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Alternative Antriebe, Teil 2: Flugzeug der Zukunft: Wann kommt der Tesla der Lüfte?

In Düsentriebwerken wird Kerosin verbrannt. Noch. Längst arbeiten Ingenieure an einer neuen Generation von Flugzeugen. Die ersten Elektroflieger, die an der Steckdose tanken, haben bereits abgehoben.

Kleines Flugzeug großer Rekorde: Die "Extra 330LE" hat als erstes Elektroflugzeug in nur 76 Sekunden ein Segelflugzeug auf 600 Meter Höhe geschleppt.

Kleines Flugzeug großer Rekorde: Die "Extra 330LE" hat als erstes Elektroflugzeug in nur 76 Sekunden ein Segelflugzeug auf 600 Meter Höhe geschleppt.

Das Flugzeug hat mehrere Weltrekorde aufgestellt, die kaum zu hören waren. So leise surrte der Flieger beim Start, dass er von Flughafenanwohnern und der Medienwelt kaum wahrgenommen wurde: Auf dem Flugplatz Dinslaken Schwarze Heide im Norden des Ruhrgebiets schleppte eine "Extra 330LE" in nur 76 Sekunden ein Segelflugzeug auf eine Höhe von 600 Metern. Bei dem Flug im März 2017 handelte es sich um den weltweit ersten Flugzeugschlepp eines Elektroflugzeuges.

Nur einen Monat später stellte dieselbe Maschine in ihrer Kategorie einen Geschwindigkeitsrekord auf: 337,5 Kilometer pro Stunde im Geradeausflug. Das Geheimnis: Unter der Haube sitzt kein knatternder Verbrennungsmotor, sondern ein extrem leiser Elektromotor. Das Antriebssystem, eine Entwicklung von Siemens, wiegt nur 50 Kilogramm, ist kaum größer als ein Schnellkochtopf und liefert 260 Kilowatt elektrische Dauerleistung - immerhin wesentlich mehr als die bisher bekannten 30 Kilowatt-Motoren. 

"Sechs solcher Antriebe würden schon ausreichen, ein typisches 19-sitziges hybrid-elektrisches Flugzeug anzutreiben", sagt Frank Anton, der Leiter eAircraft in der Start-up-Einheit next47 von Siemens. Für ihn steht fest, dass Flugzeuge mit Elektroantrieb den CO2-Ausstoß und Lärm-Emissionen enorm reduzieren können: "Bis 2030 erwarten wir erste Maschinen mit bis zu 100 Passagieren und rund 1000 Kilometern Reichweite." Das entspricht ungefähr der Entfernung München - Barcelona.

Meilenstein auf dem Weg zu einem Regionalflugzeug mit hybrid-elektrischem Antrieb: Die Extra 330LE hebt ab

Meilenstein auf dem Weg zu einem Regionalflugzeug mit hybrid-elektrischem Antrieb: Die Extra 330LE hebt ab


Die Vorteile von elektrisch angetriebenen Flugzeugen liegen auf der Hand, weil die Mechanik, Hydraulik und Pneumatik leichter und wartungsärmer als die herkömmlichen Systeme sind. Dagegen spricht neben dem Gewicht auch das platzraubende Volumen der Batterien. Die Akkus lassen sich nicht wie das flüssige Kerosin in den Flügeltanks aufbewahren, sondern beanspruchen Raum im Rumpf, was auf Kosten der Fracht- und Sitzplatzkapazität geht.

Außerdem benötigen E-Flugzeuge eine ganz andere Infrastruktur am Boden, die erst noch geschaffen werden muss. Im Linienflugbetrieb sind bei Billigfliegern heute Umkehrzeiten von 30 Minuten die Regel - zu knapp zum Aufladen der Akkus.

Baute Airbus einen Tesla der Lüfte?

Der E-Fan von Airbus hatte bereits mehr als 100 Flüge absolviert, geht aber doch nicht in Serienproduktion.

Der E-Fan von Airbus hatte bereits mehr als 100 Flüge absolviert, geht aber doch nicht in Serienproduktion.


Auch Airbus hat ein Elektroflugzeug konstruiert, das bereits 2014 abgehoben hat: den E-Fan. Der zweisitzige Prototyp mit zwei über den Tragflächen angebrachten Mantelpropellern überquerte im Juli 2015 den Ärmelkanal und sollte ab Ende 2017 in die Serienproduktion gehen. 100 Maschinen des "Teslas der Lüfte" waren geplant.

Testflug des Airbus E-Fan: Die Zukunft des Fliegens ist elektrisch


Doch mehr als ein Erprobungsträger scheint der E-Fan nicht gewesen zu sein. Im Frühjahr 2017 stoppte Airbus das Projekt. Stattdessen will sich der europäische Flugzeugbauer auf Hybrid-Modelle konzentrieren. Ein Zeitplan für den Nachfolger E-Fan X existiert noch nicht. Gleichzeitig arbeitet Airbus aber am CityAirbus und am selbstfliegenden Flugtaxi Vahana, das senkrecht starten und landen soll.

Vahana

Lufttaxi der Zukunft: Das Airbus-Projekt Vahana mit schwenkbaren Rotoren.


Ab 2050 fliegen wir elektrisch

Langfristig geht es um die Entwicklung einer neuen Generation von Regionalflugzeugen. "Für diese größeren Flugzeuge setzten wir eher auf Hybrid-, als auf rein-elektrische Antriebe", sagt Glenn Llewellyn, die bei Airbus für Electrification zuständig ist. Reine Elekrtoflugzeuge bedienen höchstens Nischenmärkte wie die Privatfliegerei und den Kunstflug.

In naher Zukunft werden für Flugzeuge, die mehr Passagiere als nur ein Pkw befördern sollen, neue Kombinationen von Elektro- und Verbrennungsmotoren realisiert werden. Denn die Vorgaben der EU verlangen bis 2050 laut des Advisory Council for Aviation Research and Innovation in Europe weniger CO2-Emissionen von 75 Prozent pro Passagierkilometer. Außerdem eine Senkung der Stickoxyde um 90 Prozent und eine Reduzierung des Lärms um 65 Prozent. Ohne hybrid-elektrische Konzepte lassen sich die Forderungen der Politik nicht umsetzen.

Die Pläne sind ehrgeizig. Noch wird gegenwärtig mit kleinen Elektro-Flugzeugen experimentiert. Aber Frank Anton rechnet ab 2022 mit dem kommerziellen Verkauf von elektrisch betriebenen Zwei- und Viersitzern am Markt. Schon drei Jahre später seien die Batteriesysteme entwickelt, dass sie für Regionalflugzeuge reif sind. Ab 2030 beginnt die Linienfliegerei mit elektro-hybriden Antrieben. Seine Prognose: "2050 wird alles, was auf einem Kontinent fliegt, mit elektrischem Antrieb Standard sein".

Langstreckenflüge wie zum Beispiel nach New York sind davon ausgenommen. Aber in die Sommerferien geht es dann von Berlin nach Mallorca per Elektroflieger.


Lesen Sie auch alternative Antriebe, Teil 1:

Das Flugzeug der Zukunft - Was kommt nach dem Kerosin?

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