Das Elektroflugzeug von Væridion soll den regionalen Luftverkehr durch elektrische Antriebe effizienter und sauberer gestalten. Der Microliner ist als vollelektrisches Kurzstreckenflugzeug für neun Passagiere konzipiert. Ferner basiert das Elektroflugzeug auf einer aerodynamisch optimierten Segelflug-Architektur und fliegt mit einer Batterieladung bis zu 500 Kilometer. Während die Leistungsdaten den Rahmen für die Entwicklung vorgeben, liegt die aktuelle Herausforderung für das Münchener Unternehmen in der industriellen Umsetzung. Um die ersten Prototypenflüge 2027 und den kommerziellen Einsatz bis 2030 zu realisieren, setzt Væridion auf eine tiefgreifende Digitalisierung der Entwicklungs- und Zulassungsprozesse. Zum Einsatz kommt eine technologische Infrastruktur, die normalerweise nur bei großen Flugzeugbauern genutzt wird. Die notwendigen Mittel hierfür sicherte sich das Unternehmen unter anderem durch eine Finanzierung von 14 Mio. €, die den Ausbau der Entwicklerteams ermöglichte.
Präzision durch den digitalen Zwilling
Das Fundament der Entwicklung bildet die 3DEXPERIENCE Plattform, auf der ein „Virtual Twin“ (digitaler Zwilling) des Microliners abgebildet wird. Jedoch ist dieser digitale Zwilling weit mehr als nur ein 3D-Modell, denn er enthält alle physikalischen Eigenschaften und Materialdaten der realen Komponenten – vom Hochvolt-Kabelbaum bis zum kleinsten Bolzen am Fahrwerk. Vaeridion verfolgt dabei das Prinzip „Digital First“, d.h. man baut das Elektroflugzeug erst, wenn es in der Simulation fehlerfrei funktioniert.
„Wir nutzen unterschiedliche Anwendungen aus derselben Software-Familie: eine für das Batteriemoduldesign, eine andere für Strukturen. Diese Flexibilität ermöglicht es uns, für jede Aufgabe das perfekte Werkzeug auszuwählen – wie ein Schweizer Taschenmesser.“ — Markus Kochs-Kämper, CTO
Diese digitale Vorlaufphase ermöglicht es den Ingenieuren, das Aerodynamik- und Strömungsverhalten bereits vor der Fertigung unter Extrembedingungen zu testen. Durch diese virtuellen Prüfstände spart das Unternehmen hohe Kosten für Windkanaltests und minimiert das Entwicklungsrisiko. Konstruktionsfehler werden so in der Entwurfsphase identifiziert und behoben, statt sie erst an kostspieligen Prototypen zu entdecken. Dieser methodische Ansatz vermeidet Verzögerungen im späteren Realbetrieb, die in der Luftfahrtbranche schnell Kosten in Millionenhöhe verursachen.
Technische Herausforderungen und Batterieintegration
Ferner ist das hohe Gewicht der Batterien ein spezifisches Problem bei der Konstruktion von Elektroflugzeugen. Hinsichtlich der Platzierung der schweren Batteriemodule grenzt sich das Unternehmen von seinen Wettbewerbern ab. Væridion verfolgt hierbei den Ansatz, die Batterien direkt in die Tragflächen zu integrieren. Somit wird der Rumpf des Microliners aerodynamisch schmal gehalten und der Raum für Passagiere und Fracht zur Verfügung gestellt. Allerdings stellt diese Vorgehensweise hohe Anforderungen an die Statik und das Schwingungsverhalten der Flügel.
Hier nutzt Væridion die Simulationssoftware, um die Lastverteilung bis ins kleinste Detail zu optimieren. Dabei gilt, die Tragflächen so steif wie nötig, aber so leicht wie möglich zu bauen. Folglich berechnet die Software die physikalische Belastbarkeit in verschiedenen Flugzuständen, etwa bei Turbulenzen oder harten Landemanövern. So wird sichergestellt, dass die Tragflächen trotz der integrierten Batterien dünn und aerodynamisch hocheffizient bleiben. Nur durch diese präzise digitale Berechnung lässt sich die notwendige Gleitzahl erreichen, die z.B. für die angestrebte Reichweite von 500 Kilometern zwingend erforderlich ist.
„Ich arbeite schon lange in der Luftfahrtbranche und weiß, wie leistungsfähig es ist, mit dieser Geschwindigkeit arbeiten zu können. Wir haben bereits große Erfolge erzielt, und während wir die ersten Prototypen für die Flugtests bauen, bin ich zuversichtlich, dass uns die 3DEXPERIENCE Plattform effizient zur Zertifizierung begleiten wird.“ — Markus Kochs-Kämper, CTO
Schnellere Zertifizierung durch Datenintegrität
Der Weg von der Entwicklung zur kommerziellen Nutzung führt in der Luftfahrt unweigerlich über die EASA (Europäische Agentur für Flugsicherheit). Die Behörden stellen sehr hohe Anforderungen an die Dokumentation und den Nachweis der Sicherheit jedes einzelnen Bauteils. Hier zeigt sich der entscheidende strategische Vorteil der gewählten Software, denn alle Daten sind lückenlos miteinander verknüpft. Da alle Konstruktionsdaten, Simulationsergebnisse und Materialnachweise in einem zentralen System verwaltet werden, ist jede Änderung lückenlos und in Echtzeit nachvollziehbar.
Somit ist die Datenintegrität eine hilfreiche Voraussetzung, um den Zulassungsprozess zu beschleunigen. Statt Behörden unzählige Dokumente und händische Prüfprotokolle vorzulegen, liefert Væridion eine validierte, digitale Datenbasis. Dieser strukturierte Prozess macht die bürokratischen Hürden der Musterzulassung planbar. So bereitet Væridion den Weg für die ersten Prototypenflüge im Jahr 2027, um das Ziel der Serienreife und des kommerziellen Einsatzes bis 2030 sicher zu erreichen.
„Bis 2030 werden Sie mit einem komplett emissionsfreien Linienflug von Belgien nach London reisen können. Das ist nicht irgendeine ferne Zukunft – es ist die Realität, an der wir heute arbeiten.“ — Ivor van Dartel, CEO
Technische Daten des Vaeridion Microliner
- Antrieb: Vollelektrisch (Batterie-elektrisch)
- Kapazität: 9 Passagiere + 2 Piloten
- Reichweite bis zu 500 km (emissionsfrei)
- Bauweise: Segelflug-Architektur (hochgradig aerodynamisch)
- Batterie-Konzept: Integration direkt in die Tragflächen
- Antriebs-Layout: Mehrere Motoren (Redundanz) mit zentralem Schubstrang
- Lärmemission: Deutlich reduziert im Vergleich zu Turboprops
- Zertifizierung: EASA CS-23 (geplant bis 2030)
- Einsatzgebiet: Regionaler Luftverkehr (Point-to-Point)
Quelle / Weiterlesen
VÆRIDION develops electric aircraft on the 3DEXPERIENCE platform by Dassault Systèmes | Væridion
Bildquelle: © Væridion