Businessflieger Celera 500 L

Es ist Flug vor Zwölf

Von Jürgen Schelling
04.01.2022
, 16:01
Ei, ei, ei: Extrem windschlüpfig, Stehhöhe für sechs Passagiere, in der Serie dann mit Fenstern
Es sieht ungewöhnlich aus, hat einen ungewöhnlichen Antrieb und ist ungewöhnlich effizient. Dieses Flugzeug will den Markt der Businessjets revolutionieren.
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Dieser Zwölfzylinder kommt aus Deutschlands Mitte. Aber nicht von BMW oder Mercedes, sondern einer deutlich kleineren Firma. Die sitzt nahe dem Nürburgring im rheinland-pfälzischen Adenau. Der V12 mit 500 PS treibt ein neues und futuristisches Flugzeug an, die Celera 500 L aus Kalifornien. Es fällt allein schon durch seine ungewöhnlichen Proportionen ins Auge, die Hightech pur zeigen. Sein Design hat größtmögliche Effizienz zum Ziel.

Deshalb bricht der amerikanische Hersteller Otto Aviation mit fast allen Konventionen im Bau von Geschäftsreiseflugzeugen für sechs Fluggäste. Also kein flacher Rumpf, keine zwei Triebwerke, kein Einziehfahrwerk im Flügel, keine Turbinen. Stattdessen ein Kolbenmotor hinter der Passagierkabine, Druckpropeller, das Einziehfahrwerk steckt im Rumpf, und die Form erinnert an ein Ei. Das exotische Aussehen hat gute Gründe. Aerodynamik und Antriebstechnik sollen so effizient sein, dass bis zu 80 Prozent Treibstoff gegenüber bisherigen Geschäftsreiseflugzeugen ähnlicher Dimension eingespart werden können. Größenwahnsinnige Fiktion eines der unzähligen Luftfahrt-Start-ups, um Geld risikobereiter Investoren einzusammeln? Keineswegs, 51 Flugstunden war der Erprobungsträger schon in der Luft.

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Die Aerodynamik wird ausgereizt

Der Rumpf der Celera 500 L bietet Vorteile. Er garantiert Stehhöhe für sechs Passagiere, viel Platz und zugleich extreme Windschlüpfigkeit. Nur diese ausgereizte Aerodynamik zusammen mit dem sparsamen Propellerantrieb kann eigentlich Unvereinbares verbinden, nämlich geringe Betriebskosten und gleichzeitig einem Jet ähnliche Geschwindigkeit in großer Höhe. Laminare Strömung ist hier die Zauberformel. Rumpf, Tragflächen und Leitwerk sind so optimiert, dass die Luft ungehindert und ohne störende Wirbel zu bilden um das ganze Flugzeug fließt. Daher kann ein leistungsschwächerer Motor verwendet werden, der dennoch hohes Tempo ermöglicht. Das erfordert auch perfekte Oberflächengüte. Selbst Verunreinigungen wie anhaftende Insekten auf der Tragfläche können die laminare Strömung zum Erliegen bringen.

Innen ist Platz für sechs Passagiere. Stehhöhe ist garantiert.
Innen ist Platz für sechs Passagiere. Stehhöhe ist garantiert. Bild: Otto Aviation

Firmengründer William Otto gilt als genialer Konstrukteur und ist jahrzehntelang in der amerikanischen Luftfahrtindustrie tätig. Er gründete in den 1970er Jahren sein erstes Entwicklungsunternehmen, ist studierter Physiker, Mathematiker und Ingenieur. 2008 brachte er mit Otto Aviation eine weitere Firma an den Start. Ziel ist es, ein Geschäftsreiseflugzeug zu bauen, in dem Passagiere zu Kosten eines Linienflugs komfortabler ans individuell gewählte Ziel gebracht werden können. Sohn William Otto junior hat mittlerweile die Leitung der Firma übernommen. Anders als bei manch hippen Start-ups wurde bei Otto Aviation nicht unter PR-Getöse viel Geld mit großen Versprechen eingeworben. Stattdessen hat man still und leise einen Prototyp gebaut, ihn heimlich zur Flugreife gebracht und erst nach dem Auftauchen erster Fotos informiert.

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Die projektierten Flugleistungen sind ambitioniert. Mehr als 8000 Kilometer und damit transkontinentale Reichweite, eine Flughöhe von 15.200 Metern, also oberhalb von Boeing, Airbus und Co, sowie eine Reisegeschwindigkeit von bis zu 740 km/h soll die Serienversion erreichen. Das Ganze zu Betriebskosten, die etwa 15 Prozent eines vergleichbaren zweistrahligen Businessjets der Light- bis Medium-Kategorie betragen sollen.

Herzstück ist ein V12 aus Deutschland

Hier kommt der Motor aus Adenau ins Spiel. Mit einer Turbine wäre der niedrige Treibstoffverbrauch nicht zu erreichen. Otto Aviation wurde bei Red Aircraft fündig. Die Anfänge dieser von Vladimir Raikhlin 1995 gegründeten Motorenbaufirma liegen im Automobilrennsport, vor allem auf Langstrecken. 2008 begann das Unternehmen für die Luftfahrt einen Diesel mit zwei unabhängigen Sechszylinderbänken zu entwickeln. Er ist ein Zwölfzylinder in 80-Grad-V-Form, 500 bis 550 PS stark, mit zwei mehrstufigen Turboladern und Reduktionsgetriebe. Dieser Typ A03 mit mehr als sechs Liter Hubraum ist seit 2014 von der Europäischen Agentur für Flugsicherheit (EASA) und seit 2016 der amerikanischen Flugsicherheitsbehörde FAA luftfahrtzugelassen und in mehreren Flugzeugen im Einsatz. Er wurde etwa für die Modernisierung der DeHavilland Beaver verwendet. Die fliegt seit sieben Jahrzehnten als Buschflugzeug und wird üblicherweise von einem antiquierten und durstigen Sternmotor angetrieben. Der A03 soll den Klassiker zukunftstauglich machen.

Nähe zum Nürburgring: V12 von Red Aircraft aus Deutschland
Nähe zum Nürburgring: V12 von Red Aircraft aus Deutschland Bild: RED Aircraft

Mitte November hob erstmals ein umgebautes Agrarflugzeug des amerikanischen Herstellers Air Tractor mit dem 370 Kilogramm schweren V12 aus Deutschland ab. Von diesem in der Landwirtschaft eingesetzten Sprühflugzeug sind noch mehr als 500 Stück im Einsatz. Auch als Nachrüsttriebwerk für den Pilotentrainer Yak-18 fliegt der Motor, dort sogar in einer kunstflugtauglichen Version. Das Unternehmen aus der Eifel entwickelt nicht nur das Triebwerk, sondern auch die jeweilige Motorverkleidung aus Kohlefaser. Der A03 läuft sowohl mit Biodiesel als auch mit Kerosin. Bis Dezember hat er im Celera-Prototyp 55 Erprobungsflüge über Kalifornien absolviert.

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Vieles muss noch erprobt werden

Wo offenbar so viel Licht ist, muss auch Schatten sein. Anders als in zweistrahligen Jets würde in der Celera beim Ausfall des einzigen Motors sofort ein Notfall eintreten. Ein üblicher Businessjet hingegen kann auch mit nur einer laufenden Turbine den nächsten geeigneten Flugplatz anfliegen. Die hohe aerodynamische Güte der Celera kann das Flugverhalten problematisch machen. Da die Tragflächen ähnlich wie an einem Segelflugzeug schmal und lang gestreckt sind, liefern sie vermutlich erst bei höheren Geschwindigkeiten genügend Auftrieb. Dadurch dürfte etwa ein Strömungsabriss im Langsamflug problematischer sein. Der V12 ist zudem mitten im Rumpf eingebaut. Das bedeutet mehr Geräusch für die Fluggäste. Außerdem ist eine Turbine konstruktionsbedingt grundsätzlich zuverlässiger als ein Kolbenmotor.

Die projektierten Flugleistungen sind ambitioniert: 8000 Kilometer Reichweite, 15.200 Meter Flughöhe und eine Reisegeschwindigkeit von bis zu 740 km/h soll die Serienversion erreichen.
Die projektierten Flugleistungen sind ambitioniert: 8000 Kilometer Reichweite, 15.200 Meter Flughöhe und eine Reisegeschwindigkeit von bis zu 740 km/h soll die Serienversion erreichen. Bild: Otto Aviation

Wie sich die laminare Strömung bei Regen, Schnee oder unter Vereisungsbedingungen verhält, ist bislang unbekannt. Und wie sich der V12 in der für Kolbenmotoren ungewohnten Höhe von bis zu 50.000 Fuß, das sind rund 15.200 Meter Höhe, schlägt, muss ebenfalls noch erprobt werden. Nur in dieser enormen Höhe kann die Celera die angestrebte Geschwindigkeit erreichen. Es gibt aber auch sonst genug für die Entwickler zu tun. Die Anlenkung der Ruderflächen geschieht am Prototyp noch mechanisch. Überlegt wird, in der Serie ein ­Fly-by-wire-Steuersystem anzubieten, wie es immer mehr Businessjets aufweisen. Dabei gibt es keine feste Verbindung mehr zwischen der Steuersäule im Cockpit und den Rudern, elektrische oder hy­draulische Systeme bewegen stattdessen computerunterstützt Quer-, Seiten- oder Höhenruder. Das erfordert aber gewaltigen Entwicklungs- und damit Kostenaufwand. Außerdem hat der Prototyp noch keine Fenster in der Passagierkabine. Die sollen erst in der Serie folgen. Auch über die verwendete Avionik, für viele mit kaufentscheidend, schweigt sich Otto Aviation bislang aus.

Ob und wann die Celera auf den Markt kommen wird, zeigt sich in den nächsten zwei Jahren. Eine weitere Testphase soll die Flugleistungen in großer Höhe verifizieren. Vier weitere Prototypen werden gebaut. Geht alles glatt, soll die Serienproduktion 2025 beginnen.

Quelle: F.A.Z.
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