Første elfly med certificering: »En vigtig milepæl« for bæredygtig luftfart

Illustration: Pipistrel

Det Europæiske Luftfartssikkerhedsagentur (EASA) har for første gang nogensinde typecertificeret et elfly, den slovenske flyproducent Pipistrels Velis Electro. Dermed anerkender EASA flymodellens luftdygtighed og sikkerhed, og det markerer »en vigtig milepæl i jagten på at gøre luftfarten miljømæssigt bæredygtig«, skriver EASA i en pressemeddelelse.

»Det her er et spændende gennembrud. Det er det første elektriske fly, som EASA har certificeret, men det vil bestemt ikke være det sidste, når luftfartsindustrien søger nye teknologier til at reducere støj og emissioner og for at forbedre luftfartens bæredygtighed,« lyder det fra EASA’s administrerende direktør, Patrick Ky, i pressemeddelelsen.

Læs også: Professor: El-fly kommer ikke til at hjælpe os med klimakrisen

Certificeringsprocessen tog mindre end tre år, og det var kun muligt på grund af et tæt samarbejde mellem Pipistrel og EASA, fremgår det af pressemeddelelsen, og projektet bragte vigtige erfaringer, som understøtter fremtidige certificeringer af elfly og batteridrevne motorer, fordi EASA fik førstehåndserfaring med med elfly, lærte mere om batterier og deres styresystemer samt elektriske motorenheder.

Velis Electro drives af den første certificerede elmotor, E-811-268MVLC, som 18. maj 2020 blev certificeret af EASA

»Typecertificeringen af Pipistrel Velis Electro er det første skridt hen imod kommerciel brug af elektriske fly, som er nødvendig for at gøre emissionsfri luftfart mulig,« lyder det fra Pipistrels administrerende direktør, Ivo Boscarol.

»Det er betydeligt mere støjsvag end andre fly og producerer overhovedet ingen forbrændingsgasser. Det giver optimisme, også til andre elflyproducenter, at typecertificering af elektriske motorer og fly er muligt,« lyder det fra ham.

Læs også: Ekstern batteripakke satte lovende el-passagerfly i brand under test

50 minutters flyvetid

Det tosædede Velis Electro har en længde på 6,5 meter og et vingefang på 10,7 meter. Det vejer 428 med batterier, og elflyet kan lette med en maksimal vægt på 600 kg og flyver 170 km/t med en maksimal hastighed på 181 km/t.

Motoren drives af to lithiumbatterier på 11 kWh og generer 57,6 kW, der svarer til 77,2 hestekræfter. Den ene batteripakke er placeret under flyets næse, mens den anden er placeret bag kabinen.

Læs også: Airbus installerer elmotor på 2 MW i nyt elfly

Velis Electro har en flyvetid på højst 50 minutter, og det er måske ikke nok til, at flyet kan bruges til transport, men det er hovedsageligt også beregnet til træning af piloter, og fordi flyet er støjsvagt, så kan pilottræning komme langt tættere på byområder uden at genere beboere, skriver Pipistrel på deres hjemmeside.

Tidligere uheld

En anden af Pipistrels elflymodeller, Alpha Electro G2, har tidligere været involveret i et uheld i Norge, da den administrerende direktør for flyselskabet Avinor, Dag Falk-Petersen, havde inviteret flere medlemmer af den norske regering med på en flyvetur.

Dag Falk-Petersen har tidligere forklaret ulykken til det norske medie VG:

»Vi var på vej mod lufthavnen, da der var et signal om, at der var noget galt med motorkraften. Derefter blev motoreffekten svagere og forsvandt helt. Så jeg var nødt til at sende mayday og prøve at finde et sted at lande. Der var en masse træer, så jeg snublede ind i en dam, som vi landede på,« forklarede han.

Rettelse 18. juni 2020 kl. 9.29: Som flere opmærksomme læsere nævner i kommentarsporet, så er der en faktuel fejl i artiklen, som nu er rettet. Før stod der, at Velis Electro vejer 428 kilo uden batterier, men dette er en fejl, for de 428 kilo er med batterier.

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

"Det tosædede Velis Electro har en længde på 6,5 meter og et vingefang på 10,7 meter. Det vejer 428 uden batterier og personer. Elflyet kan lette med en maksimal vægt på 600 kg og flyver 170 km/t med en maksimal hastighed på 181 km/t."

Så når man sætter to mand ind i flyet på hver 100 kg er take-off vægten allerede oversteget med 28 kg - og det er inden der er sat batterier i???

  • 2
  • 1

En flyvetid på 50 minutter rækker til alle danske indenrigsruter, så hvis der bare kan opskaleres er det jo fint til os. Jeg har lavet et regneeksempel på det meget populære ATR-71 hvor motorer og brændstof skiftes ud til elektrisk ditto, der kommer jeg også frem til at en flyvetid på en time er opnåeligt.

  • 7
  • 1

En flyvetid på 50 minutter rækker til alle danske indenrigsruter, så hvis der bare kan opskaleres er det jo fint til os.

Med det forbehold, at jeg ikke har set det regnestykke, du har lavet for ATR-71 (det kunne være spændende og lærerigt at se), hvor alt dette selvfølgelig kan være indregnet:

Den korte flyvetid på danske indenrigsruter afhænger (naturligvis) også af hastigheden. Pipistrels endurance er med en cruisefart på 170 km/t. Fra hukommelsen har typiske indenrigsfly cruise omkring 500 km/t.

For kommerciel passagerflyvning gælder der en mængde regler om krav til ekstra brændstof til taxi, holding og omdirigering til alternativ lufthavn. Igen kun ud fra hukommelsen mener jeg, at der, ud over dette, er krav til 30 minutters (?) reserve EFTER omdirigering til alternativ lufthavn.

Jeg er ikke sikker på, at en direkte opskalering til 50 minutters flyvetid slår til. Alene taxitiden rundt i Kastrup på en travl dag vil æde en solid slat af kapaciteten.

Men til det formål, som Pipistrel selv antyder, som vel stort set er start- og landingstræning på små flyvepladser med lav trafikpres, er det absolut et spændende fremskridt. Ikke mindst fordi det vel netop er der, at støjbelastningen er høj indenfor et relativt lille område.

/Bo

  • 12
  • 0

ATR-71 er udstyret med 2 stk PW127M på 1,8MW, de vejer tilsammen ca. 1.000 Kg. En BLDC-motor på 1,8 MW vejer ca 250Kg, altså 1.000-2x250 = 500 Kg sparet. Flyet kan medtage 5000 Kg brændstof. 5.500 kg batterier indehelder ca. 1,3MWh (Tesla-tal). Takeoff bruger 1,5MW x 5 minutter = 125KWh - mit eget gæt + lidt ekstra. ATR-71 bruger ca 5,5KWh/Km (30% brændstofeffektivitet). Rækkevidde på batterier: 1,3 - 0,125 MWh / 5,5 KWh /Km = 213Km. Ekstra rækkevidde ved omdirigering, modvind o.l. kunne nok bedst opnås med en lille jet-APU. - og ja hjulmotorer ville både nedbringe forbrug til taxi og take-off.

Essensen er at med de forhåndenværende teknologier kan al dansk indenrigsflyvning blive elektrisk, der skal ikke engang udvikles nye fly. Måske sidder Boing, Airbus, ATR, Bombadier osv. bare på hænderne og venter på en masse dejlige tilskudspenge inden de går i gang?

  • 10
  • 1

@Henning

ATR-71 er udstyret med 2 stk PW127M

Blot lige en tak for at tage tiden til at dele dine beregninger. Det er den slags, der kvalificerer debatten, og giver os alle mulighed for at blive klogere på tingene (jeg havde fx ikke lige tænkt over størrelsen af vægtbesparelsen ved motorskifte kunne give plads til mere batteri!)

/Bo

  • 11
  • 2

Er der taget hensyn til, at batterier ikke taber sig på samme måde som en fueltank? Eller betyder det i praksis nærmest ingenting?

  • 6
  • 0

Betyder det at alle yderligere penge til jernbaner i Danmark er ansvarspådragende misbrug af fælles midler?

  • 3
  • 5

Ålborg København er ca240km som befløjet af flyvejern med en passager (250 kg ) ved et glidetal på 1 til 18 koster masse gange tyngdeacceleration gange afstand divideret med glidetal eller ca 9 kWh.Lad os sige 15 kWh ab vindmølle. Det spændende er hvor langsomt et tog skal køre for at bruge lige så lidt. Og der er også tab fra mølle til skinne.

  • 2
  • 2

Er der taget hensyn til, at batterier ikke taber sig på samme måde som en fueltank? Eller betyder det i praksis nærmest ingenting?

Jeg har tage udgangspunkt i de officielle forbrugstal for ATR-71, og de er opgivet for noget længere ture, og altså med en del af turen med fulde tanke. Jeg er sikker på at der kan flue....... fejl frem i min simple beregning, men jeg mener den har en værdi som øjenåbner, og der er jo med åbne øjne tingene starter :)

  • 3
  • 1

Togturen københavn Ålborg er omkring 500 km og ved rullemodstandskoefficient på 0.002 vil 1200kg tog plus en passager ) bruge ca 12 MJ eller ca 3 kWh til rulning alene. Det kommer til at gå så langsomt ,at biodynamiske oksekræfter er en relevant enhed.

  • 3
  • 3

Ka' være jeg sku' kæmpe lidt for at beholde mine 7 ha. Så er man da fremtidssikret i den ene ende når al persontransport skal til at foregå per elfly........

  • 1
  • 0

ATR-71 er udstyret med 2 stk PW127M på 1,8MW, de vejer tilsammen ca. 1.000 Kg. En BLDC-motor på 1,8 MW vejer ca 250Kg, altså 1.000-2x250 = 500 Kg sparet. Flyet kan medtage 5000 Kg brændstof. 5.500 kg batterier indehelder ca. 1,3MWh (Tesla-tal). Takeoff bruger 1,5MW x 5 minutter = 125KWh - mit eget gæt + lidt ekstra. ATR-71 bruger ca 5,5KWh/Km (30% brændstofeffektivitet). Rækkevidde på batterier: 1,3 - 0,125 MWh / 5,5 KWh /Km = 213Km. Ekstra rækkevidde ved omdirigering, modvind o.l. kunne nok bedst opnås med en lille jet-APU. - og ja hjulmotorer ville både nedbringe forbrug til taxi og take-off.

Jeg kan ikke finde data på en ATR-71? Men en ATR-72 kan medtage 5000 kg brændstof, og benytter også 2 stk. PW127M. Ifølge dette link https://en.wikipedia.org/wiki/ATR_72 bruger en ATR 72 1,49 kg jetfuel pr. km. JET A1 (https://en.wikipedia.org/wiki/Jet_fuel) indeholder 43 MJ/kg dvs at ATR 72 bruger 64 MJ/km hvilket svarer til 17,8 kWh/km, som er en faktor 3.2 fra din beregning dvs at rækkevidden er væsentligt lavere og i praksis ikke brugbar.

  • 4
  • 2

Jeg blev "smidt af" siden mens jeg skrev. Du regner altså med en (lav?) virkningsgrad på 30% for et turboprop setup og 100% virkningsgrad for et BLDC setup d.v.s. ingen ohmske tab i batterier og motorer ved 3.6 MW? Opladningsproblematikken bør nok også adresseres, da det tager væsentligt længere tid at oplade et elfly end at optanke det med A1

  • 2
  • 1

Jeg er sikker på at der kan flue....... fejl frem i min simple beregning, men jeg mener den har en værdi som øjenåbner,

The devil is in the details som man siger, så here goes...

En flyvning på 1 time kræver som regel fuel nok til mindst 3 timer for at opfylde krav til alternate/reserve/contingency procedure. (der er en grund til at fly meget sjældent løber tør for fuel)

Du kan ikke lande med fuld vægt i fuel tank. Regn med max 50-70% af fuel vægt under landing (meget flytype afhængig).

Turnaround tid (=refuel tid) er meget kort. Du har måske 10-15 minutter.

Der bruges også strøm til avionics, life-support(pressure/heating/cooling), alverdens sensorer, de-ice/anti-ice, cabin items.

Skidtet skal kunne fungere fra ca minus 80 grader og til 100+, så der skal bruges en del energi til opvarming/køling af batterier

Og så ligner det at du kun har regnet med power forbrug på en motor under takeoff.

Sådan en slag på tasken tror jeg du skal gange dit estimerede power behov med 5-6 stykker for at det kan løbe rundt.

  • 6
  • 1

The devil is in the details som man siger, så here goes...

En flyvning på 1 time kræver som regel fuel nok til mindst 3 timer for at opfylde krav til alternate/reserve/contingency procedure. (der er en grund til at fly meget sjældent løber tør for fuel)

Du kan ikke lande med fuld vægt i fuel tank. Regn med max 50-70% af fuel vægt under landing (meget flytype afhængig).

Turnaround tid (=refuel tid) er meget kort. Du har måske 10-15 minutter.

Der bruges også strøm til avionics, life-support(pressure/heating/cooling), alverdens sensorer, de-ice/anti-ice, cabin items.

Skidtet skal kunne fungere fra ca minus 80 grader og til 100+, så der skal bruges en del energi til opvarming/køling af batterier

Og så ligner det at du kun har regnet med power forbrug på en motor under takeoff.

Sådan en slag på tasken tror jeg du skal gange dit estimerede power behov med 5-6 stykker for at det kan løbe rundt.

@ Laes Mathisson Sikke dog en masse vrøvl En ATR-72 kan sagten lande med fuld tank, de 50 - 70% gælder for langdistancefly. Hvem siger batterierne skal sidde fast i flyet? I mit opslag skriver jeg "Ekstra rækkevidde ved omdirigering, modvind o.l. kunne nok bedst opnås med en lille jet-APU" du kunne i det mindste læse opslaget, og evt. regne ud hvad KW-behov og KWh-behov er for at holde sig i luften i den tid der i virkeligheden kræves i stedet for at bruge gætteri til at argumentere for hvad der ikke kan lade sig gøre. Hvor tror du strøm til avionics og bla. bla. kommer fra når man flyver på brændstof? De ATR-72 der bruges til dansk indenrigsflyvning går kun op i 3.000 meter, der er der hverken minus 80 eller + 100 grader. ATR-72 kan lette på en motor, do the math. Ifølge ATRs salgsmateriale kan en ATR-72 600 flyve en tur incl. take-off på 150 nm = 278 Km på 500 Kg A1, kan du regne ud hvor mange KWh de 500 Kg A1 bliver til når de har været gennem en turbo-prop? Ifølge ATRs salgsmateriale bruger en -600 ca. 1,3 Kg A1 pr. Km, alså lidt mindre end de 1,49 Kg jeg har regnet med.

Så nej, djævlen ligger ikke i detaljen, men i flueknepperi.

  • 2
  • 1

Hvor tror du strøm til avionics og bla. bla. kommer fra når man flyver på brændstof?

Hvor kommer strømmen fra når det hele kører på batterier? For det er ikke med i dine beregninger. Opstår det magisk et sted?

Nej intet fler-motorer fly kan lette på en motor.

At skulle have fuel til 3 gange distancen og en masse andre ting du ikke har taget højde for er ikke flueknepperi.

Og du tror ikke man nogen sinde flyver højere end 3 km? Hvad hvis man skal uden om vejr. Eller diverte til alternate? Hvor koldt tror du det er i 3 km en vinterdag?

Tror ikke rigtigt du får flere til at svare her. Du ved ret tydeligt ikke noget som helst om flyvning andet end det du har læst på Wikipedia. Så held og lykke med din excell øvelse.

  • 0
  • 4

Forbrændingsmotoren er bestemt ikke lydløs i et propelfly, men selve propellen står da for en stor del af støjen?

  • 3
  • 0

Batteries ladekapacitet er stadigvæk så lille, at elfly er dybt uinteressante til anden end nichebrug, f.eks. pilottræning. Et elfly kan ikke flyve ret langt og ej heller medbringe meget last eller mange passagerer. Kig hellere på power-to-X i stedet med synfuel, methan eller brint.

  • 3
  • 4

Alle tomotoriserede trafikfly skal kunne gennemføre en start på kun én virkende motor!

Nej det skal de absolut ikke. Er de lette og certificeret efter part 23 skal de ikke kunne climbe på en motor. De fleste lette taxi fly er certificeret efter denne regel. Fx dem som flyver til Anholt og Læsø. Tunger fly - som vi snakker om her - skal kunne foretage et climbout efter V1, men de skal under ingen omstændigheder kunne gennemfører start fasen.

Derudober er climb performance RET reduceret på en motor så engergimæssigt vinder man ikke noget. Man bruger meget længere tid på at komme op, og man har reduceret max altitude.

Det hjælper ikke rigtigt at have en "reserve" APU til at toppe batterierne op. Den skal sjovt nok også bruge fuel, og den skal spytte så meget energi ud at den bliver ret tung. Samlet (tung apu+fuel) ender det med at være bedre bare at beholde turbine motorerne.

Der er en grund til at det fly som pipistrel bruger kun har 50 min flyvetid, hvor benzin varianter i samme katagori kan flyve mere end 5 timer og tage mere load. Uanset fly størrelse ender man nogenlunde samme sted hvis man tager detaljerne med. Faktisk er det værre på større fly, da der er mere isenkræm der kræver strøm, og temperatur rangen man certificerer i er langt større.

  • 5
  • 2

Det hjælper ikke rigtigt at have en "reserve" APU til at toppe batterierne op. Den skal sjovt nok også bruge fuel, og den skal spytte så meget energi ud at den bliver ret tung. Samlet (tung apu+fuel) ender det med at være bedre bare at beholde turbine motorerne.

Jo det er nok der fremtiden er for realistiske elfly. Den skal kun levere nok power til i gennemsnit holde flyhøjden. Takeoff sker med strøm fra batteriet. Go around og lignende også, hvorfor batteriet ikke må drænes helt tomt. Men du slipper for at have batterikapacitet til at klare omdirigering etc.

  • 1
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten