Airbus E-Fan 2.0: Elektromobilität geht auch in der Luft

Das Schweizer Solarflugzeug Solar Impulse ist imposant - aber noch ein Prototyp. Es ist jedoch bei weitem nicht das einzige Flugzeug mit Elektroantrieb: Airbus will ab 2017 ein elektrisches Trainingsflugzeug in Serie bauen. Die Planungen gehen schon viel weiter.

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Konzept Ce-Liner: 190 Passagiere, 900 nautische Meilen, 30 Minuten Bodenabfertigung
Konzept Ce-Liner: 190 Passagiere, 900 nautische Meilen, 30 Minuten Bodenabfertigung (Bild: Bauhaus Luftfahrt)

Umweltfreundlicher, günstiger und leiser als herkömmliche Flugzeuge: Flugschüler könnten künftig elektrisch das Fliegen erlernen. Der europäische Luftfahrtkonzern Airbus Group will ein serielles Kleinflugzeug bauen, das mit Elektromotoren angetrieben wird. Das Ziel des Konzerns sei, die Technologien für zukünftige Regionalflugzeuge mit Hybridantrieb zu schaffen, sagt Detlef Müller-Wiesner, der die Entwicklung der Elektroflieger bei der Airbus Group leitet, im Gespräch mit Golem.de. Deshalb sei es wichtig, den Forschungsbereich zu verlassen und frühzeitig kleinere Produkte auf den Markt zu bringen.

Airbus ist nicht das einzige Luftfahrtunternehmen, das elektrisch fliegen will: Einige haben schon Flugzeuge mit Elektromotoren auf den Markt gebracht. Zwei Schweizer Piloten umrunden derzeit mit einem Solarflugzeug den Erdball. Flugzeugkonstrukteure brüten bereits über Konzepten für Verkehrsflugzeuge mit Elektroantrieb.

Ein Luftschiff fliegt elektrisch

Doch die Idee, mit einem Elektroantrieb zu fliegen, ist schon fast anderthalb Jahrhunderte alt. 1884 flogen die Franzosen Charles Renard und Arthur C. Krebs mit ihrem Luftschiff La France, das von einem Elektromotor mit einer Leistung von 6,25 kW angetrieben wurde. Dabei gelang es ihnen erstmals, mit einem Luftschiff zu starten und am Ende des Fluges wieder zum Ausgangspunkt zurückzukehren und dort zu landen. Es war der erste vollständig gesteuerte Flug eines Luftschiffs, und er war elektrisch.

Nun ist zwar ein Luftschiff kein Flugzeug - es ist leichter als Luft. Das erste elektrische Flugzeug ist aber auch schon über 40 Jahre alt: Am 21. Oktober 1973 startete der Österreicher Heino Brditschka mit der Brditschka MB-E1 zum ersten bemannten Flug mit Elektroantrieb. Die MB-E1 basierte auf dem Motorsegler Brditschka HB-3, den Motorsegler Heinrich Brditschka, der Vater des Piloten, entworfen und dann zum Elektroflugzeug umgebaut hatte. Der Motor hatte eine Leistung von etwa 10 kW, als Energiespeicher diente ein Nickel-Cadmium-Akku.

Der Elektroflug geht ins Guinness-Buch ein

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Über die Dauer des Fluges gibt es unterschiedliche Angaben. Zwischen 9 und 14 Minuten soll Brditschka in der Luft geblieben sein. Der Flug im Herbst 1973 - 70 Jahre nach dem ersten Motorflug - brachte dem jungen Österreicher jedenfalls einen Eintrag ins Guinness-Buch der Rekorde.

Inzwischen gibt es eine Reihe von Elektroflugzeugen zu kaufen. Das slowenische Unternehmen Pipistrel etwa bietet sein Kleinflugzeug auch mit Elektroantrieb an. Wattsup ist 6,5 Meter lang und hat eine Spannweite von 10,5 Metern. Der Elektromotor hat eine Leistung von 50 Kilowatt (kW), die Akkus ermöglichen eine Flugdauer von einer Stunde mit einer Reserve von einer weiteren halben Stunde.

Elektra One Solar fliegt mit Sonnenenergie

Wattsup ist auf die Akkus als Energiespeicher angewiesen. Das Unternehmen PC Aero aus Nesselwang im Allgäu hat das Elektroflugzeug Elektra One Solar zusätzlich mit Solarzellen ausgestattet.

  • Elektra One Solar fliegt mit Strom. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Das Flugzeug in der Luft ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • .. und nach der Landung auf der Ila (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Einen Tankwagen braucht der Flieger nicht. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Der Strom kommt aus dem Anhänger ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... und von den Solarzellen auf Tragflächen und Rumpf. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Entwickler Calin Cologan (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Elektra One Solar soll im kommenden Jahr auf den Markt kommen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Elektra One Solar fliegt mit Strom. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)

Das einsitzige Flugzeug hat eine Spannweite von 11 Metern und wiegt 200 Kilogramm, wovon die Akkus die Hälfte ausmachen. Tragflächen und Rumpf sind teilweise mit Solarzellen ausgelegt, die Fläche beträgt etwa 6 Quadratmeter. Angetrieben wird das Flugzeug von einem Elektromotor mit einer Maximalleistung von 16 kW.

Solarzellen verlängern die Flugzeit

Die Solarzellen dienen allerdings nur als Range Extender. Das Flugzeug nimmt im Horizontalflug etwa 2,5 kW auf. Die Solarzellen liefern nur etwa 1 kW. Der Rest der elektrischen Leistung kommt aus den Akkus. Über acht Stunden Flugzeit soll die Kombination ermöglichen, die Reichweite von Elektra One Solar gibt der Hersteller mit etwa 1.000 Kilometern an.

Elektra One Solar fliegt aber trotzdem mit Solarenergie: Der Anhänger, in dem das Flugzeug transportiert wird, ist gleichzeitig eine mobile Ladestation. Er ist mit Solarzellen ausgelegt, die die Akkus des Flugzeugs laden.

Das DLR fliegt mit Wasserstoff

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betreibt seit einigen Jahren das Brennstoffzellenflugzeug Antares DLR-H2. Es basiert auf dem Elektromotorsegler Antares 20E, den das Zweibrückener Unternehmen Lange Aviation seit über zehn Jahren baut.

Das Flugzeug ist 7,4 Meter lang und hat eine Spannweite von 20 Metern. Für das DLR wurde es mit einer Brennstoffzelle ausgerüstet, die die Energie für den Antriebsstrang liefert. Es ist das erste bemannte Flugzeug, das mit einer Brennstoffzelle betrieben wird und aus eigener Kraft starten kann.

  • Antares DLR-H2 auf der Ila 2010. Das Brennstoffzellensystem sitzt in den beiden Tanks unter den Tragflächen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Es ist das erste bemannte Brennstoffzellenflugzeug, das selbst starten kann... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... und dient als fliegender Prüfstand für Brennstoffzellen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Antares DLR-H2 auf dem Rollfeld... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... und im Flug (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Antares DLR-H2 auf der Ila 2010. Das Brennstoffzellensystem sitzt in den beiden Tanks unter den Tragflächen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)

Die Brennstoffzelle liefert eine maximale Leistung von etwa 30 kW; die Reichweite liegt laut DLR bei etwa 750 Kilometern. Gedacht ist Antares als fliegender Versuchsstand für Brennstoffzellen, die unter Praxisbedingungen getestet werden. Dazu werden die Brennstoffzellen ausgetauscht, um verschiedene Systeme auszuprobieren.

Aber zurück in die Zukunft.

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E-Fan fliegt mit Akkus 
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Inkunabula 22. Jun 2015

Wie ich grade auf der Seite (http://www.bauhaus-luftfahrt.net/forschung/system-und...

plutoniumsulfat 21. Jun 2015

Musst ja nur verhindern, dass sich der Brand ausweitet. Wer schon Versicherungserfahrung...

Anonymer Nutzer 20. Jun 2015

Na ja, Turboprop ist lauter als eine Gasturbine.... Ein langsam drehender Propeller...

ArcherV 19. Jun 2015

@Moppi Die German Angst ist leider weit verbreitet..

Djinto 19. Jun 2015

Lasst die Economy Class einfach auf Heimtrainern strampeln. - Positiver Effekt auf...



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