Individueller Ansatz
In modernen VTOL-Konzepten wird das Beste aus zwei Welten vereint. Die Kombination aus Multirotor- sowie Starrflügler-Auslegung soll die Flexibilität und Effizienz der Fluggeräte erhöhen und eine Vielzahl an Missionsprofilen erschließen. Ziele, die auch das Unternehmen Silent Wings mit seiner Drohne verfolgt. Das Besondere: Für die Transition zwischen Hover- und Streckenflug-Modus wird ein individueller Ansatz gewählt, den CEO Dr. Stefan Mändl im Interview erläutert. Drones fragt nach.
Von Jan Schönberg
Drones: Auf der European Rotors in Köln haben Sie ihr UAV-System einer breiten Öffentlichkeit präsentiert. Wie fiel das Feedback aus? Sind Sie zufrieden mit der Resonanz und den Rückmeldungen aus der Branche?
Dr. Stefan Mändl: Das Feedback auf der European Rotors war sehr positiv. Die Besucher hatten großes Interesse an unserer neuen VTOL-Methode, dem Sicherheitskonzept und dem hybriden Antriebssystem mit Wasserstoff. Mit dieser Resonanz sind wir sehr zufrieden, da es offenbar Verwendung für unser UAS gibt.
Für viele Anwendungsgebiete sind die Nutzlast und die Reichweite der Drohnen entscheidend. Welche Leistungsdaten kann Ihr UAV-System diesbezüglich vorweisen?
Mit dem UAS von SilentWings planen wir eine Reichweite von bis zu 700 Kilometer beziehungsweise eine Nutzlast bis zu 10 Kilogramm. Entscheidend für die geplanten Anwendungsgebiete im Bereich des Abfliegens großer Infrastruktur ist aber vor allem die Reichweite. Diese ermöglicht die Inspektion großer Strecken in nur einem Flug und reduziert somit den Aufwand und die Kosten.
VTOL-Drohnen, die nach dem Start beziehungsweise vor der Landung zwischen Multirotor- und Flächenflugkonfiguration wechseln, gibt es mehrere. Doch während in der Regel die Rotoren geschwenkt werden, bleibt bei Ihrer Konstruktion der Antrieb starr, stattdessen schwenkt das Heck. Was ist die Idee dahinter?
Die Idee ist, dass mit einem schwenkenden Heck eine einfache und leichte Schwenkmechanik verwendet werden kann. Dadurch wird die Nutzlast erhöht. Da beim Schwenkvorgang nicht gegen die Kreiselwirkung eines schnell drehenden Propellers gearbeitet werden muss, können große Propeller für den Flug verwendet werden, wodurch die elektrische Effizienz des Antriebs erhöht wird. Zusätzlich stehen keine Anbauten, wie nicht drehende Propeller, Motorgondeln oder Kufen im Luftstrom, wodurch der aerodynamische Widerstand verringert wird.
Um die möglichen Flugzeiten zu erhöhen planen Sie die Option, eine Brennstoffzelle als „Range Extender“ zu verwenden. Welche Vorteile bietet das gegenüber zusätzlichen Akkus oder auch Aggregaten, die auf Treibstoff angewiesen sind?
Die Brennstoffzelle nutzt die hohe Energiedichte des Wasserstoffs. Gegenüber Akkus haben wir somit für den aerodynamischen Flug mehr Energie an Bord, trotz des Gewichts von Wasserstofftank und Brennstoffzelle. Außerdem kann das UAS so neu betankt und muss nicht über längere Zeit aufgeladen werden, da die Pufferkakkus an Bord während des Fluges geladen werden. Gegenüber Treibstoffen hat die Brennstoffzelle den Vorteil, dass wir keine fossilen Brennstoffe verwenden und C02-neutral sind. Das heißt, dass das UAS leise und umweltfreundlich ist, da der Wasserstoff aus erneuerbaren Energien gewonnen werden kann.
In Köln haben Sie einen Prototyp Ihres UAV-Systems vorgestellt und einiges an Interesse generiert. Dennoch arbeiten Sie aktuell daran, diesen noch einmal zu modifizieren. Welche Veränderungen sind erforderlich? Und wann ist damit zu rechnen, dass Ihre Drohne serienreif ist?
Die Modifikationen dienen dazu, das UAS in die Serienreife zu führen, da die aktuellen Prototypen für Tests des Flight Controllers, der Elektronik und des Sicherheitskonzepts gebaut wurden. Allerdings werden Bereiche wie Aerodynamik, VTOL-Methode, Energieversorgung und Sicherheitskonzept nicht verändert. Das heißt, dass die bereits gewonnen Erkenntnisse direkt von den Prototypen auf das Serien-UAS übersetzt werden können. Geplant ist derzeit, das erste Serien-UAS Ende diesen Jahres beziehungsweise Anfang 2023 fertigzustellen.
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