Tegenwoordig worden elektrische aandrijvingen ook in de luchtvaart beschouwd als dé technologie voor de toekomst. Rolls-Royce, één van ‘s werelds oudste motorfabrikanten, is bezig met de ontwikkeling van ACCEL. Met dit elektrisch aangedreven racevliegtuig wil het bedrijf zich verder specialiseren in de ontwikkeling en toepassing van de nieuwe technologie.
Het e-vliegtuig als technologiedrager
ACCEL is een klein eenmotorig vliegtuig en staat voor “Accelerating the Electrification of Flight”. Specialisten van Rolls-Royce en verschillende partnerbedrijven werken in een hangar op Gloucestershire Airport in Zuidwest-Engeland aan de eenzitter. Naar verwachting zal deze uiteindelijk een snelheid van 480 km/u of 300 mijl per uur halen.
De speciaal ontwikkelde elektromotor zal naar schatting ongeveer 500 pk leveren. “Dit vliegtuig wordt aangedreven door een ultramodern elektrisch systeem en de krachtigste batterij die ooit gebouwd is voor de luchtvaart,” zegt Matheu Parr, ACCEL-projectmanager van Rolls-Royce. De eerste vlucht staat gepland voor volgend jaar.
Innovatief batterijsysteem
Het team van Parr heeft het record van de Supermarine S.6B uit 1931 in het vizier. Het drijvervliegtuig vloog met een Rolls-Roycemotor een wereldrecord. Deze motor vormde later de basis voor de Rolls-Royce “Merlin”, die veel werd gebruikt in de Tweede Wereldoorlog en later in de militaire luchtvaart. De S.6B bereikte tijdens het record 407 mijl of 655,8 kilometer per uur. Het record voor elektrische vliegtuigen is momenteel 210 mijl per uur.
De grootste uitdaging binnen het project is het accusysteem. Het is de bedoeling dat ACCEL het vliegtuig met één enkele acculading van Londen naar Parijs zal brengen. Dit betekent dat er specifieke maatregelen moeten worden genomen op het gebied van koeling en ventilatie. “Vooral tijdens het opstijgen worden de accucellen erg warm,” aldus ingenieur E.H. Ulrich Wenger, hoofd Innovation en Research & Technology Strategy bij Rolls-Royce Duitsland. “We hebben een ventilatiesysteem ontwikkeld om dit probleem op te lossen.”
De projectleiders hopen de bij ACCEL opgedane kennis ook voor andere projecten te kunnen gebruiken. Het recordvliegtuig fungeert in dit geval dus als een technologiedrager voor nieuwe aandrijftechnieken. Hieronder vallen krachtigere elektrische aandrijvingen en hybride aandrijvingen voor de luchtvaart, maar ook voor de scheepvaart en de spoorwegsector.
ACCEL als de technologie van de toekomst
Een voorbeeld van het concept is de E-FanX. Voor dit type vliegtuig werken Rolls-Royce, Airbus en Siemens samen. Hierbij vervangen technici één van de vier motoren van een British Aerospace BAe 146 Airliner door een testmotor waarbij de ventilator (oftewel de grote wieken in de voorste motorruimte) elektrisch bediend wordt. De stroom die hiervoor nodig is, wordt niet geleverd door een gasturbine, maar door een elektrische generator van 2 megawatt.
Rolls-Royce levert de motor voor de aandrijving van de generator, de unit zelf en de benodigde elektronica. Momenteel test het bedrijf een hybride motor op de grond. Deze is een combinatie van de Rolls Royce M250 gasturbine en een elektrosysteem. Dit systeem bestaat uit elektrische generatoren, batterijen en het energiebeheer- en controlesysteem. Het zou mogelijk als basis kunnen fungeren voor hybride vliegtuigmotoren. De verticale “E-VTOL” die vorig jaar op de Farnborough Airshow werd gepresenteerd, heeft daarentegen tot nu toe alleen als concept bestaan.
