiedener Elektroansätze in der Luftfahrt zu untersuchen, heißt es bei Airbus, angefangen beim Kleinflugzeug bis hin zum hybriden Regionalflieger. 2020 wollen die beiden Partner dann entscheiden, ob elektrisches Fliegen für sie eine Zukunft hat und wie sie konkret aussehen könnte.

Anzeige

Mehr dazu bei Technology Review online:

(Alexander Stirn) / (jle)

39 Kommentare

Themen:

Anzeige
  1. Passagierflüge mit Elektroflugzeugen sollen in zehn Jahren beginnen

    Passagierflüge mit Elektroflugzeugen sollen in zehn Jahren beginnen

    Innerhalb eines Jahrzehnts wollen zwei US-Startups Linienflüge mit elektrisch angetrieben Flugzeugen aufnehmen. Allerdings sind dafür noch erhebliche Fortschritte bei Batterie-Technologien nötig.

  2. Solarstratos: Mit Sonnenkraft an den Rand des Weltraums

    Solarstratos: Mit Sonnenkraft an den Rand des Weltraums

    Einmal um die Welt ist ein Solarflugzeug bereits geflogen. Der "SolarStratos" will jetzt von der Schweiz aus bis an den Rand der Stratosphäre in 24 Kilometer Höhe aufsteigen.

  3. Airbus-Chef: Autonomes Fliegen rückt näher

    Airbus-Chef: Autonomes Fliegen rückt näher

    Technisch sei autonomes Fliegen einfacher umzusetzen als automatisiertes Fahren, auch wenn vermutlich die Entwicklung dort schneller gehen werde, meinte Tom Enders auf der Konferenz DLD.

  4. Autos gehen in die Luft gegen den Verkehrskollaps

    Autos gehen in die Luft gegen den Verkehrskollaps

    Überfüllte Straßen, dicke Luft und weniger Lebensqualität: Wenn Städte an Autos ersticken, könnte ein Ausweichen nach oben lohnen. Neu ist die Idee vom fliegenden Auto nicht – doch mittlerweile erscheint sie halbwegs greifbar.

  1. Luftfahrt: Batterie mit Flügeln

    Batterie mit Flügeln

    Die einen vertrauen auf die Kraft der Sonne, andere auf Wasserstoff, wieder andere auf Strom aus Batterien. Die Vision ist jedoch in allen drei Fällen gleich: leise und energieeffiziente Flugzeuge, weitgehend ohne lokale Emissionen. 2016 sind Forscher diesem Ziel nähergekommen.

  2. Batterie mit Flügeln

    Batterie mit Flügeln

    Die einen vertrauen auf die Kraft der Sonne, andere auf Wasserstoff, wieder andere auf Strom aus Batterien. Die Vision ist jedoch in allen drei Fällen gleich: leise und energieeffiziente Flugzeuge, weitgehend ohne lokale Emissionen. 2016 sind Forscher diesem Ziel nähergekommen.

  3. Start-ups wollen elektrisch fliegen

    Start-ups wollen elektrisch fliegen

    In etwa zehn Jahren soll es soweit sein: Mehrere neue und etablierte Unternehmen arbeiten an elektrisch angetriebenen Flugzeugen. Ohne Durchbruch in der Batterie-Technologie dürfte daraus aber nichts werden.

  1. Forscher: Autoverkehr für Kommunen dreimal so teuer wie Bus und Bahn

    Forscher: Autoverkehr für Kommunen dreimal so teuer wie Bus und Bahn

    Der Kasseler Verkehrswissenschaftler Carsten Sommer hat errechnet, dass der Autoverkehr in deutschen Großstädten dreimal so viel öffentliche Gelder verschlingt wie kommunale Verkehrssysteme.

  2. Piraten-Sicherheitskonferenz: "Das Internet steht am Scheideweg"

    Internet

    Abseits der Münchner Sicherheitskonferenz luden europäische Piratenparteien zur alternativen Sicherheitskonferenz, um die Widerstandsfähigkeit von technischen und politischen Systemen zu diskutieren.

  3. Orange und Vodafone behandeln ihre Kunden in Afrika schlechter als in Europa

    Orange und Vodafone behandeln ihre Kunden in Afrika schlechter als in Europa

    Orange und Vodafone bieten sowohl in Europa als auch in Afrika Dienste an. Internet Without Borders hat die Angebote verglichen. Das Ergebnis: Afrikanische Kunden müssen mit vielen Nachteilen leben.

  4. SpaceX startet die ersten beiden Test-Satelliten für Starlink

    SpaceX startet So. die ersten beiden Test-Satelliten für Starlink

    Unter dem Namen Starlink will SpaceX ein aus 12.000 Satelliten bestehendes Netzwerk im niedrigen Erdorbit aufbauen. Zwei Test-Satelliten für das System starten am morgigen Sonntag an Bord einer Falcon-9-Rakete.

Anzeige