Beyond Aero, ein Unternehmen mit Sitz in Toulouse, hat ein überarbeitetes Konzept des Wasserstoffjets vorgestellt, der nun auf dem Weg zur Serienreife ist. Dabei liegt der Fokus auf Sicherheit, Effizienz, Wartungsfreundlichkeit und Zertifizierungsreife. Laut Angaben des Unternehmens handelt es sich bei dem BYA-1 um das erste elektrische Leichtflugzeug, das für den Antrieb mit einer Brennstoffzelle konzipiert wurde. Geplant ist es, den Jet zur Zertifizierung und anschließenden Marktreife zu führen.
Sicherheit und Redundanz stehen im Mittelpunkt
Im Juni 2023 stellte das Unternehmen den Jet auf der Pariser Luftfahrtmesse vor, doch seitdem überarbeitete das Unternehmen das Elektroflugzeug. Das neue Brennstoffzellensystem läuft ohne Batterien und basiert auf einer modularen Architektur. Zudem werden zwei Elektromotoren über getrennte Triebwerkskanäle angetrieben. Aufgrund der doppelten Auslegung kann eine bessere Ausfallsicherheit gewährleisten und mehr Skalierbarkeit erzielt werden. Ferner werden die Sicherheitsanforderungen der Luftfahrtbranche erfüllt. Momentan stellt der Brennstoffzellenstapel bis zu 2,4 Megawatt bereit.
Darüber hinaus bietet das System auch mehr Sicherheit durch ein neues Tankdesign und Umplatzierung der Wassertanks. Die 700-bar-Drucktanks möchte man oberhalb der Tragfläche installieren. Durch die Position kann man die Crashsicherheit erhöhen und vermeidet Hochdruckleitungen innerhalb der Druckkabine. Somit kann das Elektroflugzeug essenzielle Anforderungen an die Luft- und Raumfahrtsicherheit erfüllen.
Verbessertes Wärmemanagement gewährleistet effizienten Antrieb
Die Impeller, die Antriebseinheit des Jets, wurden mit einem improvisierten Wärmemanagement versehene, das auch unter extremen Bedingungen eine stabile Leistung sicherstellt. Die Steuerung des Antriebs erfolgt durch eine digitale Triebwerksregelung (FADEC), die eine präzise Steuerung in allen Flugphasen erlaubt. Die gesamte Antriebseinheit wird im Rahmen eines sogenannten TC-Triebwerks zertifiziert.
Ferner sorgt die elektrische Architektur des Jets nicht nur für mehr Sicherheit, sondern auch für finanzielle Vorteile. Dadurch, dass man auf eine Hochtemperaturturbine verzichtet und bewegliche Teile um 90 Prozent reduziert, ist der Wartungsaufwand deutlich geringer. Das modulare Triebwerkswechselsystem ermöglicht zudem den schnellen Austausch einzelner Komponente. Das Unternehmen Beyond Aero ermittelte, dass bis zu 55% niedrigeren Betriebskosten im Vergleich zu herkömmlichen Flugzeugen entstehen.
Leistungsdaten des Brennstoffzellen-Jets
Der Jet BYA-1 kann 6 Passagiere transportieren und schafft eine Reichweite von bis zu 800 Seemeilen (etwa 1.500 km) inklusive aller Sicherheitsreserven. Somit kann das Elektroflugzeug über 80% der üblichen Strecken im europäischen Geschäftsreiseverkehr abdecken. Neben einer exzellenten Technik steht aber auch der Komfort der Passagiere im Fokus der Entwicklungsbemühungen.
Demnach sind die elliptischen Fenster des Jets 27% größer als in vergleichbaren Maschinen, sodass mehr Tageslicht hereinscheinen kann. Ein weiterer Vorteil ist der Lärmpegel in der Kabine, der durch den leisen Elektroantrieb und die zusätzliche Schalldämmung um 15 dB(A) reduziert werden konnte.
Zertifizierung in Zusammenarbeit mit der EASA
Beyond Aero arbeitet eng mit der europäischen Luftfahrtbehörde EASA zusammen, um das wasserstoffbetriebene Flugzeug rechtlich abzusichern. Aktuelle Vorschriften (CS-23) decken diese Antriebskonzepte nicht ab. Mit der Behörde definiert Beyond Aero spezielle Zulassungsbedingungen. Walter Filho, Leiter der Zertifizierungsabteilung bei Beyond Aero, sagt: „Beyond Aero schafft einen Präzedenzfall für die wasserstoffelektrische Zertifizierung.“
Quellen / Weiterlesen
Aviation will be electric | Beyond Aero
Bildquelle: © Beyond Aero