Hybrid-elektrisches Fliegen erreicht neue Höhen
GE Aerospace, NASA, BETA Technologies und Boeing haben in einem Testprogramm erstmals einen hybrid-elektrischen Flug in kommerzieller Reiseflughöhe absolviert.
Auf der Farnborough International Airshow hat GE Aerospace eine Premiere gefeiert: Gemeinsam mit der NASA, dem E-Flugzeughersteller BETA Technologies und Boeing gelang dem Unternehmen der erste hybrid-elektrische Flug oberhalb von 30.000 Fuß. Jener Höhe, in der auch Passagierflugzeuge im Reiseflug unterwegs sind. Der längste Testflug im hybrid-elektrischen Betrieb dauerte laut Unternehmensangaben mehr als zwei Stunden.
Möglich wurde die Testkampagne durch ein integriertes Antriebssystem der Megawatt-Klasse mit mehrkilovolt-Elektrik, das GE Aerospace im Rahmen des NASA-Programms Electrified Powertrain Flight Demonstration (EPFD) entwickelt hat. Das Programm läuft bereits seit 2021, als GE Aerospace den entsprechenden NASA-Auftrag erhielt.
Testträger für hybrid-elektrisches Fliegen: eine modifizierte Saab 340B
Als Versuchsträger diente eine Saab 340B, deren rechte Triebwerksseite für die Tests umgerüstet wurde. In einer speziell belüfteten, invertierten Triebwerksgondel steckt das hybride Antriebssystem, bestehend aus Motoren/Generatoren, Leistungswandlern und Invertern, Steuerungseinheiten sowie Komponenten der GE-Tochtermarken Avio Aero, Dowty und Unison. Ergänzt wird das System durch ein CT7-Triebwerk. Die Batterien stammen von BAE Systems, die komplette Triebwerksgondel lieferte die Boeing-Tochter Aurora Flight Sciences.
BETA Technologies übernahm als Systemintegrator eine zentrale Rolle im Projekt. Piloten von GE Aerospace und BETA führten die Testflüge in den USA durch; anschließend flog ein BETA-Pilot die Maschine über den Nordatlantik nach Großbritannien, durchgehend im hybrid-elektrischen Betrieb. Während der Farnborough Airshow ist das Flugzeug sowohl bei täglichen Vorführungen als auch im Standdisplay zu sehen.
Vom Bodentest zum Praxiseinsatz: Stationen der Entwicklung
Die aktuelle Testkampagne ist das vorläufige Ergebnis einer jahrelangen Entwicklungsarbeit. Bereits 2016 testete GE Aerospace einen elektromotorisch angetriebenen Propeller am Boden. 2022 folgte am NASA Electric Aircraft Testbed ein Test des Megawatt-Antriebs unter simulierten Flugbedingungen bis 45.000 Fuß. Im vergangenen Jahr kamen eine strategische Partnerschaft samt Kapitalbeteiligung an BETA Technologies sowie eine erfolgreiche Demonstration eines Hybridsystems ohne Energiespeicher im Rahmen des NASA-Projekts HyTEC hinzu. 2026 folgten schließlich Bodentests des Megawatt-Systems, die die jetzigen Flugtests vorbereiteten.
Hybrid-elektrische Antriebssysteme kombinieren einen klassischen Gasturbinenantrieb mit einem elektrischen Antriebsstrang, um die Leistungsabgabe in verschiedenen Flugphasen effizienter zu steuern. Die Ingenieure mussten dabei unter anderem Herausforderungen beim Wärmemanagement und beim geringeren Luftdruck in großer Höhe lösen. Während der Tests speiste der elektrische Antriebsstrang sowohl den Propeller als auch die Batterie.
