e-Genius fliegt erstmals mit Hybridantrieb

Dem Elektroflugzeug e-Genius, das seit zehn Jahren am Institut für Flugzeugbau (IFB) der Universität Stuttgart betrieben wird, gelang am 12. August 2021 erstmals ein bemannter hybridelektrischer Flug. Schon das bisherige rein batterieelektrische Flugzeug setzte mit einer Reichweite von 400 Kilometern Maßstäbe in seiner Kategorie. Doch die Forschenden am IFB entwickeln den Elektroflieger kontinuierlich weiter und statteten ihn in den letzten Jahren mit einem neuen Hybridantrieb aus, der die Vorteile des elektrischen Fliegens mit denen eines hybriden Generatorsystems verbindet. Dabei werden die sehr gute Effizienz und geringe Lärmbelastung des Elektroflugzeugs mit einer großen Reichweite und Leistungsfähigkeit kombiniert.

Standort für den Erstflug dieser Ausbaustufe ist das neue Forschungsflugfeld eFliegen BW in Mengen (Kreis Sigmaringen), welches als Testumgebung für elektrisches, energieeffizientes und autonomes Fliegen dient. Dort flog das Flugzeug erstmalig nur unter Einsatz von elektrischer Energie, um die veränderten Flugeigenschaften zu ermitteln. Nachdem diese zur Zufriedenheit validiert wurden, konnte am gleichen Tag die Erprobung des hybridelektrischen Antriebs beginnen. Dabei flog das Flugzeug, besetzt mit zwei Personen, in Flugplatznähe, um das neue Antriebssystem erstmalig in Betrieb zu nehmen. Dabei funktionieren alle neuen Systeme an Bord wie gewünscht.

Das Flugzeug legt damit den Grundstein für die nächste Prüfung: Ein Flug über die Schwäbische Alb und gleichzeitig eine Erprobung über den gesamten Geschwindigkeitsbereich. Mit einer Flugzeit von 3 Stunden und einer Strecke von knapp 500 km übertrifft der e-Genius schon bei seinem dritten Flug sich selbst und verbraucht dabei weniger Treibstoff als jedes andere Flugzeug seiner Klasse.

In der weiteren Flugerprobung sollen schon bald erneuerbare Kraftstoffe zum Einsatz kommen. Diese sind üblicherweise teurer als konventionelle Kraftstoffe, können aber dank des geringen Verbrauchs günstig eingesetzt werden, um den CO2 Ausstoß noch weiter zu reduzieren.

Wie schon vor 10 Jahren bietet die Forschungsplattform e-Genius im kleinen Maßstab Lösungen für akute Probleme der heutigen Luftfahrt. Vom leistungsfähigsten Elektroflugzeug zum effizientesten Hybridflugzeug zeigt die Entwicklung an der Universität Stuttgart die vielseitigen Möglichkeiten und demonstriert diese im Flug. Diese Ergebnisse im realistischen Umfeld sind immens wichtig für die weitere Entwicklung der Luftfahrtantriebe für zukünftige Flugzeuge.

Begeistert von den Leistungen des e-Genius Teams ist auch die Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DGLR). Sie hat das Team für seine zahlreichen Rekordflüge, darunter die erste Alpenüberquerung eines Elektroflugzeugs Nord-Süd-Nord an einem Tag, mit der Ehrennadel der Deutschen Luftfahrt ausgezeichnet. Die Auszeichnung wird für hervorragende Verdienste eines Teams um die Entwicklung der Luftfahrt verliehen. 

Das Forschungsflugzeug wurde am Institut für Flugzeugbau (IFB) der Universität Stuttgart entwickelt und gebaut. Am Institut sind drei Professuren mit ca. 70 Wissenschaftlichen Mitarbeitern angesiedelt. Im Bereich „Flugzeugentwurf“ beschäftigt sich die Forschungsgruppe „Bemannte Flugzeugprojekte“ mit der energieeffizienten und emissionsarmen Luftfahrt. Weitere Forschungsschwerpunkte des Instituts sind Leichtbau, Fertigungstechnologien und Windenergie.