Die Elektrifizierung der Luftfahrt ist ein entscheidender Schritt zur Dekarbonisierung unserer Welt. Anders Forslund, CEO von Heart Aerospace, verwendet seine Zeit und Energie darauf, schnell, effizient und pragmatisch dorthin zu gelangen.
Forslund ist einer dieser absurd gut ausgebildeten Menschen, die die Welt der kohlenstoffarmen Wirtschaft bevölkern. Sein erster Master-Abschluss war Ingenieurphysik, sein zweiter in Raumfahrttechnologie und sein dritter in Raumfahrt und Raumfahrttechnik. Dann war da noch das Stipendium, das am MIT in probabilistischen Ansätzen des Maschinenbaus forschte. Und schließlich der Doktortitel in Produktlebenszyklus-Management und Luft- und Raumfahrt-Strukturdesign, gefolgt von der Forschung zur Elektrifizierung des Luftverkehrs in Schweden.
Er war besessen von Elektroflugzeugen und gehörte zu einem von Dutzenden von Unternehmen in diesem Bereich, die 70-seitige Designanalysen als Bewerbungen an E-Aviation-Startups schickten. Während er sich all seine Zeit auf die Raumfahrt und die Forschung über Schweden konzentrierte, kam er zu einem Schluss: dass die elektrische Luftfahrt niemals in Schweden starten würde, weshalb er von seiner Heimatstadt aus eines der vielversprechendsten Unternehmen für elektronische Luftfahrt betreibt von Göteborg, Schweden.
Göteborg ist die zweitgrößte Stadt des Landes und liegt an der Westküste gegenüber der Nordspitze Dänemarks auf 57 Grad Nord, volle 17 Grad näher am Nordpol als New York City. Trotzdem ist es mit einem gemäßigten Klima gesegnet und wurde zu einem Zentrum der schwedischen Ingenieurskunst und Luftfahrt. Forslund wuchs in der Stadt auf und ließ Saab Viggen Überschall-Kampfjets über sich fliegen, als sie vom nahe gelegenen Flugplatz aus getestet wurden. Auch das Elektroauto-Unternehmen Polestar hat seinen Hauptsitz in der Stadt und ist damit ein Zentrum der Elektrifizierung.
Und jetzt operiert Heart Aerospace von einer alten RyanAir-Anlage aus, in die Forslund flog und von der aus er zu seiner Familie laufen konnte.
Nachdem Forslund die Aufmerksamkeit anderer Start-ups für die elektrische Luftfahrt nicht auf sich gezogen hatte, wurde er von einer Ankündigung aus dem Jahr 2018 katalysiert. Das benachbarte Norwegen hat sich verpflichtet, bis 2040 seinen gesamten Inlandsflugverkehr zu elektrifizieren. Seine Verfassung schreibt vor, dass seine Bürger nach Oslo kommen können, um sich und ihre Anliegen zügig gegenüber der Regierung zu vertreten, aber es ist ein Land der Fjorde und Inseln. Infolgedessen fliegt eine Flotte 40-jähriger Dash-8 täglich absurd viele kurze Sprünge, was die Sensibilität der Skandinavier verletzt, die sich der Auswirkungen des Klimawandels sehr bewusst sind.
Anders sieht es in Schweden aus, ohne den verfassungsrechtlichen Hebel zur Aufrechterhaltung von Kurzstreckenflügen. Und Short-Hop-Flüge mit modernen Flugzeugtriebwerken sind teuer. Turboprops gehören zu den komplexesten Maschinen, die je gebaut wurden, erfordern eine sorgfältige und energieintensive Erwärmung und Kühlung vor und nach jedem Flug und verbrauchen 10 % ihres Treibstoffs für kürzere Sprünge. Die Kombination bedeutet, dass es genauso viel kostet, 10 Passagiere 100 Meilen zu fliegen wie 70 Passagiere 500 Meilen, und so sind die Short-Hop-Flüge von Routen weltweit und in Schweden zurückgegangen. Sie sind einfach nicht wirtschaftlich.
Jedoch müssen auch Greta Thunbergs Die Fridays for Future-Kampagne wurde viral und global. Das winzige Mädchen, das mit ihrem handgemalten Schild vor dem schwedischen Parlament sitzt, hat das ohnehin schon hohe schwedische Bewusstsein für den Klimawandel und seine Auswirkungen geschürt. Und damit kam flygskam, der schwedische Begriff bedeutet „Flugscham“. Eine abgestimmte Bewegung, die persönliche Zusagen enthielt, wenn überhaupt nicht zu fliegen, und kam mit der Erkenntnis, dass das Teilen von Instagram-Posts von Flügen nicht mit der Realität der globalen Erwärmung übereinstimmt. Es war keine Schande für andere, sondern ein persönliches Schamgefühl – und es reduzierte den schwedischen Inlandsflugverkehr um 11%.
Und so wurde Forslund galvanisiert. Er und Klara Andreasson, die Mitbegründerin von Heart und Forslunds Verlobte, wussten, dass sie in Schweden nicht genau das tun konnten, was sie derzeit in Schweden tun Gelegenheit, zwei Minuten vor einigen der bekanntesten Investoren der Welt zu verbringen.
Was zum Teufel sagst du diesem abgestumpften Publikum in zwei Minuten? Sie haben buchstäblich jeden Ton gehört.
Also zurück nach Skandinavien, um mit den Fluggesellschaften SAS und BRA zu sprechen, die panskandinavische und regionale Flüge anbieten. Und sie überzeugten diese Fluggesellschaften, Absichtserklärungen zu unterzeichnen, um Hearts Produkt zu kaufen, als es auf dem Markt war.
In den zwei Minuten mit den Investoren von Y Combinators wurde über die Absichtserklärungen, die Ziele Norwegens und den geplanten Ansatz von Heart gesprochen. Und damit Finanzierung. Mit der Finanzierung kam die alte RyanAir-Anlage in Gehweite von Forslunds Elternhaus, ein 9-köpfiges Team und der Beginn der harten Arbeit.
Jeder, der sich schon einmal mit dem Design von Elektroflugzeugen beschäftigt hat, merkt schnell: Die Freiheit, die Elektroantriebe den Luft- und Raumfahrtingenieuren bieten, bedeutet, dass in Bezug auf die Flugzeugzelle alles möglich ist. Radikal unwahrscheinliche Flugzeuge fliegen heute mit Lilliums 36 in Flügeln eingebetteten Kanallüftern, Jobys Kipprotor-Pendler und Ehangs autonomem Lufttaxi mit Durchtritt durch die Klingen unter vielen anderen, die YouTube und andere Medien mit Flugzeugzellen schmücken, die vor einem Jahrzehnt undenkbar waren.
Aber es gibt ein Problem damit. Zertifizierung. Die Zertifizierung kommerzieller Flugzeugzellen ist ein unglaublich langsamer Prozess, einfach weil die globale Luftfahrtgemeinschaft die sicherste Form des Reisens der Welt ist. Jahrzehntelange sorgfältige Analyse der Daten zu Abstürzen, die von der NASA in ihren Datenbank zur Flugsicherheitsberichterstattung (ASRS) bedeutet, dass neue Flugzeuge viele Reifen haben, durch die sie springen müssen, um mit den Passagieren in die Luft zu kommen.
Forslund und sein Team hatten kein Interesse daran, jahrzehntelang zu warten, um ein Flugzeug in die Luft zu bekommen. Wie er sagt, brauchen wir bald Lösungen, wenn wir die Welt dekarbonisieren wollen. Und so hat sich Heart ein erstaunliches Ziel gesetzt: 2026 ein zertifiziertes Flugzeug liefern und in Betrieb nehmen zu lassen.
Wie bringen Sie die enorme Freiheit, die elektrische Antriebe bieten, mit der Notwendigkeit in Einklang, eine kommerzielle Flugzeugzelle zu zertifizieren?
Zuerst machen Sie es zu einem 19-Sitzer. In der kommerziellen Luftfahrt ist 20 die magische Zahl. Wer ein 20-Personen-Flugzeug gebaut hat, muss durch die gleichen Reifen fliegen wie ein 853-sitziger Airbus A380. Wenn Sie ein Flugzeug mit 19 Passagieren bauen, müssen Sie viel weniger Reifen durchfliegen. Und 19 Passagierflugzeuge arbeiten für Regionalflüge.
Zweitens machen Sie es zu einer wirklich langweiligen Flugzeugzelle, einem stromlinienförmigen Bus mit Flügeln oben, der wie eine kleine Dash-8 oder ein anderes kleineres Propellerflugzeug für Pendler aussieht. Unglaublich stabil, sehr gut verständlich, ohne Überraschungen für die Aufsichtsbehörden.
Drittens stecken Sie alle einzigartigen Teile, die Elektromotoren und Batterien, in die Gondeln, die Teile von Flugzeugen, die unter den Flügeln hängen und die Motoren und Propeller halten, und setzen vier davon auf die Flügel. Vier von ihnen lassen einen versagen, ohne sich Gedanken über eine sichere Landung machen zu müssen, oder sogar zwei, wenn sie sich auf den gegenüberliegenden Flügeln befinden. Batterien in den Gondeln – im Wert von etwa zwei Tesla pro Flugzeug – bedeuten, dass alle Bedenken hinsichtlich Batteriebränden außerhalb der Kabine und von den Passagieren entfernt platziert werden.
Die Größe des Flugzeugs bedeutet, dass Heart die Ladetechnologien für Pkw und Lkw wiederverwenden kann. Keine Megacharger erforderlich, nur die gleiche Technologie, die in ganz Skandinavien für Elektroautos zu finden ist. Das bedeutet auch, dass sie leicht betankt werden können, falls sie einmal außerplanmäßig landen müssen. Im Gegensatz zu Wasserstoffflugzeugen, bei denen es an keinem Flughafen der Welt eine Wasserstoffinfrastruktur gibt, verfügt jeder Flughafen über Strom. (Für diejenigen, die denken, dass Wasserstoff die Antwort auf die Luftfahrt ist, hier ist ein weiterer Grund, warum dies nicht der Fall ist).
Und es hatte einen weiteren großen Vorteil. Sie konnten einen Bodenprüfstand mit Gondel, Propeller, Motor und Batterien in Originalgröße bauen und alle einzigartigen Teile des Flugzeugs beweisen. Und das taten sie.
In fünf Monaten.
Mit einem 9-köpfigen Team und einer Reihe von Lieferanten hat das Unternehmen einen maßgeschneiderten Elektromotor mit 97 % Wirkungsgrad, 2300 Newtonmeter Drehmoment und einem 7-Blatt-Propeller entwickelt, gebaut und demonstriert – in Monaten statt in Jahrzehnten.
Kein Wunder, dass Mitglieder des schwedischen Königshauses zur Demonstration erschienen.
Es ist auch ruhig. Die Kombination aus sehr niedrigem Motorgeräusch und einem 7-Blatt-Propeller auf einem drehmomentstarken Motor sorgt dafür, dass sich die Propeller nicht so schnell drehen müssen. Sie haben noch keine formellen Soundtests durchgeführt, aber es ist möglich, im Hangar neben dem Motor zu stehen und sich zu unterhalten, während er läuft. Deutlich niedrigere Lärmpegel bedeuten, dass Flughäfen wie der Flughafen von Billy Bishop auf Toronto Island bei ihrem Betrieb weniger Nachbarn am Wasser stören.
Die Kombination aus der stabilen Hochdecker-Konfiguration und dem massiven elektrischen Drehmoment der 7 großen Rotorblätter bedeutet, dass sie problemlos von Flughäfen mit 750 Meter (2500 ft) langen Start- und Landebahnen aus operieren können, und es gibt viele kleine Flughäfen, die damit übersät sind Länge Beton. Die meisten Regionalflughäfen haben Start- und Landebahnen von 2 bis 3 Kilometer (1.2 – 1.9 Meilen).
Elektrische Antriebe eliminieren nicht nur die Kohlendioxidemissionen, sondern auch die Stickoxide. N2O und NO2 haben ein 265-faches Treibhauspotenzial von CO2 und sind Vorläufer des bodennahen Smogs, und die Verbrennung von Brennstoffen in unserer Atmosphäre produziert beides. Kein Verbrennen, keine globalen Erwärmung oder Smog-Gesundheitsauswirkungen. Auf jeden Fall eine Möglichkeit, Flughäfen zu besseren Nachbarn zu machen.
Und dann Gespräche mit weiteren Fluggesellschaften. Mesa Airlines ist eine regionale Fluggesellschaft im Südwesten der USA, die auch als United Express operiert. Gegründet in den 1980er Jahren, hat es früher kleine Sprünge zwischen Regionalflughäfen gemacht, aber im Laufe der Jahre hat es die Wirtschaftlichkeit moderner Triebwerke gezwungen, auf Hub-and-Spoke-Operationen umzusteigen und seine alten Strecken aufzugeben. Vor zwanzig Jahren war es der größte Betreiber von 19-sitzigen Flugzeugen der Welt, musste jedoch Strecken streichen, die Gemeinden in einem Dutzend US-Bundesstaaten bedienten. Sein durchschnittlicher Flug war etwas mehr als 170 Meilen (270 km) und lag damit gut im Zielbereich von Heart.
Sie sahen die Gelegenheit sofort. Elektroflugzeuge werden billiger zu bauen und zu warten sein – viel billiger.
Mit einem beweglichen Teil werden die Elektromotoren in Hearts Flugzeugen 20-mal billiger in der Herstellung und 100-mal günstiger in der Wartung sein, so die Behauptungen von Heart. Die Batterie ist der teure Teil, aber sie werden jedes Jahr viel billiger, um Gewicht und Kapazität effektiv zu überschneiden, und dieser Trend wird sich nur fortsetzen. Laut Forslund sind sie, selbst wenn sehr konservative 1,500-Zyklen-Ersatzmodelle modelliert werden, immer noch viel billiger als aktuelle Flugzeuge. Das einzige, was berücksichtigt werden muss, ist der Verschleiß der Lager, und selbst das ist weniger besorgniserregend. Der Motor bläst Luft herum und springt nicht durch Schlaglöcher auf dem Boden, so dass die schädlichen Kräfte auf die Komponenten viel geringer sind.
Und so unterzeichnete Mesa eine Vorbestellung über 200 Flugzeuge mit einer Option auf 100 weitere.
Die Elektrofliegerei ist gerade erst am Aufschwung. Wir sind am flachsten Punkt der sigmoiden Adoptionskurve, aber der steile Abschnitt der Kurve kommt bald. Heart Aerospace wird damit durchstarten. Halten Sie nicht nur die Augen offen für Heart Aerospace, sondern auch für die Zusammenfassung der zweiten Hälfte des Gesprächs mit Anders Forslund, die in Kürze erscheint.
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