Einbau des Antriebssystems sowie dessen Optimierung hinsichtlich Alltags- tauglichkeit und Passagiertransport gege- ben werden. Der Flughafen verfolgt dabei schon seit einigen Jahren das Ziel eines umweltschonenden Luftverkehrs. Prof. Georg Fundel, Geschäftsführer des Stutt- garter Flughafens erklärte hierzu: "Mit der finanziellen Unterstützung von elektrisch- em Fliegen wollen wir die Technologie voranbringen, die langfristig eine Alter- native für die Flugzeugindustrie sein

kann". Mit der HY4 möchte man deshalb, schrittweise die Personenkapazität, Reichweite und Zuverlässigkeit elektri- scher Flugzeuge erhöhen und so auch eine kommerzielle Nutzung möglich ma- chen. HY4 soll schon Mitte 2016 zum Erstflug kommen! Die DLR ist allerdings nicht einziger Schrittmacher in der Brenn- stoffzellen-Anwendung. Bereits im Juli 2009 flog der Franzose Gérard Thevenot mit einem Brennstoffzellen-Trike über den Ärmelkanal. Sein 10 kW-E-Motor wurde

direkt von der Brennstoffzelle ohne Bat- teriepuffer angetrieben. Wie jüngst verlautete, wurde nun von der DLR die slowenische Firma Pipistrel für die Lieferung der Zelle ausgewählt. Pipi- strel arbeitet schon seit längerem an alternativen Antriebskonzepten. Weitere Details zur HY4 wurden im letzten Herbst anlässlich der World of Energy Solutions in der Messe Stuttgart bekannt gegeben. Im Gegensatz zur ursprünglich geplanten Antares H3 sollen die Brennstoffzellen

Viersitzer mit Brennstoffzellen Bereits 2009 schickte die DLR den Mo- torsegler Antares DLR H2 des Lange Flugzeugbau in die Lüfte. Das Antriebs- system bestand aus einem serienmäs- sigen Flugzeug, welches zusätzlichen in Unterflügelstationen (Pods) das Brenn- stoffzellensystem enthielt. Die Erfahrun- gen mit diesem Flugzeug, das auch für andere Luftfahrtforschungen eingesetzt wird, waren so positiv, dass man sich für ein noch leistungsfähigeres Flug- zeug entschied, welches schon 2011 als Antares H3 starten sollte. Man wollte mit diesem Flugzeug bis zu 50 Stunden Kraftflug erreichen, doch das Projekt wurde aus technischen Gründen noch während der Konzeptphase wieder ein- gestellt. Nun kündigte das Stuttgarter Forschungsinstitut, eine Zweigstelle des Deutschen Zentrums für Luft- und Raum- fahrt (DLR) das Projekt DLR HY4 an. Dort werden unter der Leitung von Prof. Dr. Kallo alle Projekte innerhalb der DLR für Elektrisches Fliegen gebündelt. Dr. Kallo iinitiierte bereits die Antares H2, die sich unter anderem auch an vielen Wettbe- werben behaupten konnte. Durch eine Spende des Stuttgarter Flug- hafens in Höhe von 180 000 €uro konnte der Startschuss für die Entwicklung und den

der HY4 mit Wasserstoff gespeist werden. Wie der Entwicklungschef von Pipstrel, Tine Tomažič anlässlich der Projektvorstel- lung uns gegenüber zu verstehen gab, wird man auf Basis des Taurus G4 Dop- pelrumpfflugzeuges den neuen Versuchs- träger Mitte 2016 an die DLR übergeben können.

Prof. Dr. Josef Kallo setzt für die Zukunft auf Hybrid-Passagierflugzeuge

DLR HY4 auf Basis von zwei zusammengesetzten E-Flugzeugen von Pipistrel

In die Sonne verliebt Eric Scott Raymond ist eigentlich mit sei- nen 59 Jahren schon ein alter Fuchs auf dem Sektor Solarflug. Seit nunmehr 28 Jahren beschäftigt er sich unermüdlich mit den Entwicklung, dem Bau und dem Fliegen seiner von ihm konstruierten Solarflugzeuge. Schon sehr früh ließ er sich durch den deutschen Professor Günter Rochelt und dessen Musculair 2 , sowie auch durch sein erstes deutsches Solarflugzeug Solar I inspirieren, das aus H. U. Farner’s Canard abgeleitet war. Später arbeitete er auch einige Jahre mit Paul Mac Cready in dessen Firma AeroVironment an verschie- denen Forschungsflugzeugen.

Solarpanels assistiert. Als CAD-Design entstand zwischenzeitlich die Sunstar. Die Sunstar soll ungleich mehr leisten als das Schweizer Solarflugzeug Solar- Impulse2. Aber Raymond ist nicht der Rekordsammler, ihm fallen Rekorde eher rein zufällig zu. Die Sunstar ist ein For- schungsflugzeug für eine HALE Mission (High Altitude Long Endurance). Aufgrund seiner 28-jährigen Erfahrung in

der Planung, dem Bau und dem Fliegen solarbetriebener Flugzeuge, soll dieses neue Konzept ein höheres Leistungs- potenzial als alle anderen bis jetzt be- kannten Solarflugzeug-Projekte bieten. Mit Hilfe umfangreicher Laminar-Flow- Techniken, die Sunstar soll eine segel- flugzeug-aerodynamische Design-Philo- sophien nutzen, um den bestmöglichen Leistungsbedarf zum Flug in großen Hö-

Eric Scott Raymond: amerikanischer Allrounder mit Schweizer Wurzeln

Steuerung vollkommen autark geflogen werden. Die Aufnahme eines bemannten Cockpits im Prototyp ermöglicht jedoch viel mehr Möglichkeiten gegenüber einer unbemannten Version, die etwa über be- siedelte Gebiete und den damit verbun- denen Beschränkungen geflogen werden müssten. Das Sunstar-Konzept ist ein modulares System, das konfigurierbar für eine Viel- zahl von Missionen ist. Die zentrale Pod ist austauschbar und bietet seinen Flug- gästen sogar ein Mehrsitzer-Cockpit oder einen unbemannten Instrument Pod. Auch eine Druckkabine für sehr große Höhen befindet sich in der derzeitigen Planungs- phase. Die Flügelspannweite kann für verschiedene Missionen erweitert werden. Anders als bei einigen Drohnen-Projekten, wird die Sunstar ein konventionelles Fahr- werk besitzen, sodass gewöhnliche Pisten und Rollwege genutzt werden können. Einige Prototypen der Systeme für die Sunstar fliegen bereits in dem vorhande- nen Solarflugzeug Sunseeker Duo. Ge- genwärtig sucht Raymond mit seinem kleinen Team nach strategischen Part- nern, die er dazu animieren will, sich bei der Mission mit einzubringen und die zu einer spezifischen Optimierung des Ge- samtkonzeptes bis zur endgültigen Fertigstellung mit beitragen könnten.

Noch im Projektstadium: ein dreimotoriges Forschungs-Solarflugzeug mit einer sehr ausgefallenen Antriebskonfiguration und optimaler Solarzellen-Anordnung

Raymonds erstes Solarflugzeug, die Sunseeker

Die Weiterentwicklung Sunseeker II

2009 erflogene Strecken mit der Sunseeker I und mit erster Alpenüberquerung

Worauf “Frau” stolz ist: Irina Raymond am neuen Doppelsitzer Sunseeker Duo

Aufnahme über dem Aletschgletscher/Schweiz mit montierter Kamera GoPro

Grafik: Solar Flight

Foto: Solar Flight

Foto: Frank Herzog

Foto: Eric Raymond

Grafik: Eric Raymond

Foto: Eric Raymond

Doch zunächst studierte Raymond Foto- grafie am Rochester Institute of Techno- logy und machte vor allen Dingen ein Studium für Luft-und Raumfahrt an der University of California in San Diego. 1986 gründete er dann seine Solar-Firma Solar Flight, um sich unmittelbar danach an den Entwurf seiner Sunseeker zu machen, die zunächst sogar noch motorlos war. Als Drachen- und Segelflieger hatte er sich schon Jahre zuvor die ersten Meriten, so auch den Sieg der US-Segelflugmeister- schaften, geholt. Fliegerische Erfahrung war also schon ausreichend vohanden! 1990 stellte er dann die Sunseeker auf einen Elektroantrieb, zuerst mit Schleif- ringläufermotoren und etwas später auf bürstenlose Motoren um. In Etappen überflog er schon im gleichen Jahr die gesamten USA. 2009, die Sunseeker II (2011 erstmals auf der AERO) war inzwischen fertiggestellt, erinnerte sich Raymond seiner schweize- rischen Wurzeln (seine Mutter stammte aus der Schweiz). Einmal mit einem Solarflugzeug die Alpen zu überfliegen, war damit nicht mehr nur ein Wunschtraum. Insgeheim hatte er schon immer schon oft davon geträumt. Die Sunseeker II wies bereits als Einsitzer so hervorragende Leistungen auf, dass 1000 km-Flüge und eine erste Alpenüberquerung zum Kinderspiel wurden. Kaum ein anderer Segelflugpilot hatte bislang diese Strecke ausgekostet, weil es ihm in erster Linie darum ging, auf der ganzen Strecke möglichst viel Sonne zu tanken und nicht unter den Wol-ken und der damit verbundenen Thermik fliegen zu müssen. Die Solarfliegerei unterscheidet sich somit von der seit Jahrzehnten praktizierten Thermikfliegerei ganz wesentlich! Der Sunseeker II folgte 2013 die Sunsee- ker Duo, die im Jahr darauf ebenfalls auf der AERO präsentiert wurde, dies jedoch mit einem 25 kW-Motor. Die gleiche An- triebsleistung wie Gologan’s geplanter Doppelsitzer. Die Leermasse des nur 280 kg wiegenden Flugzeugs mit 1.510 Solar- zellen hat als Basis einen Rumpf, der von Stemmes S10 abgeleitet wurde. Der Flügel ist schon alleine wegen der Solarzellen eine Eigenentwicklung. Was lag nun näher, als mit dem Duo zu zweit das Abenteuer einer Alpenüberquerung mit seiner Frau Irena, selber begeisterte Segelfliegerin, zu wagen. Sie brachte zudem als eine aus den julenischen Alpen gebürtige Slowenin sehr viele Flugerfahrungen aus früheren Alpensegelflügen mit. Im August 2015 flog nun das Paar wie bereits berichtet, am 2.8. von Munster-Geschinen nach Turin und am 7. August wieder zurück nach Munster-Geschinen. Damit hat die Sunseeker Duo nun endgültig auch ihre Serienfähigkeit bewiesen. Ob es zu einem Serienbau kommt, hängt von den Anfragen ab, denn längst beschäftigt sich der nimmermüde Ingenieur schon mit Höherem. Was liegt also näher für einen so ausge- sprochenen Experten wie Eric Raymond erneut den Blick nach vorne zu wenden. Hatte er doch auch Bertrand Piccard über drei Jahre mit der Integration seiner

hen zu halten und zu erreichen. Um den Solarkraftflug in den verschiedensten Be dingungen zu ermöglichen, hat die Sun- star eine optimale Abdeckung der Solar- zellen zur Sonneneinstrahlung. Um eine maximale Leistung auch bei niedrigen Sonnenwinkeln zu erreichen, werden ne- ben den Solarzellen auf der Flügelober- seite an den Seiten des Flugzeugs zu- sätzlich Solarzellen montiert. Zudem wird das Flugzeug mit drei E-Motoren für eine maximale Zuverlässigkeit ausgelegt. So sind die vorderen Antriebseinheiten für die niedrigeren Höhen, wie für den Start und den Steigflug.Hat aber die Sunstar ihre operativen Höhe erreicht, werden die bei- den Motoren abgeschaltet und die Pro- peller werden wie bei Modellmotorseglern zurückgeklappt, sodass sie keinen Wider- stand mehr bieten. Von dem Zeitpunkt an wird der zentrale Motor, der einen Propel- ler mit großem Durchmesser antreibt, in Bewegung gesetzt, um dann das Flugzeug bei nur geringem Stromverbrauch auf Höhe zu halten. Die Sunstar wird in der Testphase zunächst mit einem Piloten an Bord geflogen werden. Von Anfang an werden alle Steuerelemente über Fly-by-wire verbunden sein, wie man es etwa vom Air-bus oder Kampfflugzeugen her kennt. Optional kann er aber auch mithilfe des Autopiloten und der Fly-by-wire-

Yuneec…

Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive

Foto: Frank Herzog

Bild: DLR

Foto: Ocean Vital Foundation

Ein Zeichen setzen

Während Piccards SolarImpulse 2 auf Hawai für den Weiterflug pausiert, rüstet sich der Franzose Raphaël Dinelli mit der Ocean Vital Foundation mit einem neuen Solarflugzeug. Seit 2012 arbeitet er daran Im Juni kommenden Jahres möchte er in Erinnerung an berühmte Pioniere wie Lindbergh oder Mermoz die “Traditions- route” New York-Paris Le Bourget” mit einem 60 Stunden-Flug mit Solarkraft über den Atlantik bewältigen. Der Doppel- flügler wurde am Institut der Olonne sur Mer entwickelt. Eraole wird auf 43 m² Solarzellen tragen. Das doppeldecker- artige Flügelsystem erlaubt eine Span- weite von nur 14 m. Ganz so neu ist das Flügelsystem allerdings nicht, Burt Rutan, der bekannte amerikanische Flugzeug- Konstrukteur entwickelte schon 1979 ein ähnliches Flugzeugkonzept unter der Bezeichnung Quickie, von dem 1350 Kits

und Fertigflugzeuge hergestelt wurden. Dinelli hat sich dieses Konzeptes ange- nommen, was eine geringe Flügelspann- weite ermöglicht. Zudem können die Flügelsegmente wesentlich leichter herge- stellt werden und obendrein entfällt das Höhenleitwerk, was bei konventio-nellen Konzepten nur eine dämpfende wirkung hat. Die hochbiegsamen Dünn-schicht- Solarzellen werden nach einem patentier- ten Fertigungsverfahren in die Oberfläche der Flügelstruktur eingebracht. Die Puffer- batterien sollen zusätzlich von einem Mikroalgengenerator gespeist werden. Das ehrgeizige Flugzeug-Kon-zept wurde anlässlich der Weltklima-Konferenz im letzten Jahr in Paris vorge-stellt.

Die Überquerung wurde nicht durchgeführt

Foto: e-volo GmbH/Nikolay Kazakov

Fliegt wie ein Hubschrauber

Der Volocopter VC 200 ist die Idee eines Karlsruhers, der auf Basis eines Multicop- ters mit der entsprechenden Lageregelung ein hubschrauberähnliches Fliegen mög- lich macht. Alexander Zosel, Geschäfts- führer der Volocopter GmbH wusste die letzten Tage nicht, worüber er sich mehr freuen sollte. Da war sein persönlicher Erstflug mit dem Volocopter, dessen Flug- eigenschaften er schon als Fernlenkpilot kennenlernte und die Geldspritze über den neuen Gesellschafter Intel Capital. Die Beteiligung des finanzstarken US-Unter-

nehmens erlaubt nun eine großzügigere Gangart. Der mit 18 Antriebsmotoren aus- gestattete und 450 kg schwere Copter be- nötigt für den Schwebzustand 50 kW elek- trische Leistung. Das Flugsteuerungssy- stem besteht aus redundanten unabhän- gigen Einheiten mit je einem vollständigen Satz der Lagesensorik aus Druckmesser, Gyroskop, Beschleunigungs-und Magnet- feldmesser für drei Raumachsen. Jede Einheit ist für sich alleine in der Lage, den VC200 vollständig zu kontrollieren. Der Pilot steuert mit nur einer Hand alle Flug- Achsen intuitiv über Achs- und Drehbewe- gungen des Joysticks. Die Vorgaben für Steigen und Sinken erfolgen mit einem Daumen-Höhenregler. Zur Landung drückt der Pilot den Höhenregler einfach komplett nach unten, bis der Volocopter am Boden steht.

Foto: e-volo GmbH

Fotomontage: EHang

Foto: EHang

Es wäre schön

Auf der Consumer Electronic Show in Las Vegas stellte das erst vor zwei Jahren ge- gründete Unternehmen EHang aus Guangzhou/China im Januar eine Dohne mit 200 kg vor, die mit 8 x 106 kW-Elek-tro- motoren einen Einsitzer mit bis zu 100 km/h durch die Luft bringen soll. Die je vier 1,50 m jeweils gegenläufige Propeller sind an den 8 Motoren angebracht, die an vier Auslegern befestigt sind. Die maximale Flugzeit beträgt 23 Minuten. Eine Ladung der Batterien dauert bis zu vier Stunden. Der Pilot gibt nur den Zielpunkt in ein Tablet oder Smartphone ein. Start und Lan- dung erfolgen dann automatisch, sehr utopisch, wie man daraus ableiten kann. Ehang will ein Kontrollzentrum einrichten, das in ständigem Kontakt mit den Drohnen im Umkreis stehen soll. Das Personal soll von dort aus die Flüge überwachen. Nur im Störungsfall würde es eingreifen.

EHang 184 in Startposition (Mockup)

Doppelmotoren-Konstruktion der Drohne

Hybrid: HYPSTAIR

Bodenversuche statt, der schon bald erste Flugversuche folgen sollen. Nicht ganz zufällig wurde dabei die Zelle der Panthera von ausgewählt. Man wollte dabei nicht ein reines Prüfstandsreck einsetzen, sondern gleich realistische Einbaubedingungen mit simulieren, denn wie sich bereits bei ersten Läufen zeigte, entstehen die ersten Proble- me erst nach Einbau aller Komponenten. Ein besonderes Augenmerk wurde auf die Kühlung der elektrischen Komponenten gelegt, die wie sich zeigte, bei größeren Flugzeugen in Zukunft sogar zu einem Hauptproblem werden können. Zur AERO wurde HYPSTAIR erstmals der Öffentlichkeit in der Eingangshalle vorge- stellt. HYPSTAIR zählt zu den meistbe- suchten Messeständen.

Yuneec, ein Vorreiter chinesischer Elek- troflugzeuge und bekannt geworden durch seine e280 und e430 meldete sich anlässlich der AERO mit einem neuen Modell zurück. Nach über 80 000 gefer- tigten Multicoptern für Freizeit und Ge- werbe will das 3000 Mitarbeiter zählende

Unternehmen mit dem Ultraleicht-Motor- segler e540 in Koproduktion gehen. Hin- ter dem Konzept steckt der aus Tsche- chien stammende Phoenix von der Firma Phoenix Air unter Leitung von Martin Stepanek. Die Phoenix wurde ursprünglich aus der Lambada abgeleitet. Die letzte mit einem Kolbenmotor ausgestattete Version be- saß ein Spornradfahrwerk, was mit der e540 nun auf ein Dreibeinfahrwerk abgeändert wurde. Außerdem erhielt die e540 kleine Winglets. Ausgerüstet mit dem 52 kW Elektromotor von Yuneec. Die 15-Meter Version soll eine Gleitzahl von etwa 38 besitzen. Erfahrungen mit dem Yuneec-Elektromotor gibt es noch nicht, sodass die Leistungsdaten noch insgesamt sehr schwanken dürften. Im tschechischen Usti nad Orlici, östlich von Prag werden nun die Vorbereitungen

Yuneec kommt zurück

getroffen, den auf der AERO gezeigten Prototypen flugbereit zu machen. Die Flugversuche dürften sich dann über den Herbst und den Winter erstrecken, denn zum Frühjahr möchte man bereits die ersten Bestellungen auf der AERO 2017 entgegennehmen. Angepeilt ist momentan ein Verkaufspreis von 70 000 € bis 75 000 € (ohne Batte- rien). Wie auch bei anderen Herstellern von Antriebssträngen will Yuneec sowohl den Controller also auch das gesamte Batteriesystem mitliefern. Weitere Pro- dukte wurden von Chinas Drohnenher- steller hinter vorgehaltener Hand bereits angekündigt.

Yuneec 52 kW E-Motor

z.Z. nur zu den Drohnen

Foto: Frank Herzog

Foto: H.Penner

Foto: Pipistrel

Electric Flight

zurück vor

Ein Meisterstück In der Schweiz wurde jahrzehntelang gewitzelt, dass es auf der Welt nur zwei Länder gäbe, in denen Ultraleichtflug- zeuge nicht fliegen dürften. Nämlich in der Schweiz und in Nordkorea. Mit dem 15.7. 2015 hat sich das generell geändert. Auf Initiative der Schweizer Fachverbände SHV und SMF hatte sich der Bundesrat in Bern 2014 entschlossen, nach den konventionellen UL’s auch alle elektrisch betriebene UL’s, incl. der Gleit- schirme und Trikes, freizugeben. Bei einem öffentlichen Fly-in in Schaffhausen/ Schmerlat schnitt ein Vertreter des BAZL zusammen mit den Verbandspräsidenten das Startband und gaben für den Elektro- flug in der Schweiz grünes Licht. Wie das kam? 1980 überflog der Tessiner Marco Broggi mit einem 12 PS motorisierten Hänge- gleiter die Alpen, das brachte die Gemüter des Schweizer Bundesrates in Bern in

helle Aufruhr, obwohl es in Deutschland und anderen Ländern längstens eine re- guläre Ultraleichtfliegerei gab. 1983 bil- dete sich der Schweizer Ultraleichtflug- verband, der jedoch zugleich auf der Stelle trat, weil am 4. Juli 1984 der Bun- desrat in Bern aus Umweltschutzgründen befand, dass Ultraleichtflugzeuge nicht für die Schweiz geeignet sein. Woraus die Experten in Bern ihr Urteil ableiteten, wurde eigentlich nie bekannt. Eine erste Schweizer UL-Meisterschaft fand 1995 noch in Frankreich statt. Doch seit 2001 anerkannte man die scheinbar doch eher harmlosen UL-Flieger und gestattete fort- an unter Ecolight die Ultraleichtflugzeuge, wie man sie seit über 20 Jahren schon weltweit kannte. Scheinbar benötigt die Schweiz für Neues immer erst neue Wort- schöpfungen. Doch noch grotesker ging es mit den inzwischen auf den Markt gekom- menen Elektromotoren für leichte Luftfahr- zeuge zu. Die konnten nicht einfach in die

Ecolight-Kategorie integriert werden. Dazu brauchte es eine neue „Vernehmlassung“. Nach ihrer Umsetzung beschloss der Bun- desrat 2014 das Loslassen aller Fesseln zum 15.7. Somit können fortan Gleitschir- me, Hängegleiter und Ultraleichtflugzeuge unter Flugplatzzwang geflogen werden. Spezifisch schweizerische Zulassungs- anforderungen gäbe es nicht: Der Bund wendet Vorschriften an, die im Ausland gelten, so auch ein Vertreter des BAZL. Jetzt jedenfalls erhoffe man sich von den elektrisch angetriebenen Ultraleichtflug- zeuge auch Innovationseffekte. Allerdings vergaß man, den wenigen Schweizer Betrieben, die sich damit beschäftigen, auch Franken-Aufbauhilfe einzuräumen, während in Frankreich, in Deutschland oder auch in Slowenien, um nur einige Länder zu nennen, mit Millionen-Beträgen unter anderem aus dem EU-Topf auf diesem Sektor gefördert wird.

Foto: H.Penner

Ulm: Vision Donauflug Die Stadt Ulm hat für dieses Jahr wieder einen Konstruktionswettbewerb im Be-reich der Allgemeinen Luftfahrt ausge-schrieben. Ziel des Wettbewerbs ist es, Ideen zu fördern, die im Jahr 2020 den umweltschonenden Langstreckenflug entlang der Donau ermöglichen könn-ten. Das Preisgeld beträgt 25.000 €. Albrecht Ludwig Berblinger hatte 1811 die Vision, mit Hilfe seines Hängegleiters die Donau von einem Ufer zum anderen zu

überqueren. Im Geiste Berblingers und seiner Vision verfolgt die Stadt Ulm das Ziel, Entwicklungen in der Allgemeinen Luftfahrt zu fördern, die es ermöglichen, den Flusslauf der Donau in der gesamten Distanz von der Quelle bis zur Mündung möglichst geräuschlos und emissionsfrei überfliegen zu können, und das eventuell auch in Etappen. Der Berblinger Preis der Stadt Ulm soll zunächst wieder in theore- tischen Wettbewerben Ideen auszeichnen, die in besonderem Maße dazu beitragen,

diesem Ziel näher zu kommen. Ziel der Ausschreibung für den Berblinger Wett- bewerb 2016 ist es, auf der Grundlage neuester Forschungsergebnisse, Erkennt- nisse und Entwicklungen aus dem Bereich der Luftfahrt in theoretischen Beiträgen aufzuzeigen, mit welchen Ansätzen man dem geschilderten Fernziel eines Donau- fluges von der Quelle bis zur Mündung näher kommen kann. Gesucht werden Ideen für ein personentragendes Flugzeug oder einzelne Komponenten dafür, die zur

Realisierung der genannten „Vision Donau- flug“ beitragen. Eine wichtige Rolle spielen dabei insbesondere Aspekte der Umwelt- verträglichkeit wie Energieverbrauch, Ab- gas- und Lärmemission. Einsendeschluss für Bewerbungen ist der 21. Juni 2016. Weiteres über die Homepage www.berblinger.ulm.de

Archiv: Stadt Ulm

Schätzung bei 50 000 Euro liegen. Solar Voyager will sich denn auch fast ausschliesslich aus Spenden und seinen zahlenden Mitfliegern finanzieren. 2018 soll es so weit sein. Nach Angaben der Firma

will man das Flugzeug schon im kommenden Jahr auf der AERO in Fried- richshafen vorstellen und der erste Start soll 2017 erfolgen. Hauptinitiator des ehr- geizigen Projekts ist der 42-jährige Schweizer Raphël Domjan. Er hat bereits die erste Weltumrundung an Bord der PlanetSolar, einem Solar-Katamaran angestoßen und erfolgreich durchgeführt. Er fliegt Segel- und Motorflugzeuge und Hubschrauber. Raphaël ist der Motor der Firma Solar-Stratos. Michael López-Ale--- gría ist ehemaliger US-Marine-Testpilot -- und Astronaut mit vier Missionen auf der ISS-Raumstation. Raphaël Domjan hat - inzwischen einen Tross von Experten aus der ganzen Welt um sich geschart, darun- ter Wissenschaftler und Ärzte, weitere Astronauten, Testpiloten und Computer- experten. Ob das Projekt letztendlich ge- lingt, hängt in den nächsten ein bis zwei Jahren davon ab, ob die dafür erforder- lichen Gelder aus Spenden und Passagen auch tatsächlich hereinkommen. Ein Erleb- nis wird ein Stratosphärenflug allemal sein! SolarStratos wird für eine Mission rund 5 Stunden benötigen. Zeit genug sich der

Stratosphären-Schnüffler Geht es nach den Machern von Solar- Stratos, dann wird man demnächst mit einem Solarflugzeug an den unteren Rand des Weltraums fliegen dürfen. 25. 000 Meter Höhe soll die höchst erreich-bare Höhe sein, auf das der zweisitzige SolarStratos nur mithilfe eines 25 kW- Elektromotors, der von Solarzellen gespeist wird, steigen soll. Die Zelle des 24,40 Meter Doppelsitzers basiert auf dem Entwurf des Solar One von Calin Gologan. Auch wenn die Idee recht utopisch klingt, ist deren Durchführung doch weniger spektakulär. Schon die NASA und die US-Firma AeroVironment schickten 2001 ihren Helios, ein unbemanntes Solar-flugzeug mit 14 E- Motoren über Hawaii auf eine Höhe von 29.524 Metern, wo sie besonders klare Luft vorfanden. Der Preis für die 66 000 Solarzellen lag zum Zeitpunkt der Fertigung des Flugzeugs im Jahr 1999 allerdings bei knapp 9 Millionen Dollar! Solar Voyager, so heißt nun der in Ent- wicklung befindliche Flieger, wird nicht nur

zwei Passagiere (Pilot +Fluggast) sondern auch eine ganze Menge Sauer-stoff in diese sonst nur für Militärflugzeug erreichbare Höhen mitnehmen müssen und so wird ein Flug nach heutiger

Faszination der Stille und des Betrachtens in den unteren Schichten des Weltraums hinzugeben und das alles nur dank erneu- erbaren Energien über die Sonneneinstrah- lung. Das Flugzeug, so seine Planer, soll aber auch für wissenschaftliche Experimen- te werden, denn es geht nicht ausschließ- lich darum, mit bloßem Auge die Erdkrüm- mung wahrzunehmen, sondern auch Sterne am hellichten Tag zu erkennen. Jeder Pas-sagier wird einen Raumanzug tragen müs-sen, wie es Astronauten gewohnt sind, denn, Solar-Stratos wird keine Druckkabine besitzen! Die würde das sonst nur 400 kg leichtes Flugzeug für solche Missionen viel zu schwer machen!

Foto: SolarStratos

Man nehme ein ausgereiftes Flugzeug mit Elektroantrieb und zwei Profis. Mit e-Geni- us und dem Doppel Ohlmann und Geiß wurde das zum Kinderspiel. Das Institut für Flugzeugbau an der Uni- versität Stuttgart hat unter der Leitung von Prof. Voit Nitschmann an ganz bedeuten- den Projekten wie den Icare und dem e-Genius gearbeitet. Der e-Genius ent- stand bereits vor vier Jahren und machte am 25.5.2011 seinen Erstflug. Das Flug- zeug basiert auf dem Hydrogenius, einem theoretischen Entwurf eines Brennstoff- zellenflugzeugs, der unter anderem 2006 den Berblinger-Preis der Stadt Ulm ge- wonnen hat. Mit dem e-Genius wurde am IFB das zweite praxistaugliche Flugzeug mit alternativem Antriebskonzept nach dem Icare II entwickelt und gebaut. Der Großteil des Flugzeugs wurde in nur acht Monaten zwischen Oktober 2010 und Mai 2011 in Anlehnung des vorderen Rumpfbereiches des Pipistrel-Taurus- Rumpfes gefertigt. Schon drei Wochen nach dem Erstflug konnte der e-Genius bereits seine Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen, in dem im Rahmen der Flugerprobung schon die Aufgabe der Green Flight Challenge geflogen werden konnte. Das Flugzeug wird für die Erfor- schung und Erprobung des Elektroflugs eingesetzt und ist auf dem Flugplatz Pat- tonville bei Stuttgart stationiert. Der e-Genius ist ein reiner Elektro-Motor- segler. Ausgestattet mit einem 60 kW Elektromotor, der im Seitenleitwerk wie eine Keule vorgebaut ist. Im Vergleich zum Taurus-Rumpf ist die hintere Röhre wesentlich weiter ausgebildet und die

Seitenleitwerkseinheit ist fast doppelt so groß. Betrieben wird der Motor mit Lithi- um-Ionen Batterien. So kann er Steig- werte von fast 4,5 m/s erreichen! Die hochwertige Aerodynamik, der dafür extra entwickelten Flügel erlaubt Reisege- schwindigkeiten von bis zu 200 km/h und eine beste Gleitzahl von 34. Am Samstag, den 4. Juli 2015 war es soweit, was ins- geheim schon länger geplant war. Rekordsegelflieger Klaus Ohlmann und Ingmar Geiß, Mitarbeiter des Instituts für Flugzeugbau der Uni Stuttgart stiegen auf der Hahnweide-Kirchheim/Teck in den Motorsegler, mit dem bereits viel

durchaus auch spektakuläre Flüge unter- nommen wurden. Ziel: ein Flugplatz in Calcinate del Pesce bei Mailand. Und das alles in einem Rutsch, ohne Zwischen- stopps! Der Flug von 320 km Länge er- folgte über eine Route über die Schweiz bis auf eine sichere Höhe von 4000 m in gut zwei Stunden. Nun hätte man glauben können, dass die beiden Rekordflieger die Zeit zu einem kühlenden Bad im nahelie- genden Lago Maggiore genommen hät- ten. Doch weit gefehlt! Zuerst wurde mit dem Club Adele e Giorgio Orsi das Ereig- nis gefeiert, während die Lithium-Ionen Batterien schon wieder am Netzkabel zu

Foto: ifb Uni Stuttgart

Zeichnung: ifb Uni Stuttgart

Spannweite: 16,9 m (55.45 ft) Flügelfläche: 14,56 m² (153.92 ft²) Rumpflänge: 8,1 m (26.57 ft) Cockpitbreite: 1,10 m (3.6 ft) Zuladung: 2 Pers. 180 kg E-Motor: 60 kW @ 2000 rpm Leistungen bei Abflugmasse von 850 kg Startrollstrecke auf Gras: 285 m (935 ft) Startstrecke über 15m Hindernis: 450 m ( 1.476 ft) Stall speed: 77km/h (41,6 kn) max. Reichweite: > 400 km (250 mi)

Techn. Daten: e-Genius

Neues von Solar One und PC Aero

Bild: Solarworld

Im Juli letzten Jahres flog flog Klaus Plasa von Unterwössen nach Lienz in Öster- reich und überquerte damit als erstes deutsches Solarflugzeug die Alpen. Der Flug dauerte etwa 90 Minuten. Einige Tage später erfolgte dann der Rückflug mit Norbert Lorenzen bei schwierigem Wetter nach Zell am See. Mit an Bord befand sich ein 11,5 kWh Akku, der von 280 Solarzellen gespeist wurde. Hersteller der Zellen ist die deutsche Firma Solar- world. Sie gibt an, 30% der benötigten Energie zum Betrieb des E-Motors spei- sen zu können. Elektra One Solar kommt so auf eine theoretische Reichweite von 500 km. Gestärkt durch dieses Unter- nehmen werden die Arbeiten an der UL- Zulassung fortgesetzt. Sie sollte bereits Ende letzten Jahre abgeschlossen sein. Ein sehr ehrgeizigstes Unternehmen aber ist das im Auftrag entstehende Solarflug-

zeug mit 24,40 m Spannweite für die Schweizer Firma SolarExplorer, die damit in die Stratosphäre bis auf 24 000 Meter zweisitzig steigen möchte. Für den Sunflyer eine US-Lizenzproduktion, wurden die Entwicklungsarbeiten abge- schlossen. Der Erstflug des Prototypen soll nach dem Rollout im Mai erfolgen. Die Firma nennt sich jetzt Aero Electric Aircraft Corp..

Aufladung hingen. Warum? Ganz einfach, man wollte noch am gleichen Tag zurück nach Kirchheim. Klaus Ohlmann scheint ein Mensch der spontanen Entscheidun- gen zu sein. Der 365 km lange Rückflug erfolgte noch am gleichen Tag über den Gotthard-Pass, - ein Umweg von 45 Kilo- metern. Das Vertrauen dazu hatte man mit der ersten Route bereits gewonnen. Nach weiteren zweieinhalb Stunden lan- deten die beiden wieder wohlbehalten auf der Hahnweide. Die Bilanz: ganze 83 Kilowattstunden waren für beide Strecken an Strom verbraucht. Mehr benötigte der 60 kW-Motor nicht. Das entsprach nur

9,21 Liter Kraftstoff, bzw. machte 21 € für den Strom aus! Dieser Leistungsbeweis für einen elektrischen Antrieb in einem Flugzeug war und ist überzeugender als jede andere Rekordmeldung der Elektro- flugszene. Wie auch schon auf der AERO propagiert, soll in einer weiteren Phase das Antriebsystem zu einem Hybrid-An- trieb erweitert bzw. umgerüstet werden. Neuesten Informationen zufolge soll jetzt statt eines Wankel-Motors ein Dieselmotor dazu verwendet werden.

Fotos: Solarworld

Alpenüberquerung elektrisch

Foto: ifb Uni Stuttgart

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Viersitzer mit Brennstoffzellen Bereits 2009 schickte die DLR den Motorsegler Antares DLR H2 des Lange Flugzeug- bau in die Lüfte. Das Antriebssystem bestand aus einem serienmäßsigen Flugzeug, welches zusätzlichen in Unterflügelstationen (Pods) das Brennstoffzellensystem enthielt. Die Erfahrungen mit diesem Flugzeug, das auch für andere Luftfahrtforschungen einge- setzt wird, waren so positiv, dass man sich für ein noch leistungsfähigeres Flugzeug entschied, welches schon 2011 als Antares H3 starten sollte. Man wollte mit diesem Flugzeug bis zu 50 Stunden Kraftflug erreichen, doch das Projekt wurde aus techni- schen Gründen noch während der Konzeptphase wieder eingestellt. Nun kündigte das Stuttgarter Forschungsinstitut, eine Zweigstelle des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) das Projekt DLR HY4 an. Dort werden unter der Leitung von Prof. Dr. Kallo alle Projekte innerhalb der DLR für Elektrisches Fliegen gebündelt. Dr. Kallo iinitiierte bereits die Antares H2, die sich unter anderem auch an vielen Wettbewerben behaupten konnte. Durch eine Spende des Stuttgarter Flughafens in Höhe von 180 000 €uro konnte der Startschuss für die Entwicklung und den Einbau des Antriebssystems sowie dessen Optimierung hinsichtlich Alltagstauglichkeit und Passagiertransport gegeben werden. Der Flughafen verfolgt dabei schon seit einigen Jahren das Ziel eines umweltschonen- den Luftverkehrs. Prof. Georg Fundel, Geschäftsführer des Stuttgarter Flughafens erklärte hierzu: "Mit der finanziellen Unterstützung von elektrischem Fliegen wollen wir die Technologie voranbringen, die langfristig eine Alternative für die Flugzeugindustrie sein kann". Mit der HY4 möchte man deshalb, schrittweise die Personenkapazität, Reichweite und Zuverlässigkeit elektrischer Flugzeuge erhöhen und so auch eine kommerzielle Nutzung möglich machen. HY4 soll schon Mitte 2016 zum Erstflug kom- men! Das DLR ist allerdings nicht einziger Schrittmacher in der Brennstoffzellen-Anwendung. Bereits im Juli 2009 flog der Franzose Gérard Thevenot mit einem Brennstoffzellen- Trike über den Ärmelkanal. Sein 10 kW-E-Motor wurde direkt von der Brennstoffzelle ohne Batteriepuffer angetrieben. Wie jüngst verlautete, wurde nun von der DLR die slo- wenische Firma Pipistrel für die Lieferung der Zelle ausgewählt. Pipistrel arbeitet schon seit längerem an alternativen Antriebskonzepten. Weitere Details zur HY4 wurden im letzten Herbst anlässlich der World of Energy Solutions in der Messe Stuttgart bekannt gegeben. Im Gegensatz zur ursprünglich geplanten Antares H3 sollen die Brennstoffzel- len der HY4 mit Wasserstoff gespeist werden. Wie der Entwicklungschef von Pipstrel, Tine Tomažič anlässlich der Projektvorstellung uns gegenüber zu verstehen gab, wird man auf Basis des Taurus G4 Doppelrumpfflugzeuges den neuen Versuchsträger Mitte 2016 an die DLR übergeben können.

Raymonds erstes Solarflugzeug, die Sunseeker

Die Weiterentwicklung Sunseeker II

Worauf “Frau” stolz ist: Irina Raymond am neuen Doppelsitzer Sunseeker Duo

Foto: Solar Flight

Foto: Eric Raymond

Doch zunächst studierte Raymond Fotografie am Rochester Institute of Technolo- gy und machte vor allen Dingen ein Studium für Luft-und Raumfahrt an der University of California in San Diego. 1986 gründete er dann seine Solar-Firma Solar Flight, um sich unmittelbar danach an den Entwurf seiner Sunseeker zu machen, die zunächst sogar noch motorlos war. Als Drachen- und Segelflieger hatte er sich schon Jahre zu- vor die ersten Meriten, so auch den Sieg der US-Segelflugmeisterschaften, geholt. Fliegerische Erfahrung war also schon ausreichend vohanden! 1990 stellte er dann die Sunseeker auf einen Elektroantrieb, zuerst mit Schleifringläufermotoren und et- was später auf bürstenlose Motoren um. In Etappen überflog er schon im gleichen Jahr die gesamten USA. 2009, die Sunseeker II (2011 erstmals auf der AERO) war inzwischen fertiggestellt, erinnerte sich Raymond seiner schweizerischen Wurzeln (seine Mutter stammte aus der Schweiz). Einmal mit einem Solarflugzeug die Alpen zu überfliegen, war da- mit nicht mehr nur ein Wunschtraum. Insgeheim hatte er schon immer schon oft da- von geträumt. Die Sunseeker II wies bereits als Einsitzer so hervorragende Leistun- gen auf, dass 1000 km-Flüge und eine erste Alpenüberquerung zum Kinderspiel wur- den. Kaum ein anderer Segelflugpilot hatte bislang diese Strecke ausgekostet, weil es ihm in erster Linie darum ging, auf der ganzen Strecke möglichst viel Sonne zu tanken und nicht unter den Wolken und der damit verbundenen Thermik fliegen zu müssen. Die Solarfliegerei unterscheidet sich somit von der seit Jahrzehnten prak- tizierten Thermikfliegerei ganz wesentlich! Der Sunseeker II folgte 2013 die Sunseeker Duo, die im Jahr darauf ebenfalls auf der AERO präsentiert wurde, dies jedoch mit einem 25 kW-Motor. Die gleiche Antriebs- leistung wie Gologan’s geplanter Doppelsitzer. Die Leermasse des nur 280 kg wie- genden Flugzeugs mit 1.510 Solarzellen hat als Basis einen Rumpf, der von Stem- mes S10 abgeleitet wurde. Der Flügel ist schon alleine wegen der Solarzellen eine Eigenentwicklung. Was lag nun näher, als mit dem Duo zu zweit das Abenteuer einer Alpenüberquerung mit seiner Frau Irena, selber begeisterte Segelfliegerin, zu wagen. Sie brachte zudem als eine aus den julenischen Alpen gebürtige Slowenin sehr viele Flugerfahrungen aus früheren Alpensegelflügen mit. Im August 2015 flog nun das Paar wie bereits berichtet, am 2.8. von Munster-Geschinen nach Turin und am 7. August wieder zurück nach Munster-Geschinen. Damit hat die Sunseeker Duo nun endgültig auch ihre Serienfähigkeit bewiesen. Ob es zu einem Serienbau kommt, hängt von den Anfragen ab, denn längst beschäftigt sich der nimmermüde Ingenieur schon mit Höherem. Was liegt also näher für einen so ausgesprochenen Experten wie Eric Raymond er- neut den Blick nach vorne zu wenden. Hatte er doch auch Bertrand Piccard über drei Jahre mit der Integration seiner Solarpanels assistiert. Als CAD-Design entstand zwi- schenzeitlich die Sunstar. Die Sunstar soll ungleich mehr leisten als das Schweizer Solarflugzeug Solar-Impulse2. Aber Raymond ist nicht der Rekordsammler, ihm fallen Rekorde eher rein zufällig zu. Die Sunstar ist ein Forschungsflugzeug für eine HALE Mission (High Altitude Long Endurance).

Yuneec…

Elektrisches Fliegen - die Zukunftsperspektive

Bild: DLR

Foto: e-volo GmbH/Nikolay Kazakov

Fliegt wie ein Hubschrauber

Der Volocopter VC 200 ist die Idee ei nes Karlsruhers, der auf Basis eines Multicopters mit der entsprechenden Lageregelung ein hubschrauberähn- liches Fliegen möglich macht. Alexan- der Zosel, Geschäftsführer der Volo- copter GmbH wusste die letzten Tage nicht, worüber er sich mehr freuen sollte. Da war sein persönlicher Erstflug

Foto: e-volo GmbH

Fotomontage: EHang

Foto: EHang

Es wäre schön

Auf der Consumer Electronic Show in Las Vegas stellte das erst vor zwei Jahren ge- gründete Unternehmen EHang aus Guangzhou/China im Januar eine Dohne mit 200 kg vor, die mit 8 x 106 kW-Elek-tromotoren einen Einsitzer mit bis zu 100 km/h durch die Luft bringen soll. Die je vier 1,50 m jeweils gegenläufige Propeller sind an den 8 Moto- ren angebracht, die an vier Auslegern befestigt sind. Die maximale Flugzeit beträgt 23 Minuten. Eine Ladung der Batterien dauert bis zu vier Stunden. Der Pilot gibt nur den Zielpunkt in ein Tablet oder Smartphone ein. Start und Landung erfolgen dann automa- tisch, sehr utopisch, wie man daraus ableiten kann. Ehang will ein Kontrollzentrum ein- richten, das in ständigem Kontakt mit den Drohnen im Umkreis stehen soll. Das Perso- nal soll von dort aus die Flüge überwachen. Nur im Störungsfall würde es eingreifen.

Doppelmotoren-Konstruktion der Drohne

Im Februar dieses Jahres stellte Pipistrel seinen ersten Hybridantrieb anlässlich der von der Universität Stuttgart und dem DLR durchgeführten Fachtagung vor. HYPSTAR ist die Kombination aus einem 200 kW Elektromotor, einem 100 kW Generator, einem klassischen Kolbentriebwerk sowie Pufferbatterien. Das Forschungsprojekt HYPSTAR ist ein EU-gefördertes Projekt der Firmen Pipstrel und Siemens sowie MBVision und den Universitäten Pisa und Maribor. Für den Reiseflug werden 150 kW vorgehalten. Eine haptische Einhebelbedienung erleichtert die Bedienung aller Komponenten. Dop- pelwicklungen der Motorspulen und vier Controller sorgen für die notwendige Zuver- lässigkeit des Systems. Ein Fünfblattpropeller reduziert die Lärmemissionen. Zunächst fanden nur Bodenver- suche statt, der schon bald erste Flugversuche folgen sollen. Nicht ganz zufällig wurde dabei die Zelle der Panthera von ausgewählt. Man wollte dabei nicht ein reines Prüf- standsreck einsetzen, sondern gleich realistische Einbaubedingungen mit simulieren, denn wie sich bereits bei ersten Läufen zeigte, entstehen die ersten Probleme erst nach Einbau aller Komponenten. Ein besonderes Augenmerk wurde auf die Kühlung der elektrischen Komponenten gelegt, die wie sich zeigte, bei größeren Flugzeugen in Zukunft sogar zu einem Hauptproblem werden können. Zur AERO wurde HYPSTAIR erstmals der Öffentlichkeit in der Eingangshalle vorgestellt. HYPSTAIR zählt zu den meistbesuchten Messeständen.

Hybrid: HYPSTAIR

Yuneec, ein Vorreiter chinesischer Elektroflug- zeuge und bekannt geworden durch seine e280 und e430 meldete sich anlässlich der AERO mit einem neuen Modell zurück. Nach über 80 000 gefertigten Multicoptern für Frei- zeit und Gewerbe will das 3000 Mitarbeiter zählende Unternehmen mit dem Ultraleicht- Motorsegler e540 in Koproduktion gehen. Hinter dem Konzept steckt der aus Tschechi- en stammende Phoenix von der Firma Phoe- nix Air unter Leitung von Martin Stepanek.

Yuneec kommt zurück

Yuneec 52 kW E-Motor

Foto: Frank Herzog

Foto: H.Penner

Foto: Pipistrel

Electric Flight

Die Phoenix wurde ursprünglich aus der Lambada abgeleitet. Die letzte mit einem Kol- benmotor ausgestattete Version besaß ein Spornradfahrwerk, was mit der e540 nun auf ein Dreibeinfahrwerk abgeändert wurde. Außerdem erhielt die e540 kleine Winglets. Ausgerüstet mit dem 52 kW Elektromotor von Yuneec. Die 15-Meter Version soll eine Gleitzahl von etwa 38 besitzen. Erfahrungen mit dem Yuneec-Elektromotor gibt es noch nicht, sodass die Leistungsdaten noch insgesamt sehr schwanken dürften. Im tsche- chischen Usti nad Orlici, östlich von Prag werden nun die Vorbereitungen getroffen, den auf der AERO gezeigten Prototypen flugbereit zu machen. Die Flugversuche dürf- ten sich dann über den Herbst und den Winter erstrecken, denn zum Frühjahr möchte man bereits die ersten Bestellungen auf der AERO 2017 entgegennehmen. Angepeilt ist momentan ein Verkaufspreis von 70 000 € bis 75 000 € (ohne Batterien). Wie auch bei anderen Herstellern von Antriebssträngen will Yuneec sowohl den Con- troller also auch das gesamte Batteriesystem mitliefern. Weitere Produkte wurden von Chinas Drohnenhersteller hinter vorgehaltener Hand bereits angekündigt.

mit dem Volocopter, dessen Flugeigenschaften er schon als Fernlenkpilot kennenlernte und die Geldspritze über den neuen Gesellschafter Intel Capital. Die Beteiligung des finanzstarken US-Unternehmens erlaubt nun eine großzügigere Gangart. Der mit 18 Antriebsmotoren ausgestattete und 450 kg schwere Copter benötigt für den Schwebe- zustand 50 kW elektrische Leistung. Das Flugsteuerungssystem besteht aus redundanten unabhängigen Einheiten mit je einem vollständigen Satz der Lagesensorik aus Druckmesser, Gyroskop, Beschleuni- gungs-und Magnetfeldmesser für drei Raumachsen. Jede Einheit ist für sich alleine in der Lage, den VC200 vollständig zu kontrollieren. Der Pilot steuert mit nur einer Hand alle Flug-Achsen intuitiv über Achs- und Drehbewegungen des Joysticks. Die Vorgaben für Steigen und Sinken erfolgen mit einem Daumen-Höhenregler. Zur Landung drückt der Pilot den Höhenregler einfach komplett nach unten, bis der Volocopter am Boden steht.

Aufgrund seiner 28-jährigen Erfahrung in der Planung, dem Bau und dem Fliegen solar- betriebener Flugzeuge, soll das neue dreimotorige Forschungs-Solarflugzeug ein höh- eres Leistungspotenzial als alle anderen bis jetzt bekannten Solarflugzeug-Projekte bieten. Mit Hilfe umfangreicher Laminar-Flow-Techniken, die Sunstar soll eine segel- flugzeug-aerodynamische Design-Philosophien nutzen, um den bestmöglichen Leis- tungsbedarf zum Flug in großen Höhen zu halten und zu erreichen. Um den Solar- kraftflug in den verschiedensten Bedingungen zu ermöglichen, hat die Sunstar eine optimale Abdeckung der Solarzellen zur Sonneneinstrahlung. Um eine maximale Leis- tung auch bei niedrigen Sonnenwinkeln zu erreichen, werden neben den Solarzellen auf der Flügeloberseite an den Seiten des Flugzeugs zusätzlich Solarzellen montiert. Zudem wird das Flugzeug mit drei E-Motoren für eine maximale Zuverlässigkeit ausgelegt. So sind die vorderen Antriebseinheiten für die niedrigeren Höhen, wie für den Start und den Steigflug. Hat aber die Sunstar ihre operativen Höhe erreicht, werden die beiden Motoren abgeschaltet und die Propeller werden wie bei Modellmotorseglern zurück- geklappt, sodass sie keinen Widerstand mehr bieten. Von dem Zeitpunkt an wird der zentrale Motor, der einen Propeller mit großem Durchmesser antreibt, in Bewegung gesetzt, um dann das Flugzeug bei nur geringem Stromverbrauch auf Höhe zu halten. Die Sunstar wird in der Testphase zunächst mit einem Piloten an Bord geflogen werden. Von Anfang an werden alle Steuerelemente über Fly-by-wire verbunden sein, wie man es etwa vom Airbus oder Kampfflugzeugen her kennt. Optional kann er aber auch mithilfe des Autopiloten und der Fly-by-wire-Steuerung vollkommen autark geflogen werden. Die Aufnahme eines bemannten Cockpits im Prototyp ermöglicht jedoch viel mehr Möglichkeiten gegenüber einer unbemannten Version, die etwa über besiedelte Gebiete und den damit verbundenen Beschränkungen geflogen werden müssten. Das Sunstar-Konzept ist ein modulares System, das konfigurierbar für eine Vielzahl von Missionen ist. Die zentrale Pod ist austauschbar und bietet seinen Fluggästen sogar ein Mehrsitzer-Cockpit oder einen unbemannten Instrument Pod. Auch eine Druckkabine für sehr große Höhen befindet sich in der derzeitigen Planungsphase. Die Flügelspannweite kann für verschiedene Missionen erweitert werden. Anders als bei einigen Drohnen-Projekten, wird die Sunstar ein konventionelles Fahrwerk besit- zen, sodass gewöhnliche Pisten und Rollwege genutzt werden können. Einige Proto- typen der Systeme für die Sunstar fliegen bereits in dem vorhandenen Solarflugzeug Sunseeker Duo. Gegenwärtig sucht Raymond mit seinem kleinen Team nach strate- gischen Partnern, die er dazu animieren will, sich bei der Mission mit einzubringen und die zu einer spezifischen Optimierung des Gesamtkonzeptes bis zur endgültigen Fertigstellung mit beitragen könnten.

Stratosphären-Schnüffler

Ein Meisterstück

insgeheim schon länger geplant war. Rekordsegelflieger Klaus Ohlmann und Ingmar Geiß, Mitarbeiter des Instituts für Flugzeugbau der Uni Stuttgart stiegen auf der Hahn- weide-Kirchheim/Teck in den Motorsegler, mit dem bereits viel durchaus auch spekta- kuläre Flüge unternommen wurden. Ziel: ein Flugplatz in Calcinate del Pesce bei Mai- land. Und das alles in einem Rutsch, ohne Zwischenstopps! Der Flug von 320 km Länge erfolgte über eine Route über die Schweiz bis auf eine sichere Höhe von 4000 Meter in gut zwei Stunden. Nun hätte man glauben können, dass die beiden Rekordflieger die Zeit zu einem küh- lenden Bad im naheliegenden Lago Maggiore genommen hätten. Doch weit gefehlt! Zuerst wurde mit dem Club Adele e Giorgio Orsi das Ereignis gefeiert, während die Lithium-Ionen Batterien schon wieder am Netzkabel zu Aufladung hingen. Warum? Ganz einfach, man wollte noch am gleichen Tag zurück nach Kirchheim. Klaus Ohl- mann scheint ein Mensch der spontanen Entscheidungen zu sein. Der 365 km lange Rückflug erfolgte noch am gleichen Tag über den Gotthard-Pass, - ein Umweg von 45 Kilometern. Das Vertrauen dazu hatte man mit der ersten Route bereits gewonnen. Nach weiteren zweieinhalb Stunden landeten die beiden wieder wohlbehalten auf der Hahnweide. Die Bilanz: ganze 83 Kilowattstunden waren für beide Strecken an Strom verbraucht. Mehr benötigte der 60 kW-Motor nicht. Das entsprach nur 9,21 Liter Kraft- stoff, bzw. machte 21 € für den Strom aus! Dieser Leistungsbeweis für einen elektri- schen Antrieb in einem Flugzeug war und ist überzeugender als jede andere Rekord- meldung der Elektroflugszene. Wie auch schon auf der AERO propagiert, soll in einer weiteren Phase das Antriebsystem zu einem Hybrid-Antrieb erweitert bzw. umgerüstet werden. Neuesten Informationen zufolge soll jetzt statt eines Wankel-Motors ein Die- selmotor dazu verwendet werden.

In der Schweiz wurde jahrzehntelang gewitzelt, dass es auf der Welt nur zwei Länder gäbe, in denen Ultraleichtflugzeuge nicht fliegen dürften. Nämlich in der Schweiz und in Nordkorea. Mit dem 15.7. 2015 hat sich das generell geändert. Auf Initiative der Schweizer Fach- verbände SHV und SMF hatte sich der Bundesrat in Bern 2014 entschlossen, nach den konventionellen UL’s auch alle elektrisch betriebene UL’s, incl. der Gleitschirme und Trikes, freizugeben. Bei einem öffentlichen Fly-in in Schaffhausen/ Schmerlat schnitt ein Vertreter des BAZL zusammen mit den Verbandspräsidenten das Start- band und gaben für den Elektroflug in der Schweiz grünes Licht. Wie das kam? 1980 überflog der Tessiner Marco Broggi mit einem 12 PS motorisierten Hängegleiter die Alpen, das brachte die Gemüter des Schweizer Bundesrates in Bern in helle Auf- ruhr, obwohl es in Deutschland und anderen Ländern längstens eine reguläre Ultra- leichtfliegerei gab. 1983 bildete sich der Schweizer Ultraleichtflugverband, der jedoch zugleich auf der Stelle trat, weil am 4. Juli 1984 der Bundesrat in Bern aus Umwelt- schutzgründen befand, dass Ultraleichtflugzeuge nicht für die Schweiz geeignet sein. Woraus die Experten in Bern ihr Urteil ableiteten, wurde eigentlich nie bekannt. Eine erste Schweizer UL-Meisterschaft fand 1995 noch in Frankreich statt. Doch seit 2001 anerkannte man die scheinbar doch eher harmlosen UL-Flieger und gestattete fort-an unter Ecolight die Ultraleichtflugzeuge, wie man sie seit über 20 Jahren schon weltweit kannte. Scheinbar benötigt die Schweiz für Neues immer erst neue Wort- schöpfungen. Doch noch grotesker ging es mit den inzwischen auf den Markt gekom- menen Elektromotoren für leichte Luftfahrzeuge zu. Die konnten nicht einfach in die Ecolight-Kategorie integriert werden. Dazu brauchte es eine neue „Vernehmlassung“. Nach ihrer Umsetzung beschloss der Bundesrat 2014 das Loslassen aller Fesseln zum 15.7. Somit können fortan Gleitschirme, Hängegleiter und Ultraleichtflugzeuge unter Flugplatzzwang geflogen werden. Spezifisch schweizerische Zulassungsanfor- derungen gäbe es nicht: Der Bund wendet Vorschriften an, die im Ausland gelten, so auch ein Vertreter des BAZL. Jetzt jedenfalls erhoffe man sich von den elektrisch an- getriebenen Ultraleichtflugzeuge auch Innovationseffekte. Allerdings vergaß man, den wenigen Schweizer Betrieben, die sich damit beschäftigen, auch Franken-Aufbauhilfe einzuräumen, während in Frankreich, in Deutschland oder auch in Slowenien, um nur einige Länder zu nennen, mit Millionen-Beträgen unter anderem aus dem EU-Topf auf diesem Sektor gefördert wird.

Foto: H.Penner

Geht es nach den Machern von Solar-Stratos, dann wird man demnächst mit einem Solarflugzeug an den unteren Rand des Weltraums fliegen dürfen. 25. 000 Meter Höhe soll die höchst erreichbare Höhe sein, auf das der zweisitzige SolarStratos nur mithilfe eines 25 kW-Elektromotors, der von Solarzellen gespeist wird, steigen soll. Die Zelle des 24,40 Meter Doppelsitzers basiert auf dem Entwurf des Solar One von Calin Gologan. Auch wenn die Idee recht utopisch klingt, ist deren Durchführung doch weniger spektakulär. Schon die NASA und die US-Firma AeroVironment schickten 2001 ihren Helios, ein unbemanntes Solarflugzeug mit 14 E-Motoren über Hawaii auf eine Höhe von 29.524 Metern, wo sie besonders klare Luft vorfanden. Der Preis für die 66 000 Solarzellen lag zum Zeitpunkt der Fertigung des Flugzeugs im Jahr 1999 allerdings bei knapp 9 Millionen Dollar! Solar Voyager, so heißt nun der in Entwicklung befindliche Flieger, wird nicht nur zwei Passagiere (Pilot +Fluggast) sondern auch eine ganze Menge Sauerstoff in diese sonst nur für Militärflugzeug erreichbare Höhen mitnehmen müssen und so wird ein Flug nach heutiger Schätzung bei 50 000 Euro liegen. Solar Voyager will sich denn auch fast ausschliesslich aus Spenden und seinen zahlenden Mitfliegern finanzieren. 2018 soll es so weit sein. Nach Angaben der Firma will man das Flugzeug schon im kommenden Jahr auf der AERO in Friedrichshafen vorstellen und der erste Start soll 2017 erfolgen. Hauptinitiator des ehrgeizigen Projekts ist der 42-jährige Schweizer Raphël Domjan. Er hat bereits die erste Weltumrundung an Bord der PlanetSolar, ei- nem Solar-Katamaran angestoßen und erfolgreich durchgeführt. Er fliegt Segel- und Motorflugzeuge und Hubschrauber. Raphaël ist der Motor der Fir- ma Solar-Stratos. Michael López-Alegría ist ehemaliger US-Marine-Testpilot -und Astronaut mit vier Missionen auf der ISS-Raumstation. Raphaël Domjan hat inzwisch- en einen Tross von Experten aus der ganzen Welt um sich geschart, darunter Wis- senschaftler und Ärzte, weitere Astronauten, Testpiloten und Computerexperten. Ob das Projekt letztendlich gelingt, hängt in den nächsten ein bis zwei Jahren davon ab, ob die dafür erforderlichen Gelder aus Spenden und Passagen auch tatsächlich hereinkommen. Ein Erlebnis wird ein Stratosphärenflug allemal sein! SolarStratos wird für eine Mission rund 5 Stunden benötigen. Zeit genug sich der Faszination der Stille und des Betrachtens in den unteren Schichten des Weltraums hinzugeben und das alles nur dank erneuerbaren Energien über die Sonneneinstrahlung. Das Flugzeug, so seine Planer, soll aber auch für wissenschaftliche Experimente werden, denn es geht nicht ausschließlich darum, mit bloßem Auge die Erdkrümmung wahrzunehmen, sondern auch Sterne am hellichten Tag zu erkennen. Jeder Passagier wird einen Raumanzug tragen müssen, wie es Astronauten gewohnt sind, denn, Solar-Stratos wird keine Druckkabine besitzen! Die würde das sonst nur 400 kg leichtes Flugzeug für solche Missionen viel zu schwer machen!

Foto: SolarStratos

Man nehme ein ausgereiftes Flugzeug mit Elektroantrieb und zwei Profis. Mit -e-Geni- us und dem Doppel Ohlmann und Geiß wurde das zum Kinderspiel. Das Institut für Flugzeugbau an der Universität Stuttgart hat unter der Leitung von Prof. Voit Nitsch- mann an ganz bedeutenden Projekten wie den Icare und dem e-Genius gearbeitet. Der e-Genius entstand bereits vor vier Jahren und machte am 25.5.2011 seinen Erstflug. Das Flugzeug basiert auf dem Hydrogenius, einem theoretischen Entwurf eines Brenn- stoffzellenflugzeugs, der unter anderem 2006 den Berblinger-Preis der Stadt Ulm ge- wonnen hat. Mit dem e-Genius wurde am IFB das zweite praxistaugliche Flugzeug mit al-ternativem Antriebskonzept nach dem Icare II entwickelt und gebaut. Der Großteil des Flugzeugs wurde in nur acht Monaten zwischen Oktober 2010 und Mai 2011 in Anlehnung des vorderen Rumpfbereiches des Pipistrel-Taurus-Rumpfes gefertigt. Schon drei Wochen nach dem Erstflug konnte der e-Genius bereits seine Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen, in dem im Rahmen der Flugerprobung schon die Aufgabe der Green Flight Challenge geflogen werden konnte. Das Flugzeug wird für die Erforschung und Erprobung des Elektroflugs eingesetzt und ist auf dem Flug- platz Pattonville bei Stuttgart stationiert.

Der e-Genius ist ein reiner Elektro-Motor- segler. Ausgestattet mit einem 60 kW Elektromotor, der im Seitenleitwerk wie eine Keule vorgebaut ist. Im Vergleich zum Taurus-Rumpf ist die hintere Röhre wesentlich weiter ausgebildet und die Seitenleitwerkseinheit ist fast doppelt so groß. Betrieben wird der Motor mit Lithi- um-Ionen Batterien. So kann er Steig- werte von fast 4,5 m/s erreichen! Die hochwertige Aerodynamik, der dafür extra entwickelten Flügel erlaubt Reise- geschwindigkeiten von bis zu 200 km/h und eine beste Gleitzahl von 34. Am Sam- stag, den 4. Juli 2015 war es soweit, was

Techn. Daten: e-Genius

Neues von Solar One und PC Aero

Bild: Solarworld

Im Juli letzten Jahres flog flog Klaus Plasa von Unterwössen nach Lienz in Österreich und überquerte damit als erstes deutsches Solarflugzeug die Alpen. Der Flug dauerte etwa 90 Minuten. Einige Tage später erfolgte dann der Rückflug mit Norbert Lorenzen bei schwierigem Wetter nach Zell am See. Mit an Bord befand sich ein 11,5 kWh Akku, der von 280 Solarzellen gespeist wurde. Hersteller der Zellen ist die deutsche Firma Solarworld. Sie gibt an, 30% der benötigten Energie zum Betrieb des E-Motors speisen zu können. Elektra One Solar kommt so auf eine theoretische Reichweite von 500 Kilomter. Gestärkt durch dieses Unternehmen werden die Arbeiten an der UL-Zulass- ung fortgesetzt. Sie sollte bereits Ende letzten Jahre abgeschlossen sein. Ein sehr ehr- geiziges Unternehmen aber ist das im Auftrag entstehende Solarflugzeug mit 24,40 Meter Spannweite für die Schweizer Firma SolarExplorer, die damit in die Stratosphäre bis auf 24 000 Meter zweisitzig steigen möchte. Für den Sunflyer eine US-Lizenzpro- duktion, wurden die Entwicklungsarbeiten abgeschlossen. Der Erstflug des Prototypen soll nach dem Rollout im Mai erfolgen. Die Firma nennt sich jetzt Aero Electric Aircraft Corporation.

Alpenüberquerung elektrisch

Foto: ifb Uni Stuttgart

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