Das Konzept, dass zwei Gasgeneratoren, Batterien und elektrisch betriebene Propeller kombiniert, wurde ursprünglich von Studierenden im Rahmen der NASA/DLR Design Challenge 2019 entworfen und anschliessend von mehreren Instituten und Einrichtungen des DLR in Zusammenarbeit mit Airbus ProtoSpace weiterentwickelt.

Ideal, um Innovationen voranzubringen

«Kleinflugzeuge mit wenigen Passagieren und vergleichsweise kurzen Strecken sind ideal, um nachhaltige Antriebe und Konzepte möglichst schnell und breit in die Anwendung zu bringen», sagt DLR-Bereichsvorstand Luftfahrt Dr. Markus Fischer. «Mit dem HyBird setzt das DLR einen Innovationsimpuls für die klimaverträgliche Anbindung entlegener Regionen ebenso wie für den individualisierten Kurzstreckenluftverkehr von kleinen Flughäfen. Ich freue mich sehr, dass der erste Demonstrationsflug gelungen ist, auf den spannende weitere Flüge und Weiterentwicklungen dieses vielversprechenden Konzepts folgen werden.»

Effizienzsteigerung mit neuer Konfiguration

Mit den Flugversuchen in Cochstedt wurde eine neue Konfiguration weltweit erstmals geflogen. Die aktuelle Konfiguration des HyBird besteht aus einem Hochdecker mit jeweils einem grossen Propeller an den Flügelspitzen (Wing-Tip-Propeller) sowie an den Enden des V-Leitwerks. Ein Hybrid-Antriebsystem mit zwei Turbinen zur Energieerzeugung und mit der Abschaltmöglichkeit eines Systems im Reiseflug steigert die Energieeffizienz deutlich zu bisherigen Kleinflugzeugen dieser Grösse. Insbesondere bei Reisegeschwindigkeit lässt sich so ein niedriger Verbrauch realisieren, der pro Kopf und Kilometer etwa dem Energiebedarf heutiger Elektroautos entspricht. Ein «Batterie-Boost» ermöglicht den vollelektrischen Start. Mit der Position und Grösse der Antriebe reduzieren sich zudem die Lärmemissionen.

«Ab dem Gewinn der Design Challenge ging es erst richtig los»

Der HyBird soll zukünftig fünf bis neun Passagiere mindestens 700 bis1000 Kilometer weit befördern können. Aus dem Konzept, das im Rahmen der NASA/DLR-Design Challenge vom Gewinnerteam damals Studierender der Universität Stuttgart vorgelegt wurde, ist ein ferngeführt fliegender, instrumentierter Versuchsträger mit einem Höchstgewicht von 25 Kilogramm entstanden. «Ab dem Gewinn der Design Challenge ging es erst richtig los», erinnert sich der Projektleiter Florian Will vom DLR-Institut für Systemarchitekturen in der Luftfahrt. Es folgte die Anstellung im DLR zur wissenschaftlich tiefgehenden und gleichzeitig anwendungsnahen Forschung und Umsetzung des Konzepts.

Vorteile eines Demonstrators

«Mit dem Erstflug konnten wir viele wertvolle Daten sammeln, die nun in die Verbesserung unseres Konzepts fliessen», erklärt Florian Will. «Das ist auch unsere Strategie: Mit einem Demonstrator kann man in einem vergleichsweise frühen Stadium Flugtests durchführen. Dabei lassen sich umfangreiche Erfahrungen und Erkenntnisse sammeln, die wiederum direkt in den Entwurf zukünftiger Flugzeuge einfliessen. So planen wir voraussichtlich noch für dieses Jahr einen erneuten Flug mit dem dann bereits modifizierten Demonstrator.»