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06.10.2022
ETH Zürich: Elektroflugzeug «e-Sling» hebt ab
Das von ETH-Studierenden entwickelte vierplätzige Elektroflugzeug «e-Sling» ist zum ersten Mal abgehoben. In das Studierendenprojekt sind zwei Jahre Entwicklungsarbeit und viel Herzblut geflossen.
Während zwei Jahren hat ein rund 20-köpfiges Team von ETH-Studierenden in einem Hangar im Innovationspark in Dübendorf unermüdlich gearbeitet. Das ambitionierte Ziel: ein Kleinflugzeug zu bauen, das vollständig batteriebetrieben funktioniert. «Fliegen schadet dem Klima. Jedoch gibt es zu den mit Kerosin betriebenen Flugzeugen noch keine guten Alternativen», sagt Maschinenbaustudentin Anna Thumann, die von Anfang an am Projekt beteiligt war. «Etwas zu einer nachhaltigeren Flugindustrie beitragen zu können, ist, was uns als Team motiviert.»
Eine unvergessliche Erfahrung
Neben einem effizienten Elektroantrieb entwickelten die Studierenden ein modulares Batteriesystem mit einem speziellen Kühlsystem. Die grösste Herausforderung: Die nötige Energiedichte der Batterie zu erreichen und diese gleichzeitig möglichst leicht zu halten; kommt es doch beim Fliegen auf jedes Gramm an. Damit sie neben dem komplexen Antriebssystem nicht auch noch ein Flugzeug konzipieren mussten, griffen sie auf ein bestehendes System zurück: Eine Art Bausatz für Kleinflugzeuge des südafrikanischen Flugzeugherstellers Sling Aircraft diente den Studierenden als Hülle. Diesen bauten sie nach einigen Anpassungen selbst zusammen und statteten das Flugzeug mit ihrer Technik aus.
Heute präsentierte das Team die Flugkünste ihres «Babys» zum ersten Mal Medienschaffenden auf dem Flugplatz Dübendorf. «Im Studium ein Flugzeug bauen zu können und dieses dann tatsächlich fliegen zu sehen, ist ein unbeschreibliches Gefühl», sagt Maschinenbaustudent Maurice Kaulich. Auch das Zusammenarbeiten im Team und das stete Improvisieren, sei eine unvergessliche Erfahrung gewesen, so Kaulich.
Nächstes Ziel: Wasserstoffantrieb
e-Sling ist das erste elektrische Flugzeug, das mit einem modularen Batteriesystem ausgestattet ist. Dies bedeutet, dass die Batterien bei einem Zwischenstopp ausgetauscht werden können – was in der Praxis derzeit allerdings noch länger dauert. Zukünftig könnte das leise Flugzeug zum Beispiel zur Überwachung in Nationalparks eingesetzt werden, ohne die Tiere zu stören. Heute hat e-Sling eine Reichweite von rund 180 km. Die Studierenden geben sich damit aber noch nicht zufrieden: In einem nächsten Schritt möchten sie einen Wasserstoffantrieb für das Kleinflugzeug entwickeln. Da Wasserstoffbrennzellen eine deutlich höhere Energiedichte haben als die Batterien, die derzeit in e-Sling verbaut sind, könnte es damit potentiell auch weiter fliegen.
E-Sling ist ein sogenanntes Fokusprojekt. Im Rahmen solcher Projekte wenden Bachelorstudierende der Fachrichtung Maschineningenieurwissenschaften der ETH Zürich ihr theoretisches Wissen in der Praxis an und entwickeln selbstständig ein Produkt. Im Fall von e-Sling übergeben die letztjährigen Studierenden das Projekt jeweils einer neuen Gruppe von Studierenden wie bei einer Stafette. Soeben hat die dritte Gruppe von Studierenden übernommen.
https://ethz.ch/