Für einen perfekten Einstieg in das Thema empfehlen wir, zuerst den Beitrag Elektrische Fahrzeuge / Teil 3: Eroberung der Lüfte (1) zu lesen. Viel Spaß beim Sammeln von Wissen!
Um E-Flugzeuge zum Fliegen zu bringen, arbeiten alle Unternehmen mit Batterien, Elektromotoren, Tragflächen und einige sogar mit Propellern.
Elektroflugzeuge verwenden Batterien, um einen Elektromotor anzutreiben, anstelle von Kerosin für den Antrieb eines Motors. Sie brauchen einen Motor, der elektrische Energie in mechanische Energie umwandeln kann – und sie brauchen eine Batterie.
Eviation’s Bar-Yohay vergleicht elektrische Flugzeuge mit ihrem traditionellen treibstoffbetriebenen Äquivalent. Anstatt ein Flugzeug um einen Benzin schluckenden Motor und riesige Kühler zu bauen, müssen Elektroflugzeuge um eine Batterie herum konstruiert werden.
Da Batterien nicht die Energiedichte von Treibstoff haben, hat das Flugzeug von Eviation eine “sehr, sehr große Batterie” mit einem Gewicht von 3,8 Tonnen. Das sind 60 Prozent des Gesamtgewichts des Flugzeugs von 14.000 Pfund. Ein herkömmliches Flugzeug verbraucht 30 Prozent seines Gesamtgewichts für Treibstoff. Elektrische Batterien nutzen die Ladung, um einen Elektromotor anzutreiben, der sich dreht, wenn magnetische Kräfte an einem Rotor ziehen.
“Elektromotoren sind sehr gut bei kurzen Stromstößen”, erklärte Wrights CEO Engler.
Ein weiterer Vorteil: geringerer Wartungsaufwand, zumal Elektromotoren keine Getriebe benötigen, um den Motor zu verlangsamen. Und “die Treibstoffkosten werden nicht nur reduziert, sondern sind auch weg“, sagte Roei Ganzarski, CEO von MagniX, das in Redmond, Washington, Motoren für Elektroflugzeuge entwickelt.
Düsentriebwerke drehen bei sehr hohen Drehzahlen, wodurch die Ausrüstung schneller verschleißen kann. Herkömmliche Düsentriebwerke funktionieren, wenn Luft durchgesaugt wird und die Schaufeln sich drehen und die Luft, die dann mit Kraftstoff vermischt wird, komprimieren. Das Luft-Kraftstoff-Gemisch wird gezündet, dehnt sich aus und bläst durch die Turbine aus dem Triebwerk heraus, wodurch das Flugzeug angetrieben wird.
Elektrisch ist es auch leiser und sauberer, was Möglichkeiten eröffnet, verschiedene Strecken und Zeiten zu fliegen, die für herkömmliche Flugzeuge aufgrund von Lärmbeschränkungen in Wohn- und Stadtgebieten unerreichbar sind.
Ungleich und doch das Selbe?
Elektrische Flugzeuge. Fliegende Autos. EVTOLs. Passagierdrohnen. Fliegende Hülsen. Fliegende Taxis. Hybrid-Elektrik. Dies sind nicht nur verschiedene Arten, ein elektrisches Flugzeug zu beschreiben. Jede ist ihre eigene Sache, die manchmal nur subtile Unterschiede aufweist.
Kleinere Apparate verbessern sicherlich das Spielfeld, aber das taxi-ähnliche Flugzeug, das UberAir für den Langstrecken-Pendelverkehr vorschlägt, spielt in einer ganz anderen Liga als ein 737-Jet, der 150 Passagiere von San Francisco zum LAX bringt, während er mit elektrischer Energie betrieben wird.
Air New Zealand plant, Kitty Hawk’s Cora autonome Elektro-Taxi-Flugzeuge für kürzere Reisen durch Neuseeland einzusetzen, obwohl die Fluggesellschaft noch kein Startdatum festgelegt hat. Die Cora-Flugzeuge wurden bereits eingeführt.
Gewöhnlich sind die kleineren fliegenden Vorrichtungen und elektrischen Vertikal-, Start- und Landefahrzeuge (die eVTOLs) oder Passagierdrohnen dafür vorgesehen, jeweils nur wenige Personen gleichzeitig zu fliegen.
“So ungern wir es zugeben, die Luftfahrt ist ein riskantes Geschäft“, sagte MagniX-CEO Ganzarski. Deshalb kann seine Firma (die E-Flugzeuge für Fracht, nicht für Menschen nutzt) mit Kisten und Paketen im Lagerraum fliegen und als “der perfekte Kanarienvogel” für 100-Meilen-Reichweitenflüge dienen.
Zu der verworrenen Liste der Elektroflugzeuge kommen noch Hubschrauber hinzu, wie die Oktokopter-Drohne SureFly, ein kleiner Hubschrauber, der in den nächsten zwei Jahren erscheinen soll.
Dann gibt es Hybridflugzeuge, die eine Kombination aus Elektro- und Gasantrieb verwenden. Es ist wie der Toyota Prius, aber er ist oben in der Luft. Zunum Aero arbeitet mit Safran Helicopter Engines für sein 12-sitziges Hybridflugzeug, das voraussichtlich Anfang der 2020er Jahre fliegen wird.
