Airbus, Siemens en Rolls Royce bouwen hybride vliegtuig

Terwijl de luchtvaart onder vuur ligt vanwege haar grote, toenemende en vaak onbelaste uitstoot van broeikasgassen als CO2, werken vliegtuigbouwers Airbus, Siemens en Rolls Royce samen aan een commercieel hybride vliegtuig. Door conventionele motoren op relatief korte afstanden te vervangen door elektrische, zou de uitstoot dramatisch teruggebracht moeten worden. 

Airbus, Siemens en Rolls Royce werken samen aan de E-Fan X Hybrid, die in 2020 zijn eerste testvlucht moet maken. Het zal aanvankelijk gaan om een hybride vliegtuig, waarbij een van de vier gasturbinemotoren van een bestaande BAe 146 vervangen wordt door een elektrische motor van 2 MW. Uiteindelijk willen de partners een vliegtuig ontwikkelen voor afstanden tot 1000 km, dat ruim 100 passagiers kan vervoeren.

Flightpath 2050

Elektrisch vliegen is niet nieuw. “De lessen die we geleerd hebben van een lange geschiedenis van demonstraties van elektrisch vliegen (…), zullen de weg vrijmaken voor een hybride commercieel vliegtuig dat één gangpad heeft  en veilig, efficiënt en kosteneffectief is”, stelt Airbus’ CTO Paul Eremenko. De Europese richtlijn ‘Flightpath 2050 Vision for Aviation’ schrijft voor dat de luchtvaart in 2050 75 minder CO2 moet uitstoten, 90 procent minder stikstofverbindingen moet uitstoten en 65 procent minder lawaai moet produceren. Om aan die doelstellingen te kunnen voldoen, weten de partners, moet een nieuwe type motor worden ontwikkeld.

Door gas- en elektra te combineren, hoeft het toestel niet veel accu’s mee te nemen, en kunnen gasmotoren inspringen wanner de elektrische uitvallen. De partners verwachten dat vliegtuigen na deze hybride fase geheel elektrisch kunnen gaan vliegen. Ondertussen opent het hybride vliegen wel deuren voor het gebruik van brandstofcellen in plaats van een gasturbine, bijvoorbeeld met waterstof. Anders dan de Amerikaanse startup Wright Electric, dat binnen 10 jaar een elektrische lijnvlucht van Parijs naar London wil realiseren, verwachten zij dat het nog vele decennia duren voordat dat zover is.

Batterijtechnologie

Momenteel wordt vooral elektrisch gevlogen met een- en tweezitters zoals het superlichte zonnevliegtuig ‘Solar Impuls’. Het is daarbij vaak een uitdaging voldoende vermogen te kunnen leveren, zonder het vliegtuig veel zwaarder te maken. Met een motor van 50 kilo die ongeveer 260 kilowatts levert (vijf keer meer dan gebruikelijk) won Siemens eerder dit jaar al een prijs van de wereldluchtvaartorganisatie. Voor een commercieel vliegtuig moeten de motoren nog krachtiger worden.

Ondertussen daveren de Amerikanen door. Afgelopen maart introduceerde de startup Wright Electric haar ‘Wright One’, een vliegtuig voor 150 personen dat binnen 10 jaar volledig elektrisch zou moeten kunnen vliegen. Of ze die belofte kan waarmaken, zou ondermeer afhangen van de batterij-technologie, die zich momenteel razendsnel ontwikkelt. Omdat elektromotoren efficiënter zijn dan verbrandingsmotoren en vliegen op stroom goedkoper zou zijn dan op kerosine, gaf de Britse prijsvechter Easyjet al aan geïnteresseerd te zijn. Met haar capaciteit en vliegradius zou de Wright One veelgebruikte toesteltypes als de Boeing 737 en de Airbus 320 kunnen vervangen.

Bronnen:

• De Ingenieur, 29 november 2017, ‘HYBRIDE ELEKTRISCH VLIEGTUIG VAN EUROPESE BEDRIJVEN’
• Airbus, persbericht 28 november 2017, ‘Airbus, Rolls-Royce, and Siemens team up for electric future Partnership launches E-Fan X hybrid-electric flight demonstrator’
• Siemens, persbericht 24 oktober 207, ‘Electric Flight’
• Bright.nl, 23 maart 2017, ‘Dit is het eerste elektrische passagiersvliegtuig’
• BBC, 22 maart 2017, ‘London-Paris electric flight ‘in decade”

Foto: persbericht Airbus, 28 november 2017