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Flugzeug der Zukunft - Teil 4

3 Min. Lesezeit
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01. August 2019
Exklusivinterview mit dem Head of Siemens eAircraft, Dr. Frank Anton.

hi!tech: Der CityAirbus hatte kürzlich seinen ersten Take-Off. Was bedeutet dieses Ereignis für Sie und Ihr Entwicklungsteam bei Siemens?

Anton: Das war sicherlich einer der wichtigsten Meilensteine für uns in der jüngeren Vergangenheit! Wir haben hier in extrem kurzer Zeit ein Komplettsystem aus Motoren, Invertern und Energieverteilsystemen bereitgestellt – um die Airbus-Flugkampagne zu unterstützen, wurden bereits 20 Antriebe gebaut und geliefert. Wir konnten das System in einer Vielzahl an Tests auf die Anforderungen von Airbus hin auf Herz und Nieren prüfen. Zusammen mit den nun noch folgenden Tests am fliegenden Demonstrator wird uns das äußerst wertvolle Erkenntnisse für weitere Entwicklungen bieten.


Welche Technologiesprünge benötigen rein elektrische und hybrid-elektrische Flugzeugkonzepte noch für die Produktreife?

Die verschiedenen Klassen sind unterschiedlich weit entwickelt. Im Segment von 2-4-Sitzern hat der Verkauf bereits begonnen. Wir sind zum Beispiel der Antriebslieferant für Bye Aerospace, dessen Zweisitzer eFlyer Anfang des Jahres seinen Erstflug mit einem unserer Elektromotoren hatte. Nach Angaben der Firma gibt es hier bereits beinahe 300 bezahlte Vorbestellungen. Angestrebter Auslieferungsbeginn ist 2021. Unser 70 kW-Motor, der SP70D, der das Flugzeug antreiben wird, ist bereits bei der EASA angemeldet, und das Zertifizierungsprogramm läuft.

In den höheren Leistungsklassen liegen Industrialisierung und Zertifizierung sicherlich noch etwas weiter in der Zukunft. Für Regionalflugzeuge sind wir bereits in Programmen auf europäischer Ebene aktiv, an denen neben Airbus auch andere Flugzeughersteller beteiligt sind. Wir erwarten hier ab Anfang der 2020er-Jahre fokussierte Entwicklungsprojekte.

  • Gemeinsam mit Diamond Aircraft Industries arbeitet Siemens am hybrid-elektrischen Flugzeug. Dabei stehen der geringere Kraftstoffverbrauch (höhere Effizienz) und der leise Flugbetrieb im Vordergrund.
    Diamond
    Gemeinsam mit Diamond Aircraft Industries arbeitet Siemens am hybrid-elektrischen Flugzeug. Dabei stehen der geringere Kraftstoffverbrauch (höhere Effizienz) und der leise Flugbetrieb im Vordergrund.

Lassen Sie uns ein bisschen hinter die Kulissen Ihrer Forschungs- und Entwicklungslabors blicken. Was war nötig – spezielle Materialien, besondere Technologien,… – für die Entwicklung ihres rekordverdächtigen Motors mit einer Leistungsdichte von 5 kW pro Kilogramm?

Bei den Entwicklungen im niedrigen und mittleren Leistungsbereich haben wir auf bereits bestehende Technologie gesetzt, reizen deren Möglichkeiten mit unseren Designs aber voll aus. Wir müssen dabei neben der Performance des Motors immer auch das Gewicht und die Flugtauglichkeit berücksichtigen. Dabei helfen uns die Simcenter-Software-Lösungen von Siemens sehr, in denen wir die physikalischen Eigenschaften der Antriebe unter den Einflüssen, die sich bei den verschiedenen Flugmissionen ergeben, simulieren und testen können, noch bevor der erste Prototyp gebaut ist. Mit dieser software-gestützen Optimierung können wir mit Sicherheit auch noch einige Kilowatt pro Kilogramm mehr aus unseren aktuellen Modellen rausholen.


Und wie sieht es mit einer Leistungsdichte von zehn, zwölf Kilowatt oder sogar zwanzig pro Kilogramm Maschine aus? Reicht es dazu, bisherige Ansätze weiterzuentwickeln oder braucht es für solche Sprünge radikalere Wege?

Wir arbeiten neben der Weiterentwicklung der bisherigen Technologien auch an disruptiven Ideen. Radikale Wege beschreiten wir sowohl hinsichtlich Isolations- und Kühltechnik als auch hinsichtlich exotischer Materialien. Dabei stellt insbesondere Supraleitung einen wichtigen Pfeiler unser Entwicklung dar. Dank eines detaillierten Digitalen Zwillings, den wir in den letzten Jahren mit Siemens-Simulationstools und dedizierten Experimenten für einen supraleitenden Generator erarbeitet haben, wissen wir heute, dass Leistungsdichten von 20 kW pro kg und mehr realistisch sind.


Wie läuft es bei der Entwicklung des 2-MW-Antriebs, für den Sie im Sommer erste Testergebnisse veröffentlichen wollen?

Es läuft auf Hochtouren. Sämtliche Komponenten sind im Prüffeld und werden nach und nach in Betrieb genommen. Erste Test sind bereits positiv verlaufen. Unsere Experten von eAircraft haben zusammen in enger Zusammenarbeit mit anderen Bereichen der Siemens AG einen großartigen Job geleistet. Wir sind stolz auf unser Team und sehr zuversichtlich, dass auch das weitere Testprogramm so ablaufen wird, wie wir es uns vorstellen.

Weitere Informationen:
Serie Siemens eAircraft Teil 1 Serie Siemens eAircraft Teil 2 Serie Siemens eAircraft Teil 3  Siemens eAircraft ist ein firmeninternes Start-Up mit rund 180 Mitarbeitern, das elektrische und hybrid-elektrische Antriebssysteme für die Luftfahrt entwickelt. In Zusammenarbeit mit Partnern wie Airbus entstehen an den Standorten München, Erlangen und Budapest Prototypen für Antriebssysteme von unter hundert bis mehreren tausend Kilowatt. Siemens erforscht und entwickelt bereits seit rund zehn Jahren elektrische Antriebe für Flugzeuge und konnte dabei mehrere Rekorde aufstellen. Im Juni 2019 haben Siemens und Rolls-Royce eine Vereinbarung über den Verkauf der eAircraft-Einheit von Siemens unterzeichnet. Das Geschäft mit elektrischen und hybrid-elektrischen Antriebssystemen für Flugzeuge wird deutlich bessere Wachstumsperspektiven mit einem neuen Eigentümer haben, der eng mit der Luft- und Raumfahrtindustrie verbunden ist. Der Abschluss der Transaktion unterliegt den üblichen Bedingungen und wird für Ende 2019 erwartet.