Entwicklung eines Hybrid-Elektroflugs: Ein genauerer Blick auf Ascendance

Flugzeuge auf der ganzen Welt verwenden viele verschiedene Arten von Triebwerken. Allerdings haben die meisten dieser Flugzeuge, auch Turboprop- und Kolbenflugzeuge, negative Auswirkungen auf die Umwelt.

Jedes Triebwerk, insbesondere die Triebwerke von Verkehrsflugzeugen und Privatjets, stößt Treibhausgase wie Kohlendioxid aus. Viele dieser Gase kommen in Kondensstreifen vor und können auch Stickoxide und andere Partikel enthalten. Diese Gase können sich aufgrund ihrer Schadstoffe negativ auf das Klima auswirken. Darüber hinaus emittieren Flugzeuge beim Fliegen auch Sulfat und Ruß, was sich ebenfalls negativ auf die Umwelt auswirken kann. Diese Partikel können auch die Luftqualität beeinträchtigen.

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Aufgrund der negativen Auswirkungen auf die Umwelt arbeiten Flugzeughersteller, insbesondere diejenigen, die Verkehrsflugzeuge bauen, daran, Flugzeuge nachhaltiger zu machen. In den letzten fünfzig Jahren sind Flugzeuge um mehr als 70 % treibstoffeffizienter geworden und verbrauchen auf längeren Flügen weniger Treibstoff.

Darüber hinaus haben sich die CO2-Emissionen pro Flugzeug erheblich verbessert, und jedes Flugzeug stößt weniger negative Gase aus als frühere Verkehrsflugzeuge. Allerdings steigen die jährlich emittierten CO2-Emissionen weiter an, da im Vergleich zu den Vorjahren viel mehr Flugbetrieb durchgeführt wird.

Aus diesem Grund haben viele Luftfahrtunternehmen damit begonnen, die Nachhaltigkeit des Fliegens anderswo zu verbessern. Dazu gehört der Bau von Flugzeugen mit Antriebssystemen, die über Batterien elektrisch betrieben werden. Die Technologie lässt sich jedoch noch nicht in große Flugzeuge wie Verkehrsflugzeuge integrieren.

Eine weitere wichtige Möglichkeit, die negativen Auswirkungen des Fliegens zu lindern, sind hybridelektrische Kraftwerke. Mehrere Unternehmen haben mit der Erforschung dieser Technologie begonnen, die mehrere verschiedene Energiequellen im Flug kombiniert, typischerweise Elektrizität und eine Art nachhaltigen Flugtreibstoff (SAF). Eines der führenden Unternehmen bei diesem Vorstoß ist Ascendance, das Hybrid-Elektrotechnologie nutzt, um die Welt der Luftfahrt zu revolutionieren.

Über den Aufstieg

Das Unternehmen wurde ursprünglich Anfang 2018 mit dem Hauptziel gegründet, sich auf hybridelektrische Technologien zu konzentrieren. Insgesamt vier ehemalige Teammitglieder von Airbus, darunter der derzeitige Chief Executive Officer (CEO), Jean-Christophe Lambert, schlossen sich zusammen, um das Unternehmen weiterzuentwickeln. Jeder der vier Mitbegründer arbeitete während seiner Zeit bei Airbus in einem Team, das sich auf die elektrische Luftfahrt konzentrierte. Insbesondere verbrachte das Team Zeit damit, das berühmte E-FAN-Flugzeug bei Airbus zu entwickeln. Dabei handelte es sich um eines der ersten vollständig elektrisch angetriebenen Flugzeuge der Welt und es war auch das erste Elektroflugzeug, das im Juli 2015 den Ärmelkanal mit vollständig elektrischem Antrieb überquerte. Das Team wurde sich jedoch auch der bestehenden Einschränkungen des vollelektrischen Fluges bewusst. Zu diesen Einschränkungen gehören:

• Schwere Antriebssystemkomponenten
• Schwere Batteriesysteme
• Integrationsschwierigkeit
• Lange Ladezeit vorhandener Batterien

Aufgrund dieser Expertise schlossen sich die vier Gründer zusammen, um sich auf eine neue Art der nachhaltigen Luftfahrt zu konzentrieren: den Hybrid-Elektroflug. Nach der Gründung des Unternehmens im Jahr 2018 beschloss das Team, sich sofort auf diese aufstrebende Technologie zu konzentrieren. Ascendance zog daher in die europäische Luftfahrthauptstadt Toulouse, Frankreich, um, um das auf Luft- und Raumfahrt spezialisierte Netzwerk des Unternehmens auszubauen. Nur sechs Monate nach der Gründung des Unternehmens flog das frühe Ascendance-Team seinen ersten Technologie-Prototyp.

Foto von : Ascendance

Erweiterung der Geschäftsleitung

Seitdem hat das Unternehmen sein Führungsteam erweitert, um die Köpfe aus der Luft- und Raumfahrtbranche stärker zu integrieren. In Gesprächen mit Simple Flying erklärte Lambert:

„Die Luftfahrt gehört zu den Branchen, in denen Regulierung von größter Bedeutung ist, denn Sicherheit ist alles. Um sicherzustellen, dass Sie Ihr Geld sinnvoll investieren, benötigen Sie unbedingt ein erfahrenes Team, das den Prozess der Entwicklung eines Flugzeugs bereits durchlaufen hat und die Fallen und Risiken im Voraus kennt, in die Sie tappen könnten, wenn Sie nicht aufpassen. Kombinieren Sie das mit einer offenen und kritischen Einstellung, die den Status Quo in der Luftfahrt in Frage stellt, und Sie haben das perfekte Rezept für ein erfolgreiches Startup-Team in der Luftfahrt: das Team von Ascendance.“

Zu den Neuzugängen im Team gehören Jean-Paul Herteman, der ehemalige CEO der Safran Group, und Jean-Christophe Kugler, ein ehemaliger Renault-Manager, der die Hybrid-Entscheidung zwischen Renault und Nissan unterstützt hat.

Welche Flugzeuge oder Produkte wird Ascendance produzieren?

Bei der Gründung konzentrierte sich Ascendance sofort auf den Elektro-Hybridflug. Ein Schwerpunkt des Unternehmens liegt derzeit auf der STRNA-Plattform. Diese Plattform besteht aus einem umfangreichen Elektro-Hybrid-Antriebssystem, das den Start und Steigflug des Flugzeugs mit einem Schub aus elektrischer Energie ermöglicht.

Sobald das Flugzeug im STRNA-System die Reiseflughöhe erreicht, schaltet es auf sein hochoptimiertes Haupttriebwerk um. Aufgrund des großen Marktes bestehender Turboprop-Flugzeuge hat Ascendance damit begonnen, die STRNA-Plattform als Nachrüstsatz anzubieten und gleichzeitig den Weg für zukünftige Generationen von Hybrid-Elektroflugzeugen direkt mit Originalgeräteherstellern (OEMs) zu ebnen.

Dies ermöglicht vielen Betreibern der allgemeinen Luftfahrt auf der ganzen Welt, die Vorteile des Systems zu nutzen, das dazu beiträgt, den Treibstoffverbrauch und die CO2-Emissionen um bis zu 50 % zu senken. STRNA wurde unter Berücksichtigung der Modularität entworfen und gebaut. Es ist bereits mit jedem nachhaltigen Flugkraftstoff und konventionellem Jet-A-Kraftstoff kompatibel, in Zukunft aber auch mit Wasserstoff, um die Emissionsreduzierung zu maximieren.

Foto von : Ascendance

Darüber hinaus entwickelt Ascendance ein eigenständiges eVTOL-Flugzeug namens ATEA. Dieses Flugzeug wird das STERNA-Antriebssystem nutzen und beendet derzeit die Bodentests, die seit zwei Jahren laufen. Lambert geht davon aus, dass der erste ATEA-Prototyp in Originalgröße in den kommenden Monaten fliegen wird. Er erwähnte auch, dass Ascendance versuchen wird, das Flugzeug gemäß den SC-VTOL-Vorschriften der EASA zu zertifizieren.

Die Zukunft des Aufstiegs

Das französische Unternehmen wird die Zukunft des hybridelektrischen Fliegens in den kommenden Jahren weiter vorantreiben. Lambert und der Rest des Unternehmens sehen einen großen Markt für Flugzeugbetreiber, die in den kommenden Jahren 50 % des Treibstoffverbrauchs einsparen wollen. Allerdings geht das Unternehmen noch davon aus, dass diese Integration noch einige Jahre auf sich warten lässt. Konkret geht Lambert davon aus, dass sich Ascendance in den nächsten drei bis vier Jahren auf die Bereitstellung hybridelektrischer Antriebssysteme für Turboprop-Flugzeuge wie die Cessna Caravan oder die Pilatus PC-12 konzentrieren wird.

Lambert erwähnte auch, dass das Unternehmen davon ausgeht, bereits im Jahr 2030 damit beginnen zu können, regionale kommerzielle Turboprop-Flugzeuge wie die ATR Dash-8 mit einem hybridelektrischen System auszustatten. Lambert und Ascendance gehen davon aus, dass die kommerzielle Luftfahrt zwischen 2035 und 2040 auf Hybridtechnologie umsteigen wird. Lambert geht davon aus, dass die Technologie bereits im Jahr 2035 mit der Integration beginnen wird, sich aber schließlich auf einen umfassenden hybridelektrischen Antrieb umstellen wird.

Insgesamt möchte Ascendance die langfristige Nachhaltigkeit der Luftfahrtindustrie verändern. Aufgrund der einzigartigen Erfahrungen des Teams hat das Unternehmen mit einigen seiner jüngsten Fortschritte in der Hybrid-Elektro-Technologie begonnen, die Branche zu verändern. Das Ascendance-Team wird versuchen, diese Fortschritte in den kommenden Jahren fortzusetzen.