This solar-powered plane can stay in the air for months
Bekannt als Solar Impulse 2, war es die Idee des Schweizer Entdeckers Bertrand Piccard und des Schweizer Ingenieurs Bertrand Borschberg, um das Potenzial erneuerbarer Energien zu demonstrieren. Nach seinem Rekordflug hat es sein Ziel erreicht – doch nun wurde ihm neues Leben eingehaucht.
Im Jahr 2019 wurde es vom US-amerikanischen und spanischen Startup Skydweller Aero übernommen, dessen Ziel es ist, das Flugzeug zum weltweit ersten kommerziell nutzbaren „Pseudoliten“ zu machen, der die Aufgabe eines umlaufenden Satelliten übernehmen kann, jedoch mit größerer Flexibilität und geringerer Umweltbelastung.
„Ein Pseudolit ist ein Flugzeug, das unbegrenzt in der Luft bleiben kann“, sagte Robert Miller, CEO von Skydweller. „Das bedeutet 30, 60, 90 Tage – vielleicht ein Jahr. Er kann also im Grunde alles tun, was man sich von einem Satelliten vorstellt.“ Dazu gehört die Bereitstellung von Telekommunikation und Erdbildgebung sowie die Katastrophenhilfe und die Überwachung natürlicher Ressourcen.
Günstiger und umweltfreundlicher
Der Einsatz von Flugzeugen für solche Anwendungen ist flexibler und kostengünstiger, da der Bau von Satelliten teuer ist und sie mit Raketen in die Umlaufbahn gebracht werden müssen, die normalerweise mit fossilen Brennstoffen betrieben werden. Es ist auch nachhaltiger, da Satelliten eine begrenzte Lebensdauer haben und irgendwann außer Dienst gestellt werden, was das Problem des Weltraummülls oft verschärft. Jüngste Untersuchungen haben ergeben, dass große Satellitenkonstellationen Chemikalien freisetzen können, die die Ozonschicht schädigen, wenn sie beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre verglühen.
Nach dem Kauf des Solar Impulse 2 verbrachte Skydweller mehrere Monate damit, ihn zu modifizieren und führte im November 2020 erneut seinen Erstflug durch. Seitdem hat es zwölf Testflüge bei sonnigem Wetter im Südosten Spaniens absolviert. „Wir verwandeln es in eine Drohne“, sagte Miller. „Der Pilot ist aus Sicherheitsgründen immer noch da, aber wir haben jetzt die Möglichkeit, das Flugzeug völlig autonom zu fliegen.“
Start und Landung liegen immer noch in der Verantwortung des Piloten, aber Miller sagte, der nächste Schritt bestehe darin, Systeme hinzuzufügen, um Start und Landung zu automatisieren. „Danach können wir den Piloten aus dem Flugzeug entfernen.“ notwendiger Schritt, um ein Flugzeug wochen- oder monatelang fliegen zu lassen (der längste Flug von Solar Impulse 2 dauerte weniger als fünf Tage).
Miller sagte, die Flugzeuge könnten bereits im Jahr 2023 eingesetzt werden, und er glaubte, dass es einen Markt für eine Flotte von Tausenden von Flugzeugen geben würde. Unternehmen wie Facebook und Google haben in der Vergangenheit Pseudolites getestet, aber nie ein kommerzielles Produkt entwickelt.
„Die Nachfrage nach der Art von Dienstleistungen, die Skydweller anbietet, steigt sicherlich“, sagte Jeremiah Gertler, Luft- und Raumfahrtanalyst bei Teal Group, einem Marktanalyseunternehmen für Luft- und Raumfahrt und Verteidigung. „Während andere ähnliche und unterschiedliche Lösungen für Höhen- und Langzeiteinsätze anbieten, hat es klare Vorteile, die erste Ameise beim Picknick zu sein.“
Überwachen Sie den Ozean
Wie bei Satelliten stieß das Projekt schon früh auf Interesse bei staatlichen und militärischen Anwendungen. Die US-Marine hat 5 Millionen US-Dollar in den „Skydweller“ investiert, um die Fähigkeit des Flugzeugs zur Durchführung von Seepatrouillen zu untersuchen. Berichten zufolge setzt die US-Marine Drohnen nicht länger als 30 Flugstunden ein, und die Defence Innovation Unit ist ein Unternehmen, das dies tut führt Patrouillen auf See durch. Verteidigungsorganisationen suchen nach neuen Technologien. Das US-Militär hat Skydweller einen Auftrag über 14 Millionen US-Dollar erteilt. Miller sagte jedoch, er glaube, dass „Skydweller“ letztendlich „kommerzieller und weniger regierungsorientiert“ sein werde.
Viele seiner potenziellen Anwendungen haben Vorteile für die Umwelt, darunter die Überwachung der Nutzung natürlicher Ressourcen – beispielsweise die Erkennung illegaler Fischerei im Meer oder von Ölverschmutzungen bei Tiefseebohrungen. „Es gibt Möglichkeiten, dies mit der Fernerkundung von Flugzeugen zu erreichen, aber es ist äußerst schwierig, dies von Satelliten aus zu erreichen“, sagte Miller.
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Telekommunikation kann für Skydweller ein wichtiger Einsatzbereich sein, da der Einsatz von Flugzeugen zur Bereitstellung von Internet- oder Mobilfunkzugang dort wirtschaftlich machbar ist, wo Satelliten- oder herkömmliche Infrastruktur nicht realisierbar ist.
Im November gab das Unternehmen eine Partnerschaft mit Telefonica, einem der weltweit größten Mobilfunkanbieter, bekannt, um Konnektivitätslösungen zu entwickeln, die nicht abgedeckte oder unterversorgte Gebiete auf der ganzen Welt mit Mobilfunk versorgen. Skydweller wird als „Zellmast am Himmel“ ohne physischen oder CO2-Fußabdruck betrieben. Es kann auch temporäre Kommunikationsinfrastruktur für Katastrophengebiete bereitstellen.
Skydweller kann auch bei Such- und Rettungseinsätzen, beispielsweise bei Buschbränden, Luftunterstützung leisten und bietet dabei die Flexibilität, von bestehenden Flughäfen aus zu starten, Tausende von Kilometern entfernt einzusetzen und monatelang in der Luft zu bleiben, ohne CO2-Emissionen zu verursachen. Es kann tagsüber gespeicherte Energie nutzen, um nachts mit Batterien zu fliegen.
Zu den Herausforderungen, mit denen Skydweller konfrontiert sein wird, gehören der Bedarf des Flugzeugs an Sonnenlicht zum Fliegen – was seinen Einsatz in bestimmten Breitengraden einschränken würde – und Vorschriften rund um Drohnen. Der Luftfahrtanalyst Gertler sagte: „Die Regierungen haben die Entwicklung unbemannter Luftfahrzeuge noch nicht vollständig in Betracht gezogen, und die Öffnung des Luftraums für Langzeitmissionen wird eine neue Herausforderung sein.“
„Es ist ein echter Wettlauf darum, ob zuerst Technologie oder Regulierung das Problem löst, aber es gibt gute Gründe, auf Technologie zu setzen“, fügte er hinzu. „Sie werden wahrscheinlich eintreffen, bevor die Regierung beginnt, nach der Ziellinie zu suchen.“
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The transformation of Solar Impulse 2 into a drone by Skydweller allows for autonomous flight, which could potentially enable the plane to stay in the air for months. Research has shown that large satellite constellations can release harmful chemicals into the atmosphere when they re-enter, contributing to ozone layer depletion.
Source: edition.cnn.com
