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Nachbau von Otto Lilienthals Normalsegelapparat: Werkstoffe, Flügelprofile und Antriebstechnik
Nachbau von Otto Lilienthals Normalsegelapparat: Werkstoffe, Flügelprofile und Antriebstechnik (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Kunststoffrümpfe und Elektromotoren

Die lieferte die Kunststofftechnik. Sie öffnete neue Horizonte und ermöglichte dünne, hochfeste und extrem glatte Flügel. 1957 stand das weltweit erste komplett aus Kunststoff gefertigte Flugzeug am Start: der Segler fs 24 Phönix. Die großen Airliner waren damals noch mit blechernen Flügeln unterwegs. "Wir sind der kommerziellen Luftfahrt meist 20 Jahre voraus", sagt Holighaus.

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Vor über 30 Jahren ließ sich der Segelflug bereits auf die nächste Revolution ein: Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff, kurz CFK. Seit einigen Jahren setzen auch Airbus, Boeing und Co. auf das schwarze Leichtbaumaterial. Flugzeuge mit Kohlefaserrümpfen sparen bis zu 20 Prozent Treibstoff und sind leichter zu warten. Für die Flugzeugbauer ist die Umstellung auf Kohlefaser der größte Paradigmenwechsel seit Einführung der Düsentriebwerke.

An Solar Impulse wurden neue Materialien getestet

Einen wichtigen Anstoß für die Erforschung neuer Werkstoffe gab auch Bertrand Piccards Solar Impulse, jener mit Sonnenenergie betankte Riesensegler, der 2015/16 die Welt umrundete. Das Flugzeug mit einer Spannweite von rund 80 Metern hatte unter anderem ein besonders gut isoliertes Cockpit aus neuartigen Schaumwerkstoffen. Schließlich erlebt der Flieger Temperaturschwankungen von plus 35 bis minus 40 Grad Celsius. Für manche Strukturbauteile kamen innovative Kohlenstoff-Nanoröhrchen zum Einsatz.

Ein anderes Material mit dem Produktnamen Dyneema könnte sogar helfen, die Airliner von morgen mit sogenannten Laminarflügeln auszustatten. Die Profile solcher Flügel sind extrem dünn und ihre Oberflächen besonders glatt, sie lassen die Luft ohne Turbulenzen strömen. Das minimiert die Reibung und spart Energie. Der Kunststoffsegler fs 24 Phönix aus dem Jahre 1957 hatte bereits solche Laminarflügel. Doch die Tragflächen großer Maschinen so zu konstruieren, dass sie laminar umströmt werden, ist ungleich schwerer: Verkehrsflugzeuge fliegen viel schneller, und ihre Flügel müssen wegen der Treibstofftanks und der komplexen Steuertechnik viel dicker sein.

Flugzeuge sollen einen Elektroantrieb bekommen

Überhaupt ist es viel günstiger, einen kleinen Segelflieger auszurüsten als einen gigantischen Airliner. Schon deshalb werden viele Technologien zunächst auf Segelflugzeugen erprobt. Etwa Winglets, die Auftriebshilfen an den Flügelenden. Oder elektrische Antriebe. Von denen versprechen sich die Flugzeugbauer viel für die Zukunft: Sie machen die Flieger leiser und umweltschonender. Solar-, Brennstoffzellen- und Akku-Techniken könnten die Luftfahrt auf ein ganz neues Niveau heben.

Auch bei den Antrieben sind die Segelflieger den Großflugzeugen oft voraus. Die Motorisierung der Segler begann mit ausklappbaren Motoren, die im Rumpf versteckt sind und nur bei Bedarf ausgefahren werden. Anfangs waren das knatternde Verbrennungsmotoren, bald schon elektrische Einheiten - leise und umweltschonend. In den letzten Jahren wurden die Segler dann immer mehr zu fliegenden Experimentallaboren für neue Antriebe.

Antares fliegt mit Brennstoffzelle

So ist etwa die Antares DLR-H2 das weltweit erste von Menschenhand gesteuerte Flugzeug mit Brennstoffzellenantrieb. Der Segler E-Genius, ein zweisitziges Elektro-Segelflugzeug, überquerte als erster Elektroflieger die Alpen. Inzwischen arbeiten auch die großen Flugzeugbauer an Elektro-Jets: So haben sich Airbus, Siemens und Rolls-Royce zusammengeschlossen, um Passagierflugzeuge mit elektrischem Antrieb zu entwickeln. 2020 soll der erste kleine Jet abheben.

Doch die Segelflieger haben nicht nur technisch die Nase vorn. Um in gefährlichen Flugsituationen besser zu reagieren, tauschen viele Berufspiloten die komplizierten Bedienhebel ihrer Jets gegen den vergleichsweise profanen Steuerknüppel eines Segelflugzeugs. So trainieren etwa die Kadetten der US Air Force Academy Flugmanöver wie Trudeln auf Segelflugzeugen.

Aus einem einfachen Grund: "Segelfliegende Berufspiloten haben ein deutlich besseres Bild von Wettervorgängen, da sie unmittelbar von den Bewegungen der Atmosphäre abhängen", erklärt Segelflug-Profi Klaus Ohlmann. So üben sich die Piloten in anderen Denkweisen und sind im Ernstfall routinierter - das kann Leben retten, wie die Notlandung eines Verkehrsflugzeugs auf dem New Yorker Hudson River im Jahr 2009 bewies: Der als Held gefeierte Pilot war ein erfahrener Segelflieger.

 Segelflugzeuge: Leiser Höhenflug

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FlashBFE 02. Feb 2018

Ich fand den Artikel interessant und eine willkommene Bereicherung. Wenn große IT...

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FreiGeistler 01. Feb 2018

Zum Vergleich (wenn ich mich recht an diese Sendung erinnere): Die etwas über 120...

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David64Bit 31. Jan 2018

Gut - dann hat mich leider meine apathie zu Akku-Elektroautos übermannt ;) Ich bin auch...

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nf1n1ty 31. Jan 2018

Scheint immer noch die effektivste Art und Weise zu sein, umweltfreundliches Verhalten...

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Eheran 31. Jan 2018

Es gibt kein "alles Öl ist verbraucht". Es wird nur immer teurer, da aufwändiger zu...

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