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Luftfahrt Flugzeug mit hybridelektrischem Antrieb erreichte Höhe von knapp 9.200 Metern

Von Stefanie Eckardt 2 min Lesedauer

GE Aerospace, die Nasa, Beta Technologies und Boeing konnten die Machbarkeit elektrifizierter Flugzeugtriebwerkssysteme demonstrieren. So erreichte ein Flugzeug mit hybridelektrischem Antrieb eine Höhe von 30.000 Fuß, also 9.144 Metern. Das entspricht der gleichen Flughöhe wie sie Passagierflugzeuge, die mit Kerosin betrieben werden, erreichen. Während der Tests betrug die längste Flugdauer des Teams im hybrid-elektrischen Betrieb mehr als zwei Stunden.

GE Aerospace hat in Zusammenarbeit mit der Nasa, Beta Technologies und Boeing den ersten hybridelektrischen Flug auf knapp 9.200 Metern durchgeführt.(Bild: GE Aerospace)
GE Aerospace hat in Zusammenarbeit mit der Nasa, Beta Technologies und Boeing den ersten hybridelektrischen Flug auf knapp 9.200 Metern durchgeführt.
(Bild: GE Aerospace)

Vollelektrisches Fliegen ist zwar langfristig auch für größere Flugzeuge und längere Strecken angedacht, aber wohl zunächst nur bei kleinen Flugtaxis oder auf kurzen Strecken umsetzbar. Hybrid-Antriebe können in der Zwischenzeit allerdings einiges bewirken. Ein Hybrid-Elektroantriebssystem kombiniert einen elektrischen Antriebsstrang mit einer herkömmlichen Gasturbine, um das Leistungsmanagement in verschiedenen Betriebsphasen zu optimieren. Hybrid-Elektroantriebe sind in hohem Maße kompatibel mit verschiedenen Treibstoffarten und Flugzeugtriebwerksarchitekturen wie „Open Fan“.

Erfolgreiche Tests

Für das Projekt befassten sich die Entwicklungs- und Testteams der Partner sich mit den Themen Wärmemanagement, niedrigerer atmosphärischer Druck und Leistungsdichte und setzten dabei flugtaugliche Komponenten ein, die höhere Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanforderungen erfüllen als herkömmliche Test-Hardware. Während der Flugtests trug der elektrische Antriebsstrang erfolgreich zum Antrieb des Propellers bei und speiste Strom in die Batterie ein.

Die rechte Seite des EPFD-Flugzeugs, einer Saab 340B, wurde für Flugtests mit einem hybridelektrischen System umgerüstet, das in eine umgekehrte Gondel eingebaut ist und für zusätzliche Belüftung sorgt. Das System umfasst von GE Aerospace entwickelte Motor-Generatoren, Stromrichter und Wechselrichter, Steuerungen, Getriebe von Avio Aero, Propeller von Dowty, Wärmetauscher von Unison, Drehmomentsensoren, Triebwerkskabelbäume sowie ein CT7-Triebwerk. BAE Systems stellte die verwendeten Batterien zur Verfügung, und die Boeing-Tochter Aurora Flight Sciences lieferte die komplette Gondel.

Piloten von GE Aerospace und Beta Technologies unterstützten die Flugtests in den USA. Beta Technologies fungierte dabei als Systemintegrator, und Piloten des Unternehmens flogen das Flugzeug zur bekannten Farnborough International Flug-Show nach Großbritannien, wobei sie auf jeder Etappe der Reise im hybrid-elektrischen Modus operierten. „Dieses hybridelektrische System verbesserte die Leistung in großen Höhen und die Steigleistung und schuf gleichzeitig ein fliegendes Labor, dessen Erkenntnisse in alle zukünftigen Hybridkonstruktionen einfließen werden“, betonte Kyle Clark, Gründer und CEO von Beta. „Das Team von GE Aerospace brachte fundiertes Fachwissen in den Bereichen Konstruktion, Erprobung und Betrieb mit. Die Testreihen am Boden und die sicheren Flugtests, deren Höhepunkt ein Flug über den Nordatlantik war, sind der erste von vielen wichtigen Meilensteinen für die hybridelektrische Technologie“, zeigte er sich überzeugt. (se)

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