Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive
Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive
Airbus-Testflieger
Foto: Messe-FN
Uber denkt an Luft-Taxis
So stellen sich die amerikanischen Ingenieure einen elektrisch betriebenen 150-Sitzer vor
Geht
es
nach
dem
kalifornischen
Flug-
zeugbauer
Wright
Electric,
dann
könn-
ten
bereits
2030
mit
einem
ihrer
„Wright
One
ECO
150R“
150
Passagiere
von
London
nach
Paris
fliegen.
Dass
die
Idee
nicht
unrealistisch
ist,
beweisen
ähnliche
Pläne
von
Boeing
und
Airbus.
Auch
die
NASA
hat
sich
mit
dieser
Idee
schon
seit
längerem
beschäftigt.
Die
Prognosen
des
Weltluftverkehrs
bis
2030
gehen
nicht
nur
von
einer
Ver-
dopplung
des
Weltluftverkehrs
aus,
sondern
auch
von
den
daraus
entsteh-
enden
Emissionen.
30
Prozent
der
Flug-
verbindungen
sind
genau
die
Flüge,
die
ein
elektrisch
betriebenes
Kurzstrek-
kenflugzeug
bedienen
könnte.
Erste
Ge-
spräche
führte
Jeff
Engler,
Mitbegrün-
der
der
Wright
Electric
bereits
mit
dem
englischen
Low-Cost
Carrier
Easy
Jet,
die
sich
durchaus
vorstellen
können,
einen solchen Flugzeugtyp einzusetzen.
Tomas
Brødreskift
hatte
auf
der
AERO
gut
Lachen.
Rechzeitig
zu
Messebeginn
konnte
er
seinen
Prototypen
des
ersten
Serienmotorflugzeugs
der
Welt
mit
Hy-
bridantrieb
fertigstellen.
Acht
Jahre
ar-
beitete
der
Norweger
an
der
Realisie-
rung
seines
einzigartigen
Flugzeugent-
wurfs,
das
mit
viel
deutscher
Techno-
logie
und
unzähligen
Helfern
fertigge-
stellt
werden
konn-te.
Der
Zweisitzer
wartet
mit
vielen
technischen
Neue-
rungen
auf.
Dazu
zählt
auch
eine
Fy-by-
wire
Steuerung.
Der
100
kW
E-Motor
soll
das
Amphibium
auf
130
Knoten
bringen.
Inzwischen
laufen
in
der
Nähe
von
Oslo
die
Vorbereitungen
für
die
Land-
und
Seeerprobung
des
zweisitz-
igen Amphibiums.
Foto: Messe-FN
Equator P2 Excursion
Foto: H.Penner
Elektrischer 150-Sitzer
Bild: Wright Electric
Das Herz des Antriebs ist ein 100 kW-Elektromotor in der Seitenleitwerksflosse
https://weflywright.com/
So könnte die nahe Zukunft aussehen: Auf dem Dach eines Parkhauses starten und in wenigen Minuten den Zielort erreichen.
Uber
ist
ein
amerikanisches
Dienstlei-
stungsunternehmen
mit
Sitz
in
San
Francisco.
Es
bietet
in
vielen
Städten
der
Welt
Online-Vermittlungsdienste
zur
Personenbeförderung
an.
Uber
wurde
2009
ursprünglich
als
Limousinenser-
vice
von
Garrett
Camp
und
Travis
Ka-
lanick
(heute
CEO)
in
San
Francisco
gegründet.
Die
Dienste
UberX
und
Uber-
Black
vermitteln
Fahrgäste
an
Mietwa-
gen
mit
Fahrer,
UberPop
vermittelt
sie
an
private
Fahrer
mit
eigenem
Auto.
UberTaxi
vermittelt
reguläre
Taxis.
Die
Vermittlung
erfolgt
über
eine
Smartpho-
ne-App
oder
eine
Website.
Das
Unter-
nehmen
erhebt
dabei
eine
Provision
von
bis
zu
20
Prozent
des
Fahrpreises.
Die
mobile
Anwendung
zählt
zu
den
Taxi-
Apps.
Inzwischen
ist
auch
Toyota
an
Uber
beteiligt.
Der
geschätzte
Börsen-
wert
liegt
inzwischen
bei
über
50
Mil-
liarden
Dollar.
Neu
sind
Ubers
Absich-
ten
zur
Verkehrsentlastung
in
Groß-
stadtzentren
auch
in
die
Luft
zu
gehen.
Was
teilweise
noch
als
Utopie
gesehen
wird,
könnte
schon
in
wenigen
Jahren
Wirklichkeit
werden.
Im
April
hatte
man
einen
Konvent
einberufen.
Neben
fast
20
Mitbewerbern
wie
auch
Airbus,
Em-
braer
und
Bell
beteiligte
sich
auch
der
slowenische
Flugzeughersteller
Pipi-
strel.
Ivo
Boscarol,
CEO
von
Pipstrel
und
Mike
Moore,
Techn.
Direktor
für
Luftfahrt
bei
Uber,
unterzeichneten
einen
Kooperationsvertrag,
der
vor-
sieht,
dass
Pipistrel
einen
VTOL
für
ein
Air
Taxi
entwickelt,
dessen
erstes
Muster bis 2020 fliegen soll.
Aurora Flight Scienves machte sich in der
Vergangheit einen Namen durch verschie-
dene Drohnenprogramme, insbesondere
für die US-Streitkräfte. Im Oktober 2017
kaufte Boeing HorizonX das Unterneh-
men. Nun will man auch zivile Anwen-
dungen forcieren.
Mit dem Kauf von US-Firma Aurora Flight
Sciences durch Boeing HorizonX könnte die
schon viel zitierte urbane Flexibilität bald
Wirklichkeit werden. Das rund 600 Mann
starke Entwicklungsunternehmen hat in der
Vergangenheit bereits an über 30 Drohnen-.
Einfach über Wasser schweben
Ein
Einfachstfluggerät
mit
Senkrecht-
starttechnik
und
fliegbar
in
der
120
kg-
Klasse.
Das
wär‘s
doch!
Genau
das
wurde
im
April
in
den
USA
präsentiert.
Der
Kitty
Hawk
Flyer
ist
ein
copterähn-
liches
Fluggerät,
dass
wie
ein
Segway
in
sitzender
Form
geflogen
werden
kann.
Bis
zu
40
km/h
schnell
soll
der
Kitty
Hawk
Flyer
werden.
Nach
den
ersten
Tests
über
einer
Wasserfläche
demonstrierte
der
Pilot
Cimmeron
Mor-
rissey
einen
zum
Teil
sehr
wendigen
Schwebeflug.
Ziel
ist
es
noch
bis
Jah-
resende
das
rund
100
kg
leichte
Flug-
gerät
in
einer
stark
verbesserten
Ver-
sion
auf
den
US-Markt
zu
bringen.
Kitty
Hakws
Flyer
wäre
dann
wie
ein
normal-
es
Sportgerät
über
amerikanischen
Ge-
wässer
lizenzfrei
fliegbar!
Die
Flugzeit
dürfte
jedoch
vorerst
auf
nicht
mehr
als
15
Minuten
begrenzt
sein
-
eine
Sache
der
Batterien!
Der
Prototyp
ist
eine
Rahmenkonstruktion
mit
den
acht
Motorenauslegern
in
dessen
Mitte
sich
unter
dem
Sitz
die
Batterien
und
die
Steuerungselektronik
befinden.
Statt
eines
Fahrwerks
besitzt
der
Flyer
zwei
einfache
Schwimmer.
Die
Lagerege-
lung
erfolgt
automatisch.
Das
Flugge-
rät kann nicht überzogen werden!
Kitty
Hawk
ist
ein
Tochterunternehmen
des
von
Google-Mitbegründers
Larry
Page
mitbegründeten
und
finanzierten
Firma
Zee
Aero,
die
nach
zukünftigen
Mobilitätslösungen
unter
dem
Sammel-
begriff
von
Personal
Aircraft
und
Air
Taxis
sucht.
Eine
Zulassung
in
Deutschland
unter
der
eingeführten
120
kg-Klasse
dürfte
bei
den
Behörden
jedoch sehr schwierig sein.
Kitty Hawk läßt sich so ähnlich wie ein Segway steuern. Das System soll weiterentwickelt werden.
Bild: Uber
Ein neues Fluggerät “Made in Germany”
Noch Vision aber technisch schon durchaus vorstellbar: Air-Taxis für Kurzflüge
Fünfsitzige Version (Rendering) des noch in Entwicklung befindlichen Serien VTOL
Das VTOL Air-Taxy, hier noch die unbemannte Version während des Erstfluges am Flugplatz Mindelheim
Der
Prototyp
des
noch
unbemannten
Luft-
taxis
„Lilium“
flog
bereits.
Doch
in
zwei
Jahren
soll
der
Fünfsitzer
schon
bemannt
fliegen.
Die
Idee
kam
von
Startup-Mitgrün-
der
Daniel
Wiegand
aus
München,
der
zu-
vor
in
der
Industrie
tätig
war.
Schon
bei
„Jugend
forscht“
holte
er
sich
den
ersten
Preis.
Danach
ging
er
an
die
Technische
Universität
München
und
machte
seine
Diplomarbeit
im
Fachbereich
Flugantrie-
be.
„Als
ich
das
erste
Mal
von
meiner
Idee
mit
dem
senkrecht
startenden
Elektro-Jet
erzählte,
erntete
ich
Erstaunen
aber
auch
wohlwollende
Skepsis“,
erzählte
Firmeng-
ründer
Daniel
Wiegand.
Seine
Vision
erin-
nerte
sehr
an
Actionfilme,
in
denen
Film-
helden
mit
einem
Jet
durch
Häuser-
schluchten
düsten.
Projektziel
des
31-
jährigen
Ingenieurs
war
vor
zwei
Jahren,
ein
elektrisches
Flugobjekt
zu
entwickeln,
das
auf
kleinstem
Raum
senkrecht
starten
und
landen
kann.
In
Sebastian
Born,
Pat-
rick
Nathen
und
Matthias
Meiner
fand
er
drei
Mitstreiter,
die
das
Zukunftsprojekt
inzwischen
mitgestalten.
2015
gründeten
sie
das
Unternehmen
Lilium
Aviation.
Was
aber
ist
Lilium
genau?
Von
oben
oder
un-
ten
gesehen
ist
Lilium
ein
Canardflügler
mit
10
Meter
Spannweite.
Der
Antrieb
liegt
im
Haupt-
und
im
Canardflügel.
Dort
be-
finden
sich
im
Hauptflügel
24
und
im
Ca-
nardflügel
12
Fans.
Beim
Protoytypen
hat
der
vordere
Teil
noch
keinen
echten
Ca-
nardflügel,
der
auch
aerodynamischen
Auftrieb
liefern
würde.
Er
besteht
nur
aus
einer
am
Rumpfvorderteil
drehbaren
Fan-
Gondel,
in
der
sich
12
Fans
befinden.
Das
soll
allerdings
in
der
Serienversion
an-
ders
werden.
Die
Motoren
sind
mit
den
Fans
jeweils
zu
Gruppen
zusammenge-
fasst,
die
zwischen
den
Hub-
und
Marsch-
phasen
um
je
90
Grad
geschwenkt
wer-
den.
Ähnlich
wie
Spielzeug-Drohnen
er-
folgt
ihre
elektrische
Ansteuerung
durch
eine
Lageregelung.
Dadurch
sind
senk-
rechte
Starts
und
Landungen
möglich.
Insgesamt
beträgt
ihre
Leistung
320
kW
(Serienverion).
Gegenüber
den
drohnen-
ähnlichen
Senkrechtstartern
hat
Lilium
einen
entscheidenden
Vorteil:
Mit
der
Fähigkeit
des
aerodynamischen
Flugs
im
Reisebereich
verbraucht
er
bis
zu
90
%
weniger Energie.
Lilium’s
Flight
Envelope
Protection
Sy-
stem
(deutsch
etwa:
Schutz
des
Betriebs-
zustandes)
verhindert
aber
auch,
dass
der
Pilot
Manöver
fliegt,
die
über
die
aero-
dynamischen
oder
strukturellen
Grenzen
des
Flugzeugs
hinausgehen
würden.
Im
Reiseflug,
so
sind
die
Berechnungen,
soll
Lilium
bis
zu
300
km/h
schnell
werden.
Die
Faneinheiten
stehen
dann
oberhalb
des
Profils
mit
der
Ansaugöffnung
Rich-
tung
Flugrichtung.
Durch
das
Ansaugen
des
Fahrtwindes
entsteht
in
den
vorderen
zwei
Dritteln
des
Flügels
eine
laminarere
Strömung.
Lilium
besitzt
keinerlei
aero-
dynamische
Ruder!
Lilium
wird
rein
elektrisch
betrieben.
Die
Energie
soll
aus
Batterien kommen.
Foto: Lilium Aviation
Bild: Lilium Aviation
Bild: Lilium Aviation
Boeings Einstieg über Tochtergesellschaften in die Zukunft alternativer Antriebssysteme zukünftiger Verkehrsflugzeuge
Ein Canard-Flugzeug mit Senkrechtstarteigenschaften
Der Realität ein Stückchen näher
Mit dem Aurora eVTOL als Air-Taxy für Uber möchte
Boeing Erfahrungen sammeln.
Das Antriebskonzept der Drohne könnte
bald auch zivile Anwendung finden.
Zunum Aero sieht für die Zukunft eine ganze E-Flugzeug-Familie. Mit einem 12-Sitzer soll begonnen werden
projekten mitgewirkt. Ausgangsbasis für
einen bemannten Multicopter eVTOL, war
ein militärisches Gerät für das Verteidi-
gungsministerium, das unter anderem nun
auch für den Fahrdienstvermittler Uber
entwickelt wird. Das bereits 1989 gegrün-
det Unternehmen US-Firma Aurora Flight
Sciences in Manassas im US-Bundesstaat
Virginia ist nach Angaben von Boeing ei-
nes der führenden Firmen für elektrische
Antriebe. Aurora Flight Sciences wird als
selbstständige Tochter der Boeing Com-
pany fortgeführt. Zu den ersten Entwürfen
für größere Flächenflugzeuge zählt auch
XV-24A, einem zurzeit noch unbemannten
Canard-Flugzeug, ebenfalls militärischer
Auslegung, für das auch bemannte zivile
Auslegungen denk-bar sind. Die Ähnlich-
keit zu dem deutschen Projekt Lilium ist
dabei frappierend. Die 24 elektrischen
Antriebsmotoren sollen besonders lärmarm
arbeiten. Für Start und Landung werden
sowohl der Haupt- als auch der Canard-
flügel in eine senkrechte Position gebracht.
Zunum Aero, der noch immer große
Unbekannte unter den Start-up-Unter-
nehmen für zukünftige Verkehrsflug-
zeuge hat große Pläne.
Vorerst fliegt Zunum‘s Aero 12-Sitzer nur
als Computeranimation. Das von Boeing
HorizonX und JetBlue Technology Ventu-
res unterstützte Start-up-Unternehmen
möchte sein erstes Hybrid-Flugzeug be-
reits 2022 in die Luft bringen. Doch der
Zwölfsitzer von Zunum soll nur den An-
fang einer ganzen Familie elektrisch
angetriebener Regionalflugzeuge sein,
die innerhalb der nächsten zehn Jahre
marktreif werden könnten. Zunum ver-
spricht wesentliche Leistungs- und Effi-
zienzsteigerungen für die Zukunft. Das
Unternehmen setzt dabei auf die bis dahin
noch leistungsfähigeren Batterien, mit
denen sich immer höhere Reichweiten
erzielen ließen. Die elektrische Leistung
kommt von in den Flügeln gelagerten
Batterien, die direkt von einer Powertrain-
Einheit im Heck des Flugzeugs gespeist
werden. Als Antrieb dienen zwei elek-
trische Fans, deren Schaufeln wie bei den
Turbofans verstellt werden können. Zudem
soll das Flugzeug auf extrem kurzen Pisten
von nur 670 Meter starten können. Das
Geschäftsreiseflugzeug soll immerhin 340
mph (550km/h) erreichen und einen Ak-
tionsradius von 700 Meilen haben. Das
Unternehmen rechnet mit nur 8 Cent pro
geflogene Meile und Sitzplatz. Zum Ende
des kommenden Jahrzehnts sollen laut
Zunum elektrisch angetriebene Flugzeuge
für bis zu 50 Personen mit über 1.600
Kilometer Reichweite möglich sein. Dies
deckt sich durchaus auch mit den
Angaben von Siemens, die mit Airbus an
ähnlichen Ideen arbeiten.
Dreier-Pakt: Airbus, Siemens und Rollce-Royce bereiten sich auf die Zukunft vor
Nach einigen geförderten Projekten wie den e-Genius, den E-Star und den Fan 2.0 entsteht jetzt das Gemeinschafts-
Projekt E-Fan X auf Basis des kleinen Vierstrahlers BAe 146. Das Testflugzeug soll schon 2020 in die Luft kommen!
Bild: Airbus
Auf Basis des britischen Kleinverkehrs-
flugzeuges BAe-146 wollen Siemens,
Rolls- Royce und Airbus gemeinsam bis
zum Jahr 2020 die Machbarkeit eines
fortschrittlichen Elektorantriebs prüfen. In
der ersten Phase ist beabsichtigt nur ein
Strahltriebwerk dieses erfolgreichen Ver-
kehrsflugzeuges gegen einen Elektro-
motor von Siemens auszutauschen. Die
Triebwerksgondel für den 2 MW starken
Motor bleibt ebenso erhalten, wie der Fan,
der dem Motor angepasst werden muss
und die dazugehörige Verkleidung. In der
zweiten Phase soll eine weitere Trieb-
werkseinheit umgerüstet werden. Rolls-
Royce übernimmt den Part für die Lei-
stungselektronik und die Integration des
Motors, während Airbus die Kontrollarchi-
tektur des hybrid-elektrischen Antriebs-
systems, der Batterien sowie für die Steu-
erung des Flugzeug verantwortlich sein
wird.
Foto: Wright Electric