Revolutionäre Triebwerkstechnik: Umweltfreundlich und effizient
Astro Mechanica hat den „turboelektrischen adaptiven Motor“ vorgestellt, der die Luftfahrt revolutionieren könnte. Durch die Kombination aus Verbrenner- und Elektro-Komponenten wird eine umweltschonende und kosteneffiziente Alternative zu herkömmlichen Triebwerken geschaffen. Der Motor ermöglicht eine größere Reichweite und geringeren CO2-Ausstoß – ein Meilenstein für die Flugindustrie.
30.12.2024
Ingenieur:innen von Astro Mechanica haben mit dem „turboelektrischen adaptiven Motor“ die Basis für ein neuartiges umweltfreundliches Hochleistungstriebwerk entwickelt. Dieses setzt sich aus einer Verbrennungs- und einer elektrischen Einheit zusammen. Im Gegensatz zu den aktuellen Antriebssystemen von Passagierflugzeugen, die mit einem leistungsstarken Fan ausgestattet sind – einem Flügelrad, das zur Aufnahme von Verbrennungsluft dient und die Dimensionen der Turbine bestimmt – übernehmen beim Motor von Astro Mechanica Elektromotoren die Aufgaben des Luftansaugens und der Kompression.
„Concorde“ als Negativbeispiel
Die Motoren sind laut Fachleuten regelbar, wodurch die Luftmenge und deren Verdichtung kontinuierlich an den aktuellen Bedarf angepasst werden können. Die leistungsstarken Elektromotoren ähneln denen, die in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden, so die Expert:innen. Turbostrahltriebwerke, wie sie aus Kampfflugzeugen bekannt sind, verwenden die Abgase, um den Verdichter anzutreiben, der Luft ansaugt. Eine höhere Menge an Abgasen führt zu einer gesteigerten Geschwindigkeit. Dieser Motortyp zeigt seine Effizienz ausschließlich bei Überschallgeschwindigkeit. Bei niedrigen Geschwindigkeiten erhält das Turbostrahltriebwerk nicht genügend Luft für eine effektive Verbrennung und verbraucht dabei erhebliche Mengen an Treibstoff.
Die „Concorde“, ein Überschall-Passagierflugzeug, das von 1976 bis 2003 im Einsatz war und mit solchen Antrieben ausgestattet war, wurde für ihren hohen Treibstoffverbrauch bekannt. Allein für das Rollen vom Gate zur Startbahn benötigte sie bis zu zwei Tonnen Treibstoff. Ian Brooke, der 2021 Astro Mechanica ins Leben gerufen hat, ist der Überzeugung, dass die Concorde mit seinen Triebwerken eine Reichweite von 60 Prozent mehr erreicht hätte.
Billiger beim Kauf und im Betrieb
Brooke führt an, dass seine turboelektrischen, anpassungsfähigen Antriebssysteme erheblich kostengünstiger sind als die gegenwärtigen Triebwerke für Passagierflugzeuge. Dies liegt unter anderem daran, dass sie über weniger bewegliche Komponenten verfügen und einfacher zu warten sind. Darüber hinaus sind die Triebwerke für den Einsatz von Flüssigerdgas (LNG) konzipiert, welches lediglich ein Zehntel der Kosten von herkömmlichem Kerosin aufweist, eine höhere Energie pro Gewichtseinheit liefert und bei der Verbrennung 30 Prozent weniger CO2 emittiert. Zudem können die Motoren nahezu umweltfreundlich mit synthetischem Methan betrieben werden. Ein Prototyp hat bereits erfolgreich einen Testlauf durchgeführt.
