Die Luftfahrt ist ein heikles Thema, wenn es um saubere Technik geht. Es ist im Allgemeinen sehr energieintensiv, und selbst ein paar kommerzielle Flüge können den CO2-Fußabdruck eines Menschen massiv erhöhen. Ein internationaler Flug verursacht mehr Emissionen als ein Familienauto in einem ganzen Jahr, und das bereits nach der Aufteilung der Emissionen pro Person. Wohlhabende Geschäftsreisende, die Privatjets fliegen, produzieren viel mehr pro Person, weil sie keine anderen Personen haben, mit denen sie die Emissionen teilen können. Auf kollektiver Ebene machen die Emissionen aus Flugreisen etwa 5 % der globalen Erwärmung aus.
Der „empfindliche“ Teil der Umweltauswirkungen des Jet-Flugs liegt nicht in den Fakten (sie sind ziemlich solide), aber in unserer Unfähigkeit, es aufzugeben. Auch wenn es für die Umwelt so schlimm ist, werden wir den Flugverkehr kaum aufgeben. Es ist einfach zu nützlich und bequem. Das letzte Mal bin ich 2019 mit einem Flugzeug geflogen und in nur wenigen Stunden von Texas nach Kalifornien geflogen, inklusive der Fahrt zum Flughafen und all der üblichen zeitraubenden Sicherheitsvorkehrungen, die mit kommerziellen Jet-Reisen verbunden sind. Das nächste Mal war ich Anfang des Jahres in Kalifornien und wir reisten mit dem Auto an. Das hat zwei Tage (jeweils) in Anspruch genommen, die ich sonst hätte schreiben können, und das hat das monatliche Budget ein wenig geschmerzt.
Wenn Sie ein Hochgeschwindigkeits-Unternehmen mit geringem Luftwiderstand wie Elon Musk sind, kostet jede Minute, die Sie mit dem Autofahren oder mit dem Zug oder Bus verbringen, wahrscheinlich mehr als meine vier Tage Fahrt durch New Mexico, Arizona und Kalifornien das große Geld für Jet-A und 2-3 Meilen pro Gallone (zusätzlich zu allen anderen Piloten- und Jet-Wartungskosten) macht immer noch finanziell Sinn. Aber es gibt immer Leute, die auf sie eintauchen, weil sie Privatjets benutzen.
Otto Aviation löst dieses Rätsel (hauptsächlich) durch wahnsinnige Effizienz
Dieses Umweltproblem macht Die jüngste Enthüllung der Celera 500L durch Otto Aviation so aufregend.
Anstatt zu versuchen, das Flugzeug lang und größtenteils zylindrisch zu gestalten, wie die meisten Verkehrs- und Geschäftsjets, kommt der 500L in einer ungewöhnlichen Tropfenform. Mit einer ziemlich dicken und stumpfen Nase und einem spitzen Heck erreicht der Rumpf eine nahezu perfekte aerodynamische Form. Mit scharfen Flügeln und Heck, einem sauber in die Form des Flugzeugs faltbaren Fahrwerk und sogar dem ordentlich versteckten Motor schneidet das Flugzeug viel leichter durch den Himmel als andere Flugzeuge.
Obwohl auf Ottos Website nicht erwähnt, scheint es, dass sogar der Propeller dazu beiträgt, den Luftwiderstand zu minimieren. Durch das Ziehen von Luft von der Stelle, an der die Tropfenform im Heck zusammenläuft, kann der Propeller sogar an der Grenzschicht saugen wie ein experimentelles NASA-Design Ich habe bereits darüber geschrieben, wie sie den Luftwiderstand weiter reduzieren.
Die Lufteinlässe für den Motor hingegen sind etwas von der Haut des Tropfens beabstandet, wahrscheinlich weil Grenzschichten für einen Verbrennungsmotor, egal ob Turbine oder Kolbenmotor, sehr unberechenbare Luftquellen sind.
Um dieses aerodynamisch saubere Design besser nutzen zu können, entschied sich Otto Aviation für den AO3-Motor der RED Aircraft GmbH. Wie ein Düsentriebwerk läuft es mit Jet-A-Kraftstoff (im Wesentlichen Kerosin), aber es ist ein turbogeladener 12-Zylinder-Kolbenmotor. Dies trägt dazu bei, die Betriebskosten zu senken, da Jet-A aufgrund seiner Größenvorteile kostengünstiger in der Anschaffung und breiter verfügbar ist. Wie ein Jet kann es auch auf Flughöhe 500 oder 50.000 Fuß über dem Meeresspiegel betrieben werden. Trotz ähnlicher Leistung ist es jedoch darauf ausgelegt, nur 50 % des Kraftstoffs eines vergleichbaren Strahltriebwerks zu verbrauchen.
Otto war das offenbar nicht gut genug. Gemäß Das Kriegsgebiet, hält Otto mehrere Patente für Systeme, die den AO3 noch kraftstoffeffizienter machen, darunter ein einzigartiges Wärmetauschersystem im Auspuff, das den Schub mit weniger Kraftstoff erhöht.
Das Endergebnis von all dem ist ein Flugzeug, das bis zu 25 MPG erreichen kann, und das ist das ganze Flugzeug. Aufgeteilt auf die 6 Passagiere, die es befördern kann, ergeben sich 150 MPG pro Passagier, und das ist ungefähr dreimal besser als bei kommerziellen Flügen. Die Betriebskosten pro Stunde sollen nur 328 US-Dollar betragen, was ein winziger Bruchteil dessen ist, was ein Business-Jet kostet (über 2000 US-Dollar pro Stunde).
Reichweite & Sicherheit
Die Effizienz des Flugzeugs in Kombination mit der Effizienz des Triebwerks bedeutet, dass das Flugzeug nicht nur treibstoffsparend ist, sondern auch eine Reichweite von bis zu 4500 Seemeilen hat (das sind über 5000 Statutsmeilen oder „normale“ Meilen oder über 8000 km).
Der Gedanke, so viele Meilen mit nichts als einem Kolbenmotor zu fliegen, der Sie vor dem sicheren Untergang bewahrt, mag ein wenig beängstigend erscheinen, wenn Sie darüber nachdenken. Deshalb haben die meisten Passagierflugzeuge zwei Triebwerke – sollte eines ausfallen, könnte es zumindest sicher in Sicherheit humpeln und Sie nicht mitten im Nirgendwo (oder schlimmer noch im Ozean) absetzen, oder? Glücklicherweise besteht der RED AO3-Motor eigentlich aus zwei Motoren in einem, mit zwei Reihen von sechs Zylindern, die unabhängig voneinander betrieben werden können. Jede Bank hat auch ihre eigenen wichtigen Komponenten und Zubehörteile, so dass es wie bei einem zweimotorigen Flugzeug von allem zwei gibt.
Wenn das doppelt redundante Triebwerk irgendwie ausfallen sollte, würde das wahnsinnig niedrige Luftwiderstandsdesign des Flugzeugs es ihm ermöglichen, 125 Meilen zu gleiten, wenn es in einer Höhe von 30.000 Fuß fliegt. Otto sagt, das sei dreimal besser als andere Flugzeuge. Außerdem befindet sich wie bei vielen Flugzeugen kein Treibstoff in den Tragflächen, sodass das Risiko im Falle eines Absturzes verringert wird.
Warum dies ein entscheidender Faktor für die Luftfahrt und die Umwelt sein könnte
Hier geht es vor allem um reduzierte Emissionen, pro Flugzeug oder pro Passagier. Wenn Leute in solchen Flugzeugen oder größeren Flugzeugen, die Otto zu bauen plant (der 1000L soll 20 % größer sein), mitfahren würden, wären die Vorteile selbst auf bestehenden Strecken sofort spürbar.
Darüber hinaus könnten die Emissionen noch geringer ausfallen, weil Flugreisen kostengünstiger auf die spezifischen Passagierbedürfnisse zugeschnitten werden könnten. In meiner Heimatstadt Las Cruces, New Mexico, müssen Sie zum Beispiel eine Stunde fahren, um zum nächsten Flughafen zu gelangen, der kommerzielle Flüge anbietet, aber es gibt einen kleinen Flughafen, der 10-20 Minuten entfernt ist. Wenn Flüge mit diesen viel billiger zu betreibenden Flugzeugen üblich würden, von wo auch immer Sie wollen, würde die Mietwagenbranche sicherlich leiden, aber für die Umwelt wäre es viel besser, da weniger Flugmeilen verbraucht würden.
Abgesehen von der Umwelt gibt es viele andere mögliche Vorteile. Zunächst einmal wäre es viel bequemer und weniger aufdringlich, die Familie zu den Kosten eines kommerziellen Fluges auf einen privaten Flug zu nehmen. Anstatt dafür zu bezahlen, wie Vieh oder ein potenzieller Terrorist behandelt zu werden, könnten Sie wie ein Limousinenpassagier behandelt werden, oder zumindest könnte es beim Beladen ein Uber-ähnliches Erlebnis sein.
In der Luft wäre die Erfahrung weitaus besser als ein fliegender Trainer. Es gibt mehr Kopffreiheit, große First-Class-Sitzplätze und viel mehr Platz im Allgemeinen.
Sowohl in bemannter als auch in unbemannter Form könnte dieses Flugzeug auch für militärische Anwendungen geeignet sein, und wie wir wissen, gehören Militärs zu den schlimmsten Emittenten der Welt. Abgesehen von den Umweltvorteilen machen die Reichweite, die Verweilzeit und die deutlich niedrigeren Flugkosten pro Stunde es zu einem großartigen Flugzeug für viele Anwendungen.
Schließlich gibt es hier viel Raum für Elektrifizierung oder rein batterieelektrischen Antrieb. Das aktuelle 500L-Testflugzeug ist in keiner Form elektrifiziert, aber Otto sagt, dass es das Flugzeug so gemacht hat, dass es sehr gut möglich ist. Allein die höhere aerodynamische Effizienz könnte sogar mit der aktuellen Batterietechnologie dazu beitragen, kürzere Flüge zu unterstützen, aber da sich die Technologie weiter verbessert, könnte dies zu Flügen mit normalen Reichweiten mit sauberem Strom führen.
Alle Bilder zur Verfügung gestellt von Otto Aviation.
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