CSEM entwickelt Photovoltaik-Module für Solarflugzeug

Öko-Abenteurer Raphaël Domjan wird 2018 in die Stratosphäre fliegen, um die Erde aus rund 25’000 Metern Höhe zu bewundern. Superleicht und hocheffizient – das sind die beiden Hauptmerkmale der Photovoltaik-Module, die für die Energiezufuhr sorgen werden. Die Forscherteams des CSEM haben sie mit Blick auf die besonderen Bedingungen der Stratosphäre entwickelt.

Mit einer Länge von 8,5 Metern und einer Flügelspannweite von 24,8 Metern, verfügt dieses in seiner Art einzigartige Flugzeug über eine Fläche von 22 m², welche mit Solarzellen bedeckt ist. Mit einem Gewicht von 450 Kilogramm wird es das erste Solarflugzeug sein, welches in die Stratosphäre eindringen kann.

Oeko-Forscher Raphael Domjan hat zum Ziel, ab 2018 den ersten stratosphärischen Flug, angetrieben von reiner Sonnenerenergie, zu fliegen. Foto: SolarStratos

Raphaël Domjan, welcher 2012 für die erste Weltumrundung des mit Solarenergie betriebenen Bootes PlanetSolar verantwortlich war ist jetzt Initiator und Pilot des SolarStratos Projekts. «Unser Ziel ist es, den Menschen aufzuzeigen, dass es mit den heutigen Technologien möglich ist, Meisterleistungen zu erbringen, welche das Potential der fossilen Energien übertreffen: Fahrzeuge mit Elektro- und Solarantrieb gehören zu den grossen Errungenschaften des 21. Jahrhunderts. Unser Flugzeug, welches eine Höhe von bis zu 25’000 Metern erreichen kann, öffnet das Tor zu einer Luftfahrt, welche mittels Elektro- und Solarantrieb kommerziell betrieben werden kann, nahe zum Weltraum.» Während es rund ein Jahrhundert lang notwendig gewesen war, grosse Mengen an Energie oder Helium zu verwenden, um in die Stratosphäre zu gelangen, eröffnet das Helium-Stratosphären-Flugzeug von SolarStratos Zugang zu einer Luftfahrt aus sauberer Solar- und Elektroenergie. Sein ökologischer Fussabdruck ist vergleichbar mit jenem eines Elektrofahrzeuges.

Das 2014 initiierte Projekt SolarStratos befindet sich in einer Entwicklungsphase. Ab Februar 2017 erfolgen die ersten «touch and go» Starts und Landungen sowie Testflüge während die ersten Flüge auf mittlerer Flughöhe ab Sommer 2017 geplant sind. Ab 2018 sollen dann erste Stratosphärenflüge folgen. Die Reise bis zur Stratosphärengrenze wird rund fünf Stunden dauern (zweieinhalb Stunden für den Steigflug bis zur Annäherung ans Weltall, fünfzehn Minuten inmitten des Tages mit dem Kopf in den Sternen, gefolgt von rund drei Stunden Sinkflug zurück zur Erde).

Die Forscherteams des CSEM haben Photovoltaik-Module mit Blick auf die besonderen Bedingungen der Stratosphäre entwickelt. Foto: CSEM

 

 

 

 

 

 

 

 

Das Flugzeug verfügt aus Gewichtsgründen nicht über einen Druckkabine, was Raphaël Domjan dazu verpflichtet, einen Astronautenanzug zu tragen, welcher seines Zeichens nur mittels Solarenergie betrieben wird, was ebenfalls eine Weltpremiere darstellt.

Fernab der technischen Innovationen, verfolgt das Team von SolarStratos auch das Ziel, erneuerbare Energien zu fördern, indem es aufzeigt, dass Konzepte und Projekte, welche noch vor fünf Jahren als utopisch galten heute aufgrund der technischen Entwicklungen möglich geworden sind, auch wenn sie sich gerade in Bezug auf die Luftfahrt mit Solarantrieb noch in einem frühen Stadium befinden.

SolarStratos: «To the edge of space»
SolarStratos ist ein Abenteuer der SolarXplorer Gruppe. Diese Mission, erdacht vom Oeko-Forscher Raphael Domjan, hat zum Ziel ab 2018 den ersten stratosphärischen Flug, angetrieben von reiner Sonnenerenergie, bis auf eine Höhe von 80’000 Fuss oder mehr als 24 km zu fliegen. SolarStratos ist ein zwei-sitziges Flugzeug, welches von der Firma PC-aero gebaut wird. Die Solarsyteme wurden am CSEM in Neuchâtel entwickelt, gemeinsam mit einer Gruppe von internationalen Spezialisten.
Auf dieser extremen Höhe herrscht eine Temperatur von – 80°C bei weniger als 5% atmosphärischem Druck. Raphael Domjan wird die Sterne bei hellichtem Tag beobachten können, sowie die Erdkrümmung sehen. SolarStratos wird auf einer Höhe fliegen, welche nie von einem normalen Flugzeug erreicht werden kann.
Um diese neuartige Herausforderung anzunehmen (welche vom DLR, der deutschen Luft- und Raumfahrtbehörde unterstützt wird), hat Raphael Domjan eine Reihe von weiteren Spezialisten begeistern können, wie zum Beispiel Thierry Plojoux, Co-Pilot, Michael Lopez-Alegria, Astronaut, Roland Loos, Unternehmer und CEO, Calin Gologan, Ingenieur und Designer des Flugzeuges, sowie weitere Experten im Flugzeugbau, Meteorologie, Informatik und Kommunikation.
Über dieses Abenteuer hinaus will Raphael Domjan und sein Team Türen öffnen für weitere Projekte in der Stratosphäre mit Sonnenenergie und solarbetriebenen Dronen.

Weitere Informationen:
www.csem.ch
www.solarstratos.com


Technische Angaben zum Flugzeug

Länge: 8.5 Meter
Flügelspannweite: 24.8 Meter
Gewicht: 450 kg
Maximale Flugdauer: mehr als 24 Stunden
Antrieb der Propeller: 2.2 m, 4 Flügel
Elektromotor: max. 32 kW / 2200 tpm
Leistungsfähigkeit des Motors: 90%
Zweisitzer
Solarbetrieben
Solarzellen: Fläche von 22 m2
Effizienz der Solarzellen: 22–24%
Lithium-Ionen-Batterien: 20 kWh