Amphibienflugzeug aus Payerne // Schweizer Unternehmen bestellt Hybrid-Elektroflugzeuge // eVSTOL – Zubringerflugzeug vor Flugtests

Das Composite-Flugboot PHA-ZE 100 wird in Payerne entwickelt. Bild: JETKA

Die aktuelle Luftfahrt-Übersicht: Anlässlich der Farnborough Airshow 2024 stellten namhafte Unternehmen ihre elektrischen und hybridgetriebenen Flugzeuge vor. Darunter befinden sich auch Unternehmen aus der Schweiz.

von Peider Trippi
1. August 2024

Amphibienflugzeug wird in Payerne entwickelt

Das in Payerne ansässige Unternehmen JEKTA Schweiz plant im Swiss Aeropole den Bau einer umweltfreundlichen Hightech-Produktionsstätte für ihr elektrisches Amphibienflugzeug PHA-ZE 100. Nach eigenen Angaben will das Unternehmen auf dem Flugplatz Payerne auf fast 27’000 Quadratmetern Fläche eine Halleninfrastruktur aufbauen.

Das elektrisch angetriebene JEKTA Composite-Flugboot PHA-ZE 100 soll nach den Standards EASA CS-23 und US FAA FAR-23 für Motorflugzeuge zertifiziert werden. Mit an Bord ist Honeywell, einer der Hauptlieferanten der Flugzeugteile für Airbus und Boeing. Die Integration von Avionik, Elektromotoren und Flugkontrollsystemen sollen gemeinsam entwickelt werden.

Angetrieben von zehn Elektromotoren, die mit Energie aus Batterien oder Wasserstoff-Brennstoffzellen versorgt werden, wird die anfängliche Flugdauer des PHA-ZE 100 im Batteriebetrieb auf eine Stunde mit einer Reserve von 30 Minuten geplant. Das Flugboot wird von Küstengewässern aus in bis zu 1,2 m hohen Wellen, Seen, Wasserstrassen und Start- und Landebahnen operieren, wobei letztere mit dem serienmässigen einziehbaren Radfahrwerk betrieben wird. JEKTA zielt darauf ab, die Kosten pro Passagier und Stunde im Vergleich zu aktuellen Wasserflugzeugen um mehr als 70 Prozent zu senken.

Bereits verzeichnet JETKA erfolgreiche Verkäufe für ihr Amphibien-Flugzeug. Der indische Wasserflugzeugbetreiber Maritime Energy Heli Air Services (MEHAIR) hat für 50 Elektroflugzeuge vom Typ PHA-ZE 100 eine Absichtserklärung im Juli 2023 unterzeichnet und für die ersten zehn Flugzeuge Anzahlungen geleistet.  Das Flugzeug soll in Küsten- und Inselgebieten eingesetzt werden. Das erste ausgelieferte, 19-plätzige Flugzeug wird 2029 erwartet.

Gemäss Revolution.aero haben an der diesjährigen Farnborough Airshow die in Hongkong ansässige Fluggesellschaft Seaplane Asia eine Vereinbarung über den Kauf von 14 PHA-ZE 100 unterzeichnet. Damit soll die Flotte von Seaplane Asia, die hauptsächlich aus Cessna-Flugzeugen besteht, erweitert werden. Seaplane Asia erschließt und prüft derzeit mehrere neue Märkte und will die Flugzeuge von JETKA für Kurzstreckenflüge wie Inselhopping, Transporte von Flughäfen zu Küstenorten, Rundflüge und Yachttransfers einsetzen.

Die Swiss Aeropole ist verantwortlich für den zivilen Betrieb des Flughafens Payerne. Das Unternehmen trägt auch zur Förderung des Flughafens Payerne bei, indem es die Schaffung von Arbeitsplätzen erleichtert und zum Wirtschaftswachstum und zur regionalen Entwicklung beiträgt. Inzwischen haben sich neben JETKA 37 Unternehmen im Aviatik-Technopark angesiedelt.

Hybridantrieb revolutioniert den Flugbetrieb

Die VoltAero Cassio Typenreihe ist eine Familie von Hybrid-Elektroflugzeugen, die vom Start-up-Unternehmen VoltAero entwickelt wird. Das französische Unternehmen plant, drei Konfigurationen des Cassio-Flugzeugs zu produzieren: die Cassio 330 mit vier Plätzen, die Cassio 480 mit sechs Plätzen und die Cassio 600 mit zwölf Plätzen. Es wird nach der europäischen EASA CS23-Zertifizierungsspezifikation als einmotoriges Flugzeug der Kategorie der allgemeinen Luftfahrt zertifiziert und ist von Anfang an auf niedrige Betriebskosten ausgelegt.

Der Antriebsstrang des Cassio 330 verfügt über eine kombinierte Elektro-Hybridleistung von 330 Kilowatt, wobei 180 Kilowatt vom Safran Elektromotor ENGINeUS 100 sowie 150 Kilowatt vom Vierzylinder-Hochleistungs-Verbrennungsmotor von Kawasaki, der vom legendären Ninja-Motorrad® abgeleitet ist, bereitgestellt werden. Das Elektro-Hybrid-Antriebssystem wird im hinteren Rumpf der Cassio installiert und treibt einen Schubpropeller an. Das Design von VoltAero für die Cassio-Flugzeugfamilie basiert auf einem schlanken, aerodynamisch optimierten Rumpf, einem vorderen Canard und einem nach hinten versetztem Flügel mit Doppelauslegern, die ein hoch angesetztes horizontales Heck tragen.

Das Antriebskonzept von VoltAero ist einzigartig: Cassio-Flugzeuge nutzen den Elektromotor für vollelektrischen Antrieb während des Rollens, des Starts, des Hauptflugs (wenn die zurückgelegte Strecke weniger als 150 km beträgt) und der Landung. Die Hybridfunktion – mit dem Verbrennungsmotor – dient als Range Extender (Reichweitenverlängerer) und lädt die Batterien während des Flugs auf. Darüber hinaus dient dieses Hybridelement als Backup im Falle eines Problems mit dem Elektroantrieb und gewährleistet eine wirklich ausfallsichere Funktionalität.

Das neuartige parallele Elektro-Hybrid-Antriebssystem wurde mit dem Testflugzeug Cassio S, basierend auf einer entsprechend umgebauten Cessna, auf mehr als 15.000 km und 220 Flügen validiert. Cassio S ist mit sechs Motoren ausgestattet. Durch den Einsatz des Hybridmodus können im Vergleich zu herkömmlichen Flugzeugen wie der Cessna 337 etwa 45 bis 70 Prozent Treibstoff eingespart werden. Auf der EBACE in Genf wurde im Mai 2024 die Cassio S im statischen Ausstellungsbereich vorgestellt.

Wie VoltAero an der Farnborough Airshow im Juni bekannt gab, erweitert das Unternehmen seinen Marktbereich nach Südostasien mit der Vorbestellung von 15 Cassio-Elektro-Hybridflugzeugen durch Global Sky. Das Unternehmen hat mit VoltAero eine Absichtserklärung (Memorandum of Understanding) zur Vorbestellung von 15 Cassio-Flugzeugen unterzeichnet und wird damit zu einem potenziellen Erstkunden für die Elektro-Hybridflugzeug-Familie von VoltAero in Südostasien.

Dies ermöglicht den beiden Unternehmen eine Zusammenarbeit bei Massnahmen, die Cassio nach Südostasien bringen und dort eine effiziente und nachhaltige regionale Luftmobilität ermöglichen sollen. Dazu gehören die Festlegung von Routen und Betrieb für das Hybrid-Elektroflugzeug, die Ermittlung der Flughafenkompatibilität und die Einrichtung einer Ladeinfrastruktur an solchen Einrichtungen sowie die Entwicklung eines Cassio-Vertriebsnetzes. Global Sky, mit Hauptsitz in Miami USA, bietet Flugzeugbesitzern weltweit Dienstleistungen im Bereich des Flugzeughandels an und bietet exklusiven Zugang zu einem umfangreichen Bestand an gebrauchten Flugzeugen und Helikoptern.

Eine Vorbestellung von der schweizerischen SKY2SHARE bei VoltAero beginnt mit der fünfsitzigen Konfiguration Cassio 330 und behält die Flexibilität, die Versionen Cassio 480 und Cassio 600 einzubeziehen. Als strategischer Partner von VoltAero hat SKY2SHARE Cassio-Flugzeuge zur Integration in seine Flotte bestellt. Unterstützt wird das Flugzeug durch eine Vertriebsstruktur, einen After-Sales-MRO-Service (Wartung, Reparatur und Überholung) sowie ein eigenes Schulungszentrum. Insgesamt hat VoltAero für 220 Cassio-Flugzeuge Vorbestellungen und Kaufabsichten.

Technische Daten Cassio 330:

  • Autonomie: 3,5 Stunden (Verlängerung auf 5 Stunden möglich)
  • Maximale Reichweite: 1200 Kilometer
  • Reisegeschwindigkeit: 333 km/h
  • Start-/Landestrecke: weniger als 600 Meter
  • Maximales Startgewicht: unter 2,5 Tonnen (EASA CS23-Zertifizierung)
  • Batterie-Kapazität 41,5 kWh
  • Ladezeit (schnelles Aufladen): 25 Minuten

VTOL-Flug mit Batterieantrieb

Das Unternehmen Vertical Aerospace, ein globales Luft- und Raumfahrt- und Technologieunternehmen, leistet Pionierarbeit: Es stellte seinen VX4-Prototyp der nächsten Generation in Originalgrösse in Farnborough vor, als einziges Elektrostart- und Landungsflugzeug (eVTOL) an der Luftfahrtsmesse. Es wird in Grossbritannien entwickelt, gebaut und montiert.

Diese VX4 der nächsten Generation ist leistungsstärker als der vorherige Prototyp, mit einer Steigerung des Leistungsgewichts um 20 Prozent, wodurch das Flugzeug Geschwindigkeiten von bis zu 150 Meilen pro Stunde erreichen kann – die vorgesehene Reisegeschwindigkeit des Zertifizierungsflugzeugs.

60 Prozent der Technologie dieses Prototyps stammen von den strategischen Luft- und Raumfahrtpartnern von Vertical, GKN Aerospace, Hanwha, Honeywell, Leonardo, Molicel und Syensqo. Es ist ein erster Einsatz der leistungsstarken proprietären Batterietechnologie, die für die Luftfahrt entwickelt und gebaut wurde. Dieses Batterie- und Antriebsstrangsystem, das am Vertical Energy Centre entwickelt wurde, verfügt über eine schnelle Ladezeit und mehrere Notstromquellen.

Die Batterien von Molicel des VX4 sind so konzipiert, dass sie die Leistungs-, Sicherheits-, Betriebs- und kommerziellen Anforderungen von eVTOL erfüllen, und es ist das erste Mal, dass die eigenen proprietären Batterien in einem Prototyp in Originalgrösse verwendet werden. Die Elektronik, die Software und das Design der Batterie wurden alle im eigenen Haus entwickelt, und das neue Flugzeug verfügt über neue, leistungsstärkere elektronische Antriebe.

Molicel hat Jahrzehnte damit verbracht, Hochleistungs-Lithium-Ionen-Zylinderzellen zu entwickeln, und seine neueste P45-Batteriezelle wird den VX4 mit Strom versorgen. Es befindet sich bereits in der Massenfertigung, was für die Zertifizierung des VX4 von entscheidender Bedeutung ist.

Vertical war eines der ersten eVTOL-Unternehmen, das im Jahr 2020 einen Falltest an seiner Batterie durchführte, und dieses neueste Modell ist die fünfte Iteration seit der Gründung des Unternehmens. Vertical hat alle Batteriesicherheitstests für die britische Luftfahrtbehörde CAA für diesen neuesten Prototyp abgeschlossen – Crash-, Thermal Runaway-, Vibrations-, elektronische Hardware- und Softwaretests, darunter über 1,2 Millionen Stunden Zelltests und fast 3.000 Stunden Pack- und Modultests.

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