Einem Münchner Startup Lilium ist es gelungen, einen elektrisch angetriebenen Jet zu entwickeln, der senkrecht starten und landen kann. Die Gründer wollen den Personenverkehr revolutionieren. Ihre Vision: Die Passagiere sollen per App einen Flieger bestellen können - und damit schneller und günstiger am Zielort ankommen als etwa mit einem Taxi.
Senkrechter Start durch Klappen
Der Lilium Jet besteht aus einem starren Körper mit 12 Klappen. Jede trägt drei Elektro-Jet-Motoren. Je nach Flugmodus kippen die Klappen von einer senkrechten in eine horizontale Position. Beim Start sind alle Klappen vertikal geneigt, so dass die Motoren das Flugzeug heben können. Einmal in der Luft, klappen sie allmählich in eine horizontale Position, was das Flugzeug beschleunigt.
Wenn sie eine vollständige horizontale Position erreicht haben, wird der gesamte Aufwind, der notwendig ist, um oben zu bleiben, von den Flügeln wie bei einem herkömmlichen Flugzeug bereitgestellt.
Weniger Bauteile als beim herkömmlichen Jet
Im Vergleich zu bestehenden Konzepten benötigt der Lilium Jet keine Getriebe, keine faltbaren oder variablen Pitch-Propeller, keine Wasserkühlung und keine aerodynamischen Lenkklappen. Nur kippbare Elektromotoren. Da ein differenzieller Schub von den Motoren während des Fluges möglich ist, ist kein stabilisierendes Heck erforderlich.
Die Elektro-Jet-Motoren arbeiten wie Turbofan-Jet-Motoren in einem herkömmlichen Passagier-Jet. Sie saugen Luft ein, komprimieren sie und stoßen sie wieder aus. Allerdings wird der Kompressor-Lüfter in der Front nicht durch eine Gasturbine gedreht, sondern durch einen Hochleistungs-Elektromotor. Deshalb laufen die Turbinen leiser und emissionsfrei.
Die perfekte Welle
Die Lilium-Jet-Motoren haben nur ein bewegliches Teil - die zentrale Welle des Rotors, die sowohl den Lüfter in der Front als auch die Magnete des Elektromotors hält. Dies sorgt für einen zuverlässigen Betrieb und geringe Wartungskosten des Antriebssystems.
„Die hohe Redundanz des Systems ermöglicht es, durch größere Inspektionsintervalle die Kosten niedriger zu halten als bei Hubschraubern oder Hubkolbenmotoren“, erzählen die Gründer Daniel Wiegand, Sebastian Born, Patrick Nathen und Matthias Meiner, Ingenieure der TU München.
Die großen offenen Rotoren eines Hubschraubers induzieren Vibrationen in die Kabine. Das ganze Fahrzeug schwingt in der Häufigkeit der Rotorblätter vorbei. „Unsere Elektro-Jet-Motoren laufen jedoch reibungslos. Dies gewährleistet eine qualitativ hochwertige Passagiererfahrung während des gesamten Fluges“, ergänzen die Entwickler von Lilium. Ebenso ein Vorteil von Elektro-Jet-Motoren ist ihre geringe Geräuschkulisse.
Jet auf Diät
Die gesamte Struktur des Jets ist aus Kohlefaser speziell für den Lilium gebaut worden. Kohlefaser ist fünfmal stärker und dreimal steifer als Aluminium.
„Wir benutzen das weltweit leichteste bekannte Material - und wir streben immer an, noch das letzte Kilogramm loszuwerden. Die Sicherheit spielt eine genauso wichtige Rolle: Der Lilium Jet wurde mit kleinen unabhängigen Komponenten ausgerüstet, sodass beispielsweise ein einziger Motorausfall keine Konsequenzen für die Sicherheit oder die Stabilität des Flugzeugs hat. Das System kann noch eine vertikale Landung machen, auch mit einem Verlust von mehreren Motoren.
Fliegende Taxis würden Reisenden eine Menge Zeit ersparen. Deshalb ist auch Airbus daran interessiert, noch dieses Jahr einen Prototyp zu testen - aber zudem auch noch ohne einen Piloten.
