Mit der Elektromobilität ist ein wichtiger Schritt in Richtung Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen und der Entlastung der Umwelt getan. Elektrische Antriebe in Autos, Bahnen und Bussen sparen täglich Unmengen an Erdöl, Erdgas und CO2 ein. Auch in der Luftfahrt soll die E-Mobilität nun Einzug halten. Welche Vorteile dies bringen kann und vor welchen Herausforderungen Industrie und Forschung noch stehen, erfahren Sie im Magazin von Türkiye Elektrik.
Türkiye Elektrik - Gemeinsam mehr erreichen
Halal leben
Gläubige Muslime sollten auch bei der Energieversorgung auf die Gebote des Islams achten und die Schöpfung des Allmächtigen schützen. Daher ist nur Ökostrom wirklich halal.
Solidarität fördern
Der Klimawandel ist rund um den Globus deutlich spürbar – in Mitteleuropa genauso wie am Bosporus. Klimaschutz ist die Herausforderung unserer Zeit und geht alle Menschen an.
Gemeinsam für die Heimat
Wir engagieren uns für die Energiewende und den Ausbau der erneuerbaren Energien, denn wir möchten unsere schöne Heimat mit ihrer einmaligen Natur bewahren.
E-Mobilität in der Luftfahrt: Lohnenswert in vielerlei Hinsicht
E-Mobilität in der Luftfahrt existiert bereits seit Jahrzehnten. 1973 absolvierte der österreichische Pilot Heino Brditschka den ersten bemannten Flug mit dem Flächen-Elektroflugzeug „MB-1E“. 1981 überflog Steve Ptacek mit dem Solarflugzeug „Solar Challenger“ erstmals den Ärmelkanal. Mit dem Jahrtausendwechsel und dem Voranschreiten des E-Mobilitätsbooms im Straßen- und Schienenverkehr entstanden auch vermehrt Konzepte für elektrische Flugzeuge mit dem Ziel, die Technik verkehrstauglich zu machen und für den Personentransport einzusetzen. Bislang existiert sie jedoch nur in sehr kleinem Maßstab.
Elektroantriebe in Flugzeugen einzusetzen, bietet dieselben Vorteile wie ihre Verwendung in Straßenfahrzeugen, nur in weitaus größeren Dimensionen. Zu allererst ist hier die enorme Umweltentlastung zu nennen. Die Luftfahrt zählt als die umweltschädlichste Verkehrsbranche, manche Passagierflugzeuge verbrauchen mehrere Liter Kerosin pro Sekunde. Elektromotoren hingegen arbeiten völlig emissionsfrei. Die Nutzung elektrischer Energie ist jedoch nicht nur umweltfreundlicher, sondern ebenfalls weitaus günstiger: Strom kostet nur etwa ein Zehntel so viel wie Kerosin. Dies würde die Betriebskosten von Flugzeugen signifikant reduzieren.
Des Weiteren besitzen Elektromotoren einen weitaus höheren Wirkungsgrad als Verbrennungsantriebe und weisen bei gleicher Leistung ein geringeres Gewicht auf. Zudem sind sie deutlich weniger wartungsanfällig und können so ebenfalls Kosten einsparen. Zusätzlich entfallen sämtliche Wartungs- und Kontrollarbeiten bezüglich Öl, Kühlwasser, Filter- und Auspuffanlagen sowie dem Getriebe. Nicht zuletzt liefern E-Motoren bei jeder Drehzahl, Temperatur und Luftdichte das gewünschte Drehmoment, was vor allem für den Start und den Anstieg auf die erforderliche Flughöhe von Vorteil ist.
Die technischen Herausforderungen der E-Mobilität in der Luftfahrt
So attraktiv die Vorteile der E-Mobilität für die Luftfahrt auch sind, die technische Umsetzung steht derzeit noch vor vielen ungelösten Problemen. Die größte Herausforderung bei der Konstruktion von Elektroflugzeugen betrifft die Energieversorgung: Selbst die bislang beste Akkutechnologie erreicht nur etwa sechs Prozent der Energiedichte von Kerosin. Folglich müssen die Stromspeicher entsprechend groß sein, um genügend „Treibstoff“ für die benötigte Turbinenleistung im Megawatt-Bereich und eine angemessene Reichweite bereitzustellen. Leider entsteht hierdurch gleich ein weiteres Problem. Batterien tragen mit ihrem erheblichen Eigengewicht maßgeblich zur Masse des Flugzeugs bei. Diese ist jedoch das wichtigste Kriterium in der Luftfahrt: Jedes Kilogramm, das in die Luft befördert werden muss, erhöht den Energiebedarf und verringert somit die Effizienz.
Als Alternative oder eine Art Brückentechnologie können Hybridantriebe in Flugzeugen eingesetzt werden. Hierbei wird die hohe Energiedichte von fossilen Brennstoffen mit dem hohen Wirkungsgrad von Elektromotoren kombiniert und somit bei geringerem Batteriegewicht eine angemessene Reichweite erzielt. Für den Start und den Anstieg auf die beabsichtigte Flughöhe wird der Verbrennungsmotor durch einen elektrischen Antrieb unterstützt. Ist die Reisehöhe erreicht, reicht es dann aus, nur noch den Verbrennungsmotor laufen zu lassen. Bei einigen Flugzeugmodellen, die diese Technologie bereits nutzen, kann in dieser Flugphase durch das zugeschaltete Verbrennungstriebwerk Energie in die Batterie zurückgespeist werden. Solarzellen auf den Tragflächen eignen sich hierfür nicht, da sie bei größeren Maschinen, die für den Personentransport benötigt werden, die Aerodynamik zu stark beeinflussen würden.
Ein letztes Problem bei der E-Mobilität in der Luftfahrt betrifft nicht die Flugzeuge selbst, sondern die Flughäfen. Deren Infrastruktur sowie die der dahinterstehenden Logistik sind nicht auf Elektroflugzeuge ausgelegt und müssten folglich angepasst oder umgestellt werden.
Zukünftiger Ausblick auf die E-Mobilität in der Luftfahrt
Derzeit ist die E-Mobilität für die Luftfahrt noch nicht effizient genug, um für den Personentransport eingesetzt zu werden. Auch Hybridflugzeuge eignen sich nur bedingt. Dennoch nimmt die Geschwindigkeit der Entwicklung zu und die Zahl an Programmen, die sich mit der Erforschung und Verbesserung der Technologie für den Luftverkehr beschäftigen, steigt rasant an. Prognosen für die Zukunft sind jedoch mit Vorsicht zu genießen. Voraussichtlich liegen rein-elektrische Langstreckenmaschinen mit Platz für mehrere hundert Passagiere, wie es bei konventionellen Flugzeugen der Fall ist, noch in ferner Zukunft.
Anders sieht es mit der Verwendung von Elektroflugzeugen im Regionalverkehr aus. Hier könnte bereits in den nächsten Jahren ein Durchbruch erfolgen, vorrangig mit Hybridflugzeugen. Die geplanten Konzepte sind zwar nur auf eine geringere Passagieranzahl ausgelegt und ermöglichen maximal Inlandsflüge über wenige hundert Kilometer, könnten jedoch eine enorme Zeitersparnis im Vergleich zu Autos oder Zügen bieten.
Selbstverständlich besteht die Luftfahrt nicht nur aus dem Personen- oder Gütertransport. In anderen Bereichen des Verkehrszweigs können sich kleinere elektrische Flugzeuge schon heute als praktisch erweisen. Durch sie könnten zum Beispiel Helikopter oder aber bestimmte Straßenfahrzeuge ersetzt werden.
Die E-Mobilität in der Luftfahrt steht noch am Anfang
Die Herausforderungen, die die E-Mobilität an die Luftfahrt stellt, unterscheiden sich maßgeblich von denen in der Automobilbranche. Daher müssen individuelle Lösungen gefunden werden, um das Konzept des elektrischen Antriebs auch bei Flugzeugen sinnvoll anwenden zu können. Doch die Entwicklung dieser hat gerade erst begonnen und es existiert noch viel ungenutztes Potenzial. So könnte mit leichteren und energiedichteren Batterien sowie leistungsstärkeren Antrieben in den nächsten Jahrzehnten die elektrische Verkehrswende auch in der Luftfahrt herbeigeführt werden.
Die Zukunft beginnt jetzt
Wir von Türkiye Elektrik warten nicht darauf, bis sich auch in der Luftfahrtbranche die E-Mobilität durchgesetzt hat. Wir arbeiten bereits heute an der Zukunft und revolutionieren die Energieversorgung. Dafür muss die Nachfrage nach Ökostrom weiter steigen, um so den Ausbau der regenerativen Energien zu forcieren. Nur so lassen sich Umwelt und Klima schützen und der drohende Klimakollaps doch noch abwenden.
Um dieses Ziel zu erreichen, haben wir gemeinsam mit dem Verbraucherportal Verivox unseren Strompreisvergleich entwickelt. Dieser vergleicht ausschließlich Ökostromtarife miteinander, die auf Solarenergie, Windstrom, Wasserkraft, Biomasse und Geothermie setzen.
Gläubige Muslime sollten bei ihrer Stromversorgung ganz genau hinschauen, denn ihre Religion fordert von ihnen, sich um die Schöpfung aktiv zu kümmern und diese zu bewahren. Damit ist der Umweltschutzgedanke fest im Islam verankert. Und das lässt sich nur mit Ökostrom in Einklang bringen. Möchten Sie noch mehr Halal-Leben in Ihren Alltag etablieren, dann setzen Sie auf Ökostrom und wechseln Sie jetzt mit Hilfe des Türkiye-Elektrik-Stromrechners. Mit jedem Lichteinschalten tun Sie dann automatisch etwas Gutes, denn Sie schonen die Umwelt und verringern die CO2-Belastung. Für unsere Kinder und Kindeskinder möchten wir die Welt jeden Tag ein kleines Stückchen besser machen. Seien auch Sie dabei! Gemeinsam können wir so viel mehr erreichen!