Verbrandingsmotor eruit, elektrische versie erin: eerste schone vliegtuig volgend jaar de lucht in
De Tesla’s onder de vliegtuigen, daar werkt Falcon Electric Aviation hard aan. Het team van studenten van de TU Eindhoven bouwt bestaande vliegtuigen om naar een elektrische aandrijving.
“Elon Musk is ook ooit begonnen door bestaande auto’s om te bouwen naar elektrische voertuigen. Ondertussen is Tesla uitgegroeid tot een miljardenbedrijf”, stelt Brandon van Schaik, mede-oprichter van Falcon Electric Aviation. “Dat willen wij met vliegtuigen doen.” Tesla is daarbij een groot voorbeeld voor de studenten.
“We zaten twee jaar geleden met een paar vrienden bij elkaar en hadden het over de energietransitie. Voor auto’s en bussen worden op dit moment al allerlei duurzame oplossingen bedacht, maar voor vliegtuigen en boten is dat nog veel minder”, legt Van Schaik uit. “Daarom zijn wij gaan kijken naar de mogelijkheden voor vliegtuigen.” Al snel kwamen de studenten erachter dat een nieuw vliegtuig ontwerpen en certificeren heel veel tijd en geld kost. “Die tijd hebben we niet meer. We moeten nu werken aan een duurzamere wereld”, zegt hij. Daarom hebben zij gekeken naar de mogelijkheden om bestaande vliegtuigen om te bouwen.
Bewijs geleverd
Het eerste omgebouwde vliegtuig moet over ruim een half jaar klaar zijn. “We hebben een subsidie gehad van de Metropool Regio Eindhoven. Daarmee konden we de technische en financiële haalbaarheid aantonen”, zegt Van Schaik. Een vliegtuig daadwerkelijk ombouwen was volgens de student de beste manier om dit te doen. “We werken daarvoor nauw samen met Kempen Airport in Budel. Zij zijn ook erg geïnteresseerd in ons project.”
Vliegscholen
Maar batterijen zijn toch veel te zwaar om mee te vliegen? “Ja, voor een Boeing 747 met 200 passagiers die naar Amerika vliegt, werkt dat waarschijnlijk niet. Daar is in ieder geval nog veel ontwikkeling voor nodig”, geeft Van Schaik toe. “Maar voor kortere vluchten met vliegtuigen waar ruimte is voor maximaal twintig passagiers werkt het goed.” Het eerste vliegtuig dat de studenten gaan ombouwen tot elektrisch toestel is dan ook een Cessna 150, een tweepersoonsvliegtuig. “We merken dat bijvoorbeeld vliegscholen interesse hebben in onze technologie. Zij maken veel gebruik van deze kleine vliegtuigen”, verklaart hij. “Na een les van een uur staat het vliegtuig altijd even aan de grond. Opladen is dus ook geen probleem.”
Goedkoper
Naast het feit dat het milieu ermee geholpen is, is het prijstechnisch ook interessant voor vliegscholen. “Zij verdienen het ombouwpakket ongeveer in vier tot vijf jaar terug”, stelt Van Schaik. “Omdat elektriciteit goedkoper is dan kerosine en omdat het onderhoud van een elektromotor veel eenvoudiger is dan bij een verbrandingsmotor.” Het ombouwpakket gaat ongeveer 150.000 euro kosten. Daarnaast moeten om de ongeveer vijf jaar de batterijen vervangen worden omdat deze hun capaciteit door de jaren heen verliezen. “Maar dan nog is het in verhouding voor vliegscholen goedkoper om elektrisch te vliegen”, zegt hij.
Bovendien wordt het toestel niet groter of zwaarder door de batterijen. “Een verbrandingsmotor weegt zo’n 200 kilo. Een elektrische motor met dezelfde capaciteit weegt maar twaalf kilo. Het overgebleven gewicht kunnen we dus gebruiken voor batterijen”, legt Van Schaik uit. “Ook het interieur blijft hetzelfde. Piloten kunnen dus met zowel de huidige als de elektrische vliegtuigen vliegen.”
Veel kleine vliegtuigen
Hoeveel mensen vliegen met zo’n klein vliegtuigje? “De meeste mensen denken meteen aan grote passagiersvliegen, maar ongeveer negentig procent van de vliegtuigen die in Nederland staan ingeschreven zijn kleine toestellen”, legt hij uit. Deze worden volgens Van Schaik bijvoorbeeld gebruikt voor pleziervluchten, vliegles en zakelijke vluchten. “Je zou kunnen zeggen dat mensen zelf moeten zoeken naar alternatieven voor het vliegtuig, maar menselijk gedrag aanpassen is heel lastig. Daarom willen wij deze mensen een duurzamer alternatief bieden”, zegt hij.
Waterstof
Met hun ombouwpakket willen de studenten bijdragen aan de energietransitie. “Innovatie in de luchtvaart gaat heel langzaam. De vliegtuigen waar we nu in vliegen zijn in de jaren ’60 gemaakt. Daarna hebben bedrijven alleen maar aanpassingen gedaan aan de toestellen, maar er is niks fundamenteel veranderd”, stelt Van Schaik. Dat willen de studenten nu veranderen. “Als ons plan met elektrische vliegtuigen goed loopt, willen we ook kijken naar andere mogelijkheden, bijvoorbeeld in de richting van waterstof.”
“De ontwikkeling van vliegtuigen op waterstof gaat nog wel een aantal jaren duren”, gaat hij verder. “Maar het zou wel kunnen zorgen voor een duurzaam alternatief voor langere vluchten met meer passagiers.” Hij legt uit dat opschalen voor elektrische vliegtuigen lastig wordt. “Voor een lange vlucht moet je te veel zware batterijen meenemen. Daarnaast moet de motor ook groter zijn. Omdat een elektromotor met magneten werkt, kan die niet te groot worden. Dan werken de magneten niet meer goed”, zegt hij. “Je kunt dan wel kiezen voor meerdere kleinere motoren, maar dan moet het vliegtuig helemaal anders worden opgebouwd.” Een vliegtuig ombouwen gaat dan niet meer. “Terwijl dat juist de meerwaarde van Falcon is”, stelt Van Schaik. Ook voor waterstof wil Falcon kijken hoe ze een bestaand vliegtuig om kunnen bouwen.
Hij concludeert: “Om de luchtvaart te verduurzamen moeten we net als in het verkeer een combinatie maken van verschillende duurzame opties, zoals elektrisch vliegen en waterstof. Wij willen laten zien wat de mogelijkheden zijn en dit op een zo toegankelijk mogelijke manier naar de markt brengen.”