Projekte
Foto: Messe-Friedrichshafen
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Boeing-Tochter Aurora denkt an neue Bodeneffektflugzeuge
Boeing, zweitgrößter Flugzeughersteller der Welt, hat zwar seinen Stammsitz in Arlington, Virgi- nia/USA, doch seine Tochtergesellschaften erstrecken sich über die ganze USA. Eine dieser Töchter ist Aurora mit Sitz in Manassas/Virginia, die sich Aurora Flight Sciences nennt und die sogar im schweizerischen Luzern eine Depandance besitzt. Der dortige Arbeitsbereich bezieht sich allerdings auf unbemannte Flugzeugsysteme und das insbesondere auf Leichtbaustruktu- ren, Autonomie und autonomen Betrieb. Die Boeing-Tochter, erst 1989 gegründet, ist sowohl militärisch als auch zivilorientiert und gilt als Innovator für neue Flugzeugkonfigurationen, autonome Systeme, Antriebstechnologien und für Produktionsprozesse. Eines dieser Projekte ist ein Bodeneffekt Fahrzeug/Flugzeug von über- großer Dimension, um sechs 20 Fuß-Container bis zu 6.500 nautische Meilen zu transportieren. Das erinnert an die legendäre Spruce Goose von Howard Hughes, ein rein militärisches Flug- boot, das zum Ende des zweiten Weltkrieges Transportaufgaben lösen sollte aber nie in Serie ging. In Phase 1 des 2021 gestarteten Liberty Lifter-Programms der Defense Advanced Research Pro- jects Agency (DARPA), eine US-Rüstungsforschungsagentur, waren die Anforderungen bereits klar definiert. Neben der geforderten Frachtkapazität sollte ein erschwingliches X-Versuchsflug- zeug entwickelt und gefertigt werden, dass schwimmen, über dem Wasser schweben und auch fliegen kann. Ähnliche Entwicklungen sind aus Deutschland von Dr. Alexander Lippisch mit sei- nen „Aerofoils“ und von Russen mit ihren Raketenträger Ekranoplane bekannt, als „Kaspische Seeungeheuer“ bekannt geworden, wobei Ekranoplane nichts Anderes als Bodeneffektfahrzeug bedeutet. Das Ausgangspunktkonzept von Aurora war eine Doppelrumpfkonstruktion, die gegenüber der jetzigen Hochdecker-Konstruktion mit nur einem Rumpf einige Vorteile aufwies, die für eine kos- tengünstige Serienproduktion und ausgedehnte Seeoperationen, auch auf hoher See und in Ge- bieten mit hohem Verkehrsaufkommen, konzipiert war. Das Konzept sah ein robustes und an- passungsfähiges Steuerungssystem vor, das den Herausforderungen von Einsätzen zur und von der Meeresoberfläche sowie in geringer Höhe um Wellen und Hindernisse herum gerecht wird. Bei der Entwicklung dieses Konzepts „halb Boot, halb Flugzeug“ hatte der innovative Flugzeug- entwickler Aurora Flight Sciences mit dem führenden Schiffstechnikunternehmen Gibbs & Cox, einem Leidos-Unternehmen, zusammengearbeitet. Ihre Kombination vereint das Fachwissen in Luftfahrt und Marinedesign, um ein modernes Liberty-Schiff vorzuschlagen, das auch fliegt. Mehr als Computerdesigns und Berechnungen des zehnmotorigen Transporters ist allerdings nicht übriggeblieben. Inzwischen ist die Phase 1B angelaufen. Mit einem drucklosen Rupf sollen jetzt nur noch acht Motoren unter dem vorderen Flügelnasenbereich den Effekt der verteilten Antriebe nutzen. Ein doppeltes Seitenleitwerk, ähnlich dem griechischen Buchstaben Pi „TT“ angelehnt, soll das hochgestellte Höhenleitwerk rein statisch leichter tragen könnten. Um alle Fähigkeiten zu erfül- len, wird das Fahrzeug/Flugzeug im Bodeneffekt bei hoher See effizient arbeiten und sich durch kostengünstige Herstellung und einzigartige Designmerkmale als erschwinglich erweisen. Das so entstandene „T“-Heck des Liberty Lifter zu einem Pi-Heck geändert, erlaubt die Unterbringung einer hinteren Frachttür, was strukturell auch effizienter ist. Das Endziel von Phase 1B ist der vorläufige Entwurf, mit dem Hauptaugenmerk, während dieser Phase einer Risikominderung zu erreichen. ReconCraft, eine in Oregon ansässige Werft, ist Teammitglied von Aurora und bietet Fachwissen in maritimen Fertigungsmethoden. Das Unter- nehmen wird Strukturtests in Originalgröße einschließlich eines Teils des Rumpfes bauen. Der Bau und das Testen von Strukturen reduziert ebenfalls das Risiko und sichert die Qualität, da das Team mit modernen Werkstoffen und einzigartigen Anforderungen arbeitet. Das Aurora-Team testete außerdem ein maßstabsgetreues Modell des Rumpfes im Schlepptank der Virginia Tech, das eine großartige Möglichkeit bietet, den unmittelbaren Kontakt zur Wasseroberfläche während des Wasserungsvorganges zu untersuchen. Zu den bevorstehenden Tests gehören Tests der
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05.02.2024
Liberty-Lifter-Programm kommt aus der US-Rüstungsforschungsagentur
Für sechs 20-Fuß Container berücksichtigt
Das Pi-Leitwerk ermöglicht eine große Hecklappe für Verlademöglichleiten. Acht Motoren, als „verteilte Antriebe“ eingesetzt, erlauben schnelles Abwassern.
Die unterschiedliche Konfigurationen weisen Vor- und Nachteile auf
Pi-Leitwerk weist Vorteile auf
Aurora Aurora
Eine der angedachten Flügelkonfigurationen für unterschiedlichen Wellengang
Bild: Artist‘s Concept
Flugssteuerung über Sensoren und eine Software zur Wellenerkennung und -vorhersage, die das fortschrittliche Steuerungssystem des X-Plane für sicheres Fliegen im Bodeneffekt über hoher See speist. Zu dem von Aurora geführten Team gehört neben Gibbs & Cox auch ReconCraft. Beide Unterneh- men spielen eine entscheidende Rolle, da das X-Flugzeug in vielerlei Hinsicht auch ein fliegendes Schiff darstellt. Mehrere Berater und Ingenieure von Auroras Muttergesellschaft Boeing bringen ihr Fachwissen ebenfalls in das Team ein. Das Programm profitiert von früheren Forschungs- und Ent- wicklungsarbeiten von Boeing, die auf eine lange Geschichte im Bereich in der dreißiger und vierzi- ger Jahre auf Wasserflugzeuge und Flugboote zurückblicken kann. Phase 1B endet mit einer vor- läufigen Entwurfsprüfung, die voraussichtlich im Januar 2025 stattfinden soll. Wenn das Programm wie vorgesehen voranschreitet, würden die Flugtests im Jahr 2028 stattfinden. Das angestrebte Endziel des Versuchsträgers ist die Höhentauglichkeit bis 10.000 Fuß, das weit über die reine Bo- deneffekttauglichkeit hinausgeht.
Risikominderung durch Teilvergaben
Erste Flugtests ab 2028
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Bertrand Piccard will mit Wasserstoff-Flugzeug um die Welt fliegen
In dieser Welt voller Umweltängste müssen wir die Hoffnung wiederherstellen und zum Handeln anregen, indem wir disruptive Lösungen aufzeigen, die zu nachhaltigem Fortschritt führen. „Cli- mate Impulse“ fliegt nicht nur mit einem Wasserstoffflugzeug um die Welt, sondern wird auch neue Denk- und Handlungsweisen erforschen, um eine bessere Lebensqualität zu fördern, sagte Bertrand Piccard. Das sind Worte des Luftfahrt-Pioniers, der sein neuestes Projekt am 7. Fe- bruar vorstellte. Piccard arbeitet mit einer noch kleinen Mannschaft bereits seit mehr als zwei Jahren. Das Ziel: Einmal nonstop rund um den Äquator mit einem brennstoffzellenbetriebenen Wasserstoffflugzeug mit zwei Personen an Bord und zwei elektrisch angetriebenen Motoren, die ihre elektrische En- ergie aus dem kryogenen Wasserstoff beziehen, die in den Brennstoffzellen den erforderlichen Strom für die Elektromotoren liefern. Das Problem: die Tanks für den flüssigen Wasserstoff müs- sen für den geschätzten Flug, der auf neuen Tage angesetzt ist, auf konstante -253 Grad Celsius gehalten werden. Das Projekt Climate Impulse ist mehr als nur ein Flugzeug-Projekt, es ist ein Umwelt-Flaggschiff, das seinen Teil zur Revolutionierung auf dem Luftfahrtsektor beitragen möchte. Darüber hinaus soll es den Weg zu globaler Nachhaltigkeit durch innovative Lösungen zeigen, die traditionell in bestimmten Bereichen als zu schwierig zur Dekarbonisierung gesehen werden. Climate Impulse wird einen technologischen Durchbruch darstellen. Neben der Produktion von grünem Wasserstoff aus erneuerbaren Energien und deren Nutzung durch Brennstoffzellen, die zur Speisung von Elektromotoren dienen, liegt die größte Herausforderung darin, die extrem nie- drige Temperatur lange konstant zu halten. Dies erfordert revolutionäre Innovationen bei der Ent- wicklung passender Thermotanks, die neue Perspektiven in den Luftfahrttechnologien eröffnen werden. Hauptpartner für dieses großartige Projekt wird dabei Syensqo (ehemals Teil von Sol- vay) sein. Die Zusammenarbeit mit Syensqo wird es Climate Impulse ermöglichen, diese hoch- modernen Systeme zu entwickeln. Erste Zusammenarbeit entstand über Solvay Schon vor Jahren kam Piccard über die damalige Solvay über den Solar Impulse-Flug zusam- men Syensqo, ein Spinnoff, war seinerzeit der erste und wichtigste Technologiepartner. Auch die- ses Mal wird Syensqo sein umfangreiches Fachwissen im Dienste des Abenteurers mit seiner Innovationskraft einbringen, indem es die Herstellung des Flugzeugs mit modernsten Materialien ermöglicht. Spinnoff Syensqo ist Material-Hauptlieferant Die Verbundwerkstoffe, Folien und Materialien von Syensqo werden für die Herstellung der ge- samten Struktur von entscheidender Bedeutung für das Wasserstoffflugzeug vom Rumpf bis zu den Tragflächen und den Wasserstofftanks sein. Sie werden für das erforderliche niedrige Ge- wicht sorgen. Was den grünen Wasserstoff betrifft, liefert das Unternehmen leistungsstarke Ma- terialien (für Protonenaustauschmembranen sowie Bindemittel für Elektroden der Brennstoff- zelle). Sie werden Schlüsselfaktoren für eine außergewöhnlich hohe Leistungsdichte und Effi- zienz sein und sie ermöglichen zudem eine kompaktere Bauweise des Flugzeugs. Der Bau des Flugzeugs hat bereits begonnen Nach zwei Jahren Forschung, Entwicklung und Design mit Unterstützung von Airbus, Daher und Capgemini und unter Beteiligung der Ariane Group hat der Bau des Flugzeugs begonnen. Es wird zwei Jahre unter der Leitung von Raphaël Dinelli, Ingenieur für Faserverbundtechnologien, dauern. Wie Bertrand Piccard bekanntgab, werde man dann noch etwa zwei weitere Jahre mit der Erprobung diesem Flugzeug benötigen. Das große Abenteuer könnte 2028 beginnen Nach diesen Tests wird dieses einzigartige Flugzeug voraussichtlich 2028 mit dem Piloten Ber- trand Piccard und dem Navigator Raphaël Dinelli versuchen, nonstop rund um den Äquator zu fliegen. Ein Abenteuer zum Klimaschutz, das darauf abzielt, Vertrauen in technologische Lösun- gen zum Gemeinwohl wiederherzustellen. Mehr über Bertrand Piccard: Geboren in einer legendären Schweizer Familie von Entdeckern, die die Stratosphäre und die tiefsten Tiefen der Meere erobert haben, schrieb Bertrand Piccard Geschichte, indem er zwei Luftfahrt-Highlights erreichte: einen Nonstop-Rund-Welt-Ballon-Flug und dann in einem solarbe-
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10.02.2024
Ein Musterprojekt für innovative Lösungen
Brennstoffzellen werden mit kryogenem Wasserstoff betrieben
So grün stellt sich Bertrand Piccard die Überfliegung weiter Zonen um den Äquator in vier Jahren vor. Einziger Treibstoff: flüssiger Wasserstoff
Ohne Thermotanks wird das Problem für neun Tage nicht zu lösen sein
Climate Impulse Climate Impulse
Piccards zweites großes Flug-Projekt: Solar Impules bei der Weltumrundung 2016
Foto: Solar Impulse
triebenen Flugzeug ohne Treibstoff, dem Solar Impulse. Als Pionier der Ökologie aus dem Blickwin- kel des Wirtschaftswachstums fördert er seit Anfang der 2000er Jahre erneuerbare Energien und saubere Technologien. Seine doppelte Identität als Psychiater und Forscher ermöglicht es ihm, als inspirierender Redner und anerkannter Gesprächspartner für wichtige Institutionen zu dienen und seine Vision von „qualitativem Wachstum“ zu teilen, die Ökologie und Wirtschaft in Einklang bringt. Mit seiner Solar Impulse-Foundation hat er sein Ziel erreicht, mehr als 1.500 „Efficient Solutions“ zu identifizieren, die er nun der politischen und industriellen Entscheidungsträger zur Kenntnis zu bringen versucht, um ihnen die Zielerreichung zu ermöglichen. Als Humanist nutzt dieser Umweltbotschafter der Vereinten Nationen seinen Ruf, um Fortschritt, Nachhaltigkeit und Lebensqualität zu fördern. Drei Themen, die sich in seinen Bemühungen widerspiegeln, die Kräfte, die am Werk sind, zu vereinen und überparteiliche politische Maßnahmen zur Modernisierung des Rechtsrahmens zu fördern. Das neue wasserstoffbetriebene Flugzeugprojekt Climate Impulse ist Teil dieser Leidenschaft, neue Wege des Handelns und Denkens zu erkunden.
Mit Solar Impulse-Foundation neue Wege finden
Fotomontage: Climate Impulse
Foto: Messe-Friedrichshafen
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Mit speziell entwickeltem „Strahltriebwerkssystem“ jetschnell fliegen
Immer mehr Start-ups setzen mit reinen Batterieflugzeug-Konzepten auf CO2-freie Fliegerei. Dabei handelt es sich nicht etwa um Hersteller kleiner Zwei- oder Viersitzer, sondern wie im Falle des amerikanisch-belgischen Unternehmens Cosmic Aerospace um ein Konzept eines 24-sitz- igen Flugzeugs, dessen Antriebsmotoren sich im inneren des Flügels befinden werden. Cosmic Aerospace wurde von Absolventen von Boom Supersonic, NASA, Oxford und Kittyhawk gegrün- det und entwickelt technologisch fortschrittliche und hocheffiziente Flugzeuge und Triebwerke speziell für die Elektrifizierung des Flugverkehrs. Mit einem kleinen Team und der Unterstützung führender globaler Venture Capitals hat Cosmic von Grund auf ein vollwertiges elektrisches „Strahltriebwerk“ entwickelt, gebaut und getestet und setzt sein rasantes Entwicklungsziel hin zu einem fliegenden Demonstrator im Jahr 2026 fort. Cosmic Skylarc, wie das Flugzeugmuster heißen wird, saugt dabei die Luft über etwa 32 kleine Motoren vor der Flügelkante ein, beschleunigt sie über die vielen kleinen Fans, ähnlich des Li- lium-Konzeptes und stößt sie an der Flügelendkante wieder aus. Dabei bedienen sich die Inge- nieure von Cosmic Aerospace eines Flügels extrem hoher Streckung, was man mit einem extrem großen Motorsegler vergleichen könnte. Das mit einem konventionellen Kreuz-Leitwerk ausgestattete Flugzeuge soll nur 50 Prozent der normalen Kosten eines Jets in dieser Größenklasse ausmachen und das ohne jegliche Abgase. 1.000 Kilometer Reichweite sind dabei ein sehr ehrgeiziges Ziel, denn man möchte mit heute verfügbaren Batterien auskommen, wobei auf die Zellen gesetzt wird, die etwa 350 Wh/kg an Energiedichte hergeben, was sehr ambitioniert klingt. Das was die Batterien an bedeutetem Gewicht mit sich bringen, soll durch die extrem leichte Faserverbundbauweise der Zelle ausge- glichen werden. Christopher Chahine, Mitbegründer und CEO von Cosmic Aerospace, behauptet, dass die Tech- nologie zum Bau von Elektroflugzeugen mit großer Reichweite damit vorhanden sei, aber zu einem kommerziellen Produkt erst noch weiterentwickelt werden müsse, das in aktuellen und zukünftigen regulatorischen Rahmenbedingungen zertifizierbar sei. Das Unternehmen hat bereits in Rekordzeit einen voll funktionsfähigen Elektromotor gebaut und mit einem innenliegenden Fan getestet. Die Mittel werden die Entwicklung des einzigartigen ein- gebetteten Flügeldesigns von Cosmic vorantreiben. Sie seien ein wichtiger Faktor für die Errei- chung der bahnbrechenden Energieeffizienz, die das Unternehmen anstrebt. Schließlich möchte man damit auch so schnell wie ein normaler Jet fliegen können. Der erste Flugdemonstrator in Originalgröße ist auf dem Weg zu seinem Erstflug im Jahr 2026. Die Inbetriebnahme ist für Ende des Jahrzehnts geplant. Möglich gemacht hat das die auf Klimatechnologie fokussierte Risikokapitalgesellschaft Pale blue dot, die zunächst 4,5 Millionen US-Dollar als Startfinanzierung mit weiteren Partnern aufgebracht hat. Doch dabei darf es nicht bleiben, denn der bereits im Bau befindlich Demonstrator soll schon in zwei Jahren fliegen. Cosmic ist im Gespräch mit verschiedenen Fluggesellschaften und ande- ren wichtigen Interessengruppen der Luftfahrtindustrie. Das Team bringt eine einzigartige Misch- ung aus Erfahrungen in den Bereichen Technologie, Industrie und Zertifizierung mit, was es in eine außergewöhnliche Position versetzt, den Übergang zu einer nachhaltigen elektrischen Luft- fahrt voranzutreiben.
Foto: ZeroAvia
12.01.2024
Skylarc soll 50 Prozent weniger im Flugbetrieb als ein konventioneller Jet kosten
32 Impeller-Antriebe sollen es möglich machen
In Zweidritteln der Tragflächen befinden sich mit Fans ausgestattete, elektrische Antriebs- einheiten, die das Flugzeug fast so schnell wie einen Jet (>500 km/h) fliegen lassen.
Bild: Cosmic Aerospace
Noch ist die Technologie nicht ganz produktionsreif
Der Erstflug ist dennoch schon für 2026 geplant
Cosmic Aerospace Cosmic Aerospace
Im belgischen Limburg, bei Lüttich wurde die erste Antriebseinheit erfolgreich getestet
Foto: Cosmic Aerospace
Mit bescheidenen 4,5 Mio. US-Dollar wagte man sich an den Bau des Demostrators

Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive

Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive

Electric Flight
Bodeneffekte optimal nutzen
Bild: Artist‘s Concept
Die Herausforderer
Bild: Climate Impulse
Schadstofffrei und flüsterleise
Bild: Cosmic Aviation
Projekte
Foto: Messe-Friedrichshafen
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Boeing-Tochter denkt an neue Bodeneffektflugzeuge
05.02.2024
Das Liberty-Lifter-Programm
Für sechs 20-Fuß-Container
Das Pi-Leitwerk ermöglicht eine große Hecklappe für Verlademöglichleiten. Acht Motoren, erlauben schnelles Abwassern.
Unterschiedliche Konfigurationen
Pi-Leitwerk weist Vorteile auf
Aurora Aurora
Eine der angedachten Flügelkonfigurationen für hohen Wellengang
Bild: Artist‘s Concept
Risikominderung gesichert
Erste Flugtests ab 2028
Boeing, zweitgrößter Flugzeugher- steller der Welt, hat zwar seinen Stammsitz in Arlington, Virginia/ USA, doch seine Tochtergesell- schaften erstrecken sich über die ganze USA. Eine dieser Töchter ist Aurora mit Sitz in Manassas/Virgi- nia, die sich Aurora Flight Sciences nennt und die sogar im schweizeri- schen Luzern eine Depandance besitzt. Der dortige Arbeitsbereich bezieht sich allerdings auf unbe- mannte Flugzeugsysteme und das insbesondere auf Leichtbaustruktu- ren, Autonomie und autonomen Betrieb. Die Boeing-Tochter, erst 1989 ge- gründet, ist sowohl militärisch als auch zivilorientiert und gilt als Inno- vator für neue Flugzeugkonfigura- tionen, autonome Systeme, An- triebstechnologien und für Produk- tionsprozesse. Eines dieser Projek- te ist ein Bodeneffekt Fahrzeug/- Flugzeug von übergroßer Dimen- sion, um sechs 20 Fuß-Container bis zu 6.500 nautische Meilen zu transportieren. Das erinnert an die
legendäre Spruce Goose von Ho- ward Hughes, ein rein militärisch- es Flugboot, das zum Ende des zweiten Weltkrieges Transportauf- gaben lösen sollte aber nie in Serie ging. In Phase 1 des 2021 gestarteten Liberty Lifter-Programms der De- fense Advanced Research Pro- jects Agency (DARPA), eine US- Rüstungsforschungsagentur, wa- ren die Anforderungen bereits klar definiert. Neben der geforderten Frachtkapazität sollte ein er- schwingliches X-Versuchsflugzeug entwickelt und gefertigt werden, dass schwimmen, über dem Was- ser schweben und auch fliegen kann. Ähnliche Entwicklungen sind aus Deutschland von Dr. Alexander Lippisch mit seinen „Aerofoils“ und von Russen mit ihren Raketenträ- ger Ekranoplane bekannt, als „Kaspische Seeungeheuer“ be- kannt geworden, wobei Ekrano- plane nichts Anderes als Boden- effektfahrzeug bedeutet.
Das Ausgangspunktkonzept von Aurora war eine Doppelrumpfkon- struktion, die gegenüber der jetzi- gen Hochdecker-Konstruktion mit nur einem Rumpf einige Vorteile aufwies, die für eine kostengünsti- ge Serienproduktion und ausge- dehnte Seeoperationen, auch auf hoher See und in Gebieten mit ho- hem Verkehrsaufkommen, konzi- piert war. Das Konzept sah ein ro- bustes und anpassungsfähiges Steuerungssystem vor, das den Herausforderungen von Einsätzen zur und von der Meeresoberfläche sowie in geringer Höhe um Wellen und Hindernisse herum gerecht wird. Bei der Entwicklung dieses Konzepts „halb Boot, halb Flug- zeug“ hatte der innovative Flug- zeugentwickler Aurora Flight Sci- ences mit dem führenden Schiffs- technikunternehmen Gibbs & Cox, einem Leidos-Unternehmen, zu- sammengearbeitet. Ihre Kombina- tion vereint das Fachwissen in Luft- fahrt und Marinedesign, um ein mo- dernes Liberty-Schiff vorzuschla-
gen, das auch fliegt. Mehr als Com-puterdesigns und Berech- nungen des zehnmotorigen Trans- porters ist allerdings nicht übrigge- blieben. Inzwischen ist die Phase 1B ange-laufen. Mit einem druck- losen Rupf sollen jetzt nur noch acht Motoren unter dem vorderen Flügelnasen-bereich den Effekt der verteilten Antriebe nutzen. Ein doppeltes Seitenleitwerk, ähn- lich dem griechischen Buchstaben Pi „TT“ angelehnt, soll das hochge- stellte Höhenleitwerk rein statisch leichter tragen könnten. Um alle Fähigkeiten zu erfüllen, wird das Fahrzeug/Flugzeug im Bodeneffekt bei hoher See effizient arbeiten und sich durch kostengünstige Herstellung und einzigartige De- signmerkmale als erschwinglich erweisen. Das so entstandene „T“- Heck des Liberty Lifter zu einem Pi-Heck geändert, erlaubt die Un- terbringung einer hinteren Fracht- tür, was strukturell auch effizienter ist.
Das Endziel von Phase 1B ist der vorläufige Entwurf, mit dem Haupt- augenmerk, während dieser Phase einer Risikominderung zu erreich- en. ReconCraft, eine in Oregon an- sässige Werft, ist Teammitglied von Aurora und bietet Fachwissen in maritimen Fertigungsmethoden. Das Unternehmen wird Struktur- tests in Originalgröße einschließlich eines Teils des Rumpfes bauen. Der Bau und das Testen von Struk- turen reduziert ebenfalls das Risiko und sichert die Qualität, da das Team mit modernen Werkstoffen und einzigartigen Anforderungen arbeitet. Das Aurora-Team testete außerdem ein maßstabsgetreues Modell des Rumpfes im Schlepp- tank der Virginia Tech, das eine großartige Möglichkeit bietet, den unmittelbaren Kontakt zur Wasser- oberfläche während des Wasse- rungsvorganges zu untersuchen. Zu den bevorstehenden Tests gehören Tests der Flugssteuerung über Sensoren und eine Software zur Wellenerkennung und -vorher- sage, die das fortschrittliche Steuerungssystem des X-Plane für
sicheres Fliegen im Bodeneffekt über hoher See speist. Zu dem von Aurora geführten Team gehört neben Gibbs & Cox auch ReconCraft. Beide Unternehmen spielen eine entscheidende Rolle, da das X-Flugzeug in vielerlei Hin- sicht auch ein fliegendes Schiff darstellt. Mehrere Berater und In- genieure von Auroras Mutterge- sellschaft Boeing bringen ihr Fach- wissen ebenfalls in das Team ein. Das Programm profitiert von frühe- ren Forschungs- und Entwicklungs- arbeiten von Boeing, die auf eine lange Geschichte im Bereich in der dreißiger und vierziger Jahre auf Wasserflugzeuge und Flugboote zurückblicken kann. Phase 1B en- det mit einer vorläufigen Entwurfs- prüfung, die voraussichtlich im Ja- nuar 2025 stattfinden soll. Wenn das Programm wie vorgesehen vo- ranschreitet, würden die Flugtests im Jahr 2028 stattfinden. Das an- gestrebte Endziel des Versuchs- trägers ist die Höhentauglichkeit bis 10.000 Fuß, das weit über die reine Bodeneffekttauglichkeit hinausgeht.
Foto: Messe-Friedrichshafen
Foto: Messe-Friedrichshafen
Foto: Messe-Friedrichshafen
Foto: Messe-Friedrichshafen
Weltumrundung mit Wasserstoff-Flugzeug geplant
10.02.2024
Ein innovatives Musterprojekt
Mit kryogenem Wasserstoff
So grün stellt sich Bertrand Piccard die Überfliegung weiter Zonen um den Äquator in vier Jahren vor.
Funktioniert mit Thermotanks
Climate Impulse Climate Impulse
Piccards zweites großes Flug-Projekt: Solar Impulse 2016
Foto: Solar Impulse
Fotomontage: Climate Impulse
n dieser Welt voller Umweltängste müssen wir die Hoffnung wieder- herstellen und zum Handeln anre- gen, indem wir disruptive Lösungen aufzeigen, die zu nachhaltigem Fortschritt führen. „Climate Impul- se“ fliegt nicht nur mit einem Was- serstoffflugzeug um die Welt, son- dern wird auch neue Denk- und Handlungsweisen erforschen, um eine bessere Lebensqualität zu fördern, sagte Bertrand Piccard. Das sind Worte des Luftfahrt-Pio- niers, der sein neuestes Projekt am 7. Februar vorstellte. Piccard arbeitet mit einer noch klei- nen Mannschaft bereits seit mehr als zwei Jahren. Das Ziel: Einmal nonstop rund um den Äquator mit einem brennstoffzellenbetriebenen Wasserstoffflugzeug mit zwei Per- sonen an Bord und zwei elektrisch angetriebenen Motoren, die ihre elektrische Energie aus dem kryo- genen Wasserstoff beziehen, die in den Brennstoffzellen den erforder- lichen Strom für die Elektromotoren liefern. Das Problem: die Tanks für den flüssigen Wasserstoff müssen für den geschätzten Flug, der auf neuen Tage angesetzt ist, auf kon- stante -253 Grad Celsius gehalten werden.
Das Projekt Climate Impulse ist mehr als nur ein Flugzeug-Projekt, es ist ein Umwelt-Flaggschiff, das seinen Teil zur Revolutionierung auf dem Luftfahrtsektor beitragen möchte. Darüber hinaus soll es den Weg zu globaler Nachhaltigkeit durch innovative Lösungen zeigen, die traditionell in bestimmten Be- reichen als zu schwierig zur Dekar- bonisierung gesehen werden. Climate Impulse wird einen techno- logischen Durchbruch darstellen. Neben der Produktion von grünem Wasserstoff aus erneuerbaren En- ergien und deren Nutzung durch Brennstoffzellen, die zur Speisung von Elektromotoren dienen, liegt die größte Herausforderung darin, die extrem niedrige Temperatur lange konstant zu halten. Dies er- fordert revolutionäre Innovationen bei der Entwicklung passender Thermotanks, die neue Perspek- tiven in den Luftfahrttechnologien eröffnen werden. Hauptpartner für dieses großartige Projekt wird dabei Syensqo (ehemals Teil von Sol-vay) sein. Die Zusammenarbeit mit Syensqo wird es Climate Im- pulse ermöglichen, diese hoch- modernen Systeme zu entwickeln.
Zusammenarbeit mit Solvay Schon vor Jahren kam Piccard über die damalige Solvay über den Solar Impulse-Flug zusammen Syensqo, ein Spinnoff, war seinerzeit der ers- te und wichtigste Technologiepart- ner. Auch dieses Mal wird Syensqo sein umfangreiches Fachwissen im Dienste des Abenteurers mit seiner Innovationskraft einbringen, indem es die Herstellung des Flugzeugs mit modernsten Materialien ermög- licht. Syensqo ist Materiallieferant Die Verbundwerkstoffe, Folien und Materialien von Syensqo werden für die Herstellung der gesamten Struktur von entscheidender Be- deutung für das Wasserstoffflug- zeug vom Rumpf bis zu den Trag- flächen und den Wasserstofftanks sein. Sie werden für das erforder- liche niedrige Gewicht sorgen. Was den grünen Wasserstoff betrifft, lie- fert das Unternehmen leistungs- starke Materialien (für Protonen- austauschmembranen sowie Bin- demittel für Elektroden der Brenn- stoffzelle). Sie werden Schlüssel- faktoren für eine außergewöhnlich
hohe Leistungsdichte und Effizienz sein und sie ermöglichen zudem eine kompaktere Bauweise des Flugzeugs. Weiter 2 Jahre Bauzeit Nach zwei Jahren Forschung, Ent- wicklung und Design mit Unter- stützung von Airbus, Daher und Capgemini und unter Beteiligung der Ariane Group hat der Bau des Flugzeugs begonnen. Es wird zwei Jahre unter der Leitung von Ra- phaël Dinelli, Ingenieur für Faser- verbundtechnologien, dauern. Wie Bertrand Piccard bekanntgab, wer- de man dann noch etwa zwei wei- tere Jahre mit der Erprobung die- sem Flugzeug benötigen. Start 2028 Nach diesen Tests wird dieses ein- zigartige Flugzeug voraussichtlich 2028 mit dem Piloten Bertrand Pic- card und dem Navigator Raphaël Dinelli versuchen, nonstop rund um den Äquator zu fliegen. Ein Abenteuer zum Klimaschutz, das darauf abzielt, Vertrauen in techno- logische Lösungen zum Gemein- wohl wiederherzustellen.
Mehr über Bertrand Piccard: Geboren in einer legendären Schweizer Familie von Entdeckern, die die Stratosphäre und die tief- sten Tiefen der Meere erobert ha- ben, schrieb Bertrand Piccard Ge- schichte, indem er zwei Luftfahrt- Highlights erreichte: einen Non- stop-Rund-Welt-Ballon-Flug und dann in einem solarbetriebenen Flugzeug ohne Treibstoff, dem So- lar Impulse. Als Pionier der Ökolo- gie aus dem Blickwinkel des Wirts- chaftswachstums fördert er seit An- fang der 2000er Jahre erneuerbare Energien und saubere Technolo- gien. Seine doppelte Identität als Psychiater und Forscher ermöglicht es ihm, als inspirierender Redner und anerkannter Gesprächspartner für wichtige Institutionen zu dienen und seine Vision von „qualitativem Wachstum“ zu teilen, die Ökologie und Wirtschaft in Einklang bringt.
Mit seiner Solar Impulse-Founda- tion hat er sein Ziel erreicht, mehr als 1.500 „Efficient Solutions“ zu identifizieren, die er nun der politi- schen und industriellen Entschei- dungsträger zur Kenntnis zu brin- gen versucht, um ihnen die Zieler- reichung zu ermöglichen. Als Hu- manist nutzt dieser Umweltbot- schafter der Vereinten Nationen seinen Ruf, um Fortschritt, Nach- haltigkeit und Lebensqualität zu fördern. Drei Themen, die sich in seinen Bemühungen widerspie- geln, die Kräfte, die am Werk sind, zu vereinen und überparteiliche politische Maßnahmen zur Moder- nisierung des Rechtsrahmens zu fördern. Das neue wasserstoff- betriebene Flugzeugprojekt Clima- te Impulse ist Teil dieser Leiden- schaft, neue Wege des Handelns und Denkens zu erkunden.
Foto: Messe-Friedrichshafen
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Jetschnell mit speziellem „Strahltriebwerkssystem“
Foto: ZeroAvia
12.01.2024
50 Prozent niedrigere Kosten
32 Impeller-Antriebe
In den Tragflächen befinden sich elektrische Antriebseinheiten, die das Flugzeug fast so schnell wie einen Jet (>500 km/h) fliegen lassen.
Bild: Cosmic Aerospace
Noch ist die Technologie nicht ganz produktionsreif
Erstflug dennoch 2026 geplant
Cosmic Aerospace Cosmic Aerospace
Im belgischen Limburg, bei Lüttich lief die erste Antriebseinheit
Foto: Cosmic Aerospace
4,5 Mio. US-Dollar Startkapital
Immer mehr Start-ups setzen mit reinen Batterieflugzeug-Konzepten auf CO2-freie Fliegerei. Dabei han- delt es sich nicht etwa um Herstel- ler kleiner Zwei- oder Viersitzer, sondern wie im Falle des amerika- nisch-belgischen Unternehmens Cosmic Aerospace um ein Konzept eines 24-sitzigen Flugzeugs, des- sen Antriebsmotoren sich im inne- ren des Flügels befinden werden. Cosmic Aerospace wurde von Ab- solventen von Boom Supersonic, NASA, Oxford und Kittyhawk ge- gründet und entwickelt technolo- gisch fortschrittliche und hocheffi- ziente Flugzeuge und Triebwerke speziell für die Elektrifizierung des Flugverkehrs. Mit einem kleinen Team und der Unterstützung führ- ender globaler Venture Capitals hat Cosmic von Grund auf ein vollwer- tiges elektrisches „Strahltriebwerk“ entwickelt, gebaut und getestet und setzt sein rasantes Entwicklungs- ziel hin zu einem fliegenden De- monstrator im Jahr 2026 fort. Cosmic Skylarc, wie das Flugzeug- muster heißen wird, saugt dabei die
Luft über etwa 32 kleine Motoren vor der Flügelkante ein, beschleu- nigt sie über die vielen kleinen Fans, ähnlich des Lilium-Konzep- tes und stößt sie an der Flügelend- kante wieder aus. Dabei bedienen sich die Ingenieure von Cosmic Aerospace eines Flügels extrem hoher Streckung, was man mit ei- nem extrem großen Motorsegler vergleichen könnte. Das mit einem konventionellen Kreuz-Leitwerk ausgestattete Flug- zeug soll nur 50 Prozent der nor- malen Kosten eines Jets in dieser Größenklasse ausmachen und das ohne jegliche Abgase. 1.000 Kilo- meter Reichweite sind dabei ein sehr ehrgeiziges Ziel, denn man möchte mit heute verfügbaren Batterien auskommen, wobei auf die Zellen gesetzt wird, die etwa 350 Wh/kg an Energiedichte her- geben. Was sehr ambitioniert klingt. Das was die Batterien an bedeutetem Gewicht mit sich brin- gen, soll durch die extrem leichte Faserverbundbauweise der Zelle ausgeglichen werden.
Christopher Chahine, Mitbegründer und CEO von Cosmic Aerospace, behauptet, dass die Technologie zum Bau von Elektroflugzeugen mit großer Reichweite damit vorhan- den sei, aber zu einem kommer- ziellen Produkt erst noch weiterent- wickelt werden müsse, das in aktu- ellen und zukünftigen regulatori- schen Rahmenbedingungen zerti- fizierbar sei. Das Unternehmen hat bereits in Rekordzeit einen voll funktionsfäh- igen Elektromotor gebaut und mit
einem innenliegenden Fan getes- tet. Die Mittel werden die Entwick- lung des einzigartigen eingebette- ten Flügeldesigns von Cosmic vorantreiben. Sie seien ein wichti- ger Faktor für die Erreichung der bahnbrechenden Energieeffizienz, die das Unternehmen anstrebt. Schließlich möchte man damit auch so schnell wie ein normaler Jet fliegen können. Der erste Flugde- monstrator in Originalgröße ist auf dem Weg zu seinem Erstflug im Jahr 2026. Die Inbetriebnahme ist für Ende des Jahrzehnts geplant.
Möglich gemacht hat das die auf Klimatechnologie fokussierte Risi- kokapitalgesellschaft Pale blue dot, die zunächst 4,5 Millionen US-Dol- lar als Startfinanzierung mit weite- ren Partnern aufgebracht hat. Doch dabei darf es nicht bleiben, denn der bereits im Bau befindlich De- monstrator soll schon in zwei Jah- ren fliegen. Cosmic ist im Gespräch
mit verschiedenen Fluggesellschaf- ten und anderen wichtigen Interes- sengruppen der Luftfahrtindustrie. Das Team bringt eine einzigartige Mischung aus Erfahrungen in den Bereichen Technologie, Industrie und Zertifizierung mit, was es in eine außergewöhnliche Position versetzt, den Übergang zu einer nachhaltigen elektrischen Luftfahrt voranzutreiben.

Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive

Electric Flight
Bodeneffekte optimal nutzen
Bild: Artist‘s Concept
Die Herausforderer
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Schadstofffrei und flüsterleise
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