Weltweit erstes Hybrid-Flugzeug mit Elektromotor

Den zweisitzigen Motorsegler „DA36 E-Star“ zeigen Siemens, Diamond Aircraft und EADS jetzt auf der Pariser Luftfahrtausstellung Le Bourget 2011 (bis 26. Juni) in täglichen Flugvorführungen. Das Flugzeug ist ein Erprobungsträger für ein hybrid-elektrisches Antriebskonzept. Diese Technologie soll langfristig auch in großen Luftfahrzeugen zur Anwendung kommen. Damit sollen künftig im Vergleich zu den derzeitig effizientesten Technologien 25 Prozent an Kraftstoff und Emissionen eingespart werden.

Der Motorsegler auf der Basis einer HK36 Super Dimona von Diamond Aircraft ist weltweit einzigartig. Das Flugzeug nutzt als integrierten Antriebsstrang erstmals einen so genannten seriell-hybriden Elektroantrieb, der bislang nur bei Kraftfahrzeugen eingesetzt wird: Ein 70 Kilowatt Elektromotor von Siemens treibt den Propeller an. Den Strom liefert ein kleiner Wankelmotor von Austro Engine mit angeschlossenem Generator.

Da der Verbrennungsmotor stets gleichmäßig und bei niedriger Leistung von 30 Kilowatt läuft, ist der Benzinverbrauch sehr gering. In der Start- und Steigflugphase liefert ein Batteriesystem von EADS die nötige zusätzliche Leistung. Im Reiseflug wird der Akku nachgeladen. Ein Siemens-Umrichter versorgt den Elektromotor mit Energie aus der Batterie und dem Generator. So kann das Flugzeug leise elektrisch Starten. Es hat dennoch eine große Reichweite. Bei Testflügen war die Maschine bis zu zwei Stunden in der Luft.

Im nächsten Entwicklungsschritt soll der Antriebsstrang weiter optimiert werden. Derzeit arbeiten Wissenschaftler der globalen Siemens-Forschung Corporate Technology an einem neuen Elektromotor, der fünf Mal so leicht wie herkömmliche Antriebe sein soll.

In rund zwei Jahren soll ein weiterer Flugzeugtyp mit dem ultraleichten Elektroantrieb ausgestattet werden. Die Siemens-Division Drive Technologies hat integrierte elektrische Antriebsstränge bereits in anderen Bereichen, etwa in Schiffsantrieben, eingesetzt. Das dadurch gesammelte Know-how wird nun auch in der Luftfahrtindustrie angewendet. In Kombination mit dem passenden Produktportfolio lassen sich die Komponenten des Antriebsstrangs optimal aufeinander einstellen.

Rund 2,2 Prozent des weltweiten CO2-Ausstoßes entfallen auf den Luftverkehr. Auch Flugzeuge müssen daher vor allem effizienter werden. Die Technologie soll zunächst bei kleinen Flugzeugen weiter erprobt werden, langfristig soll dieser Antrieb auch bei großen Luftfahrzeugen zum Einsatz kommen. (IN 2011.06.3)