Solar Impulse 2 – mit Sonnenlicht um die Welt

Solar Impulse 2 (HB-SIB) ist ein revolutionärer Schritt der Solarluftfahrt und verkörpert das perfekte Gleichgewicht aus Leichtbau, moderner Akkutechnik und sauberer Solarenergie.

Vision und Entwicklung

Solar Impulse 2 war das Werk der Schweizer Pioniere Bertrand Piccard und André Borschberg, die zeigen wollten, dass erneuerbare Energien leisten können, was bisher fossilen Brennstoffen vorbehalten war: lange, dauerhafte Flüge.

Der Bau begann 2011 auf dem Militärflugplatz Payerne in der Schweiz. Das Ingenieurteam entwarf jedes Element des Flugzeugs so, dass es Tag und Nacht allein mit Sonnenlicht fliegen konnte. Jedes Bauteil wurde auf Effizienz optimiert – leichte Materialien, hocheffiziente Solarmodule und Lithium-Ionen-Akkus mit hoher Energiedichte machten den Dauerflug möglich.

Nach einigen strukturellen Rückschlägen, darunter ein Holmbruch 2012, gelang am 2. Juni 2014 der Erstflug von Solar Impulse 2. Damit begann ein Projekt, das schließlich zum ersten solarbetriebenen Flug um die Welt führen sollte.

Leichtbau aus Carbon

Die Kohlefaserstruktur von Solar Impulse 2 ist eine der bemerkenswertesten Leistungen der modernen Luftfahrttechnik. Trotz 71,9 Metern Spannweite – fast so viel wie ein Airbus A380 – wiegt das Flugzeug nur 2.300 Kilogramm, etwa so viel wie ein großer SUV.

Das Designprinzip war klar: maximaler Auftrieb, minimales Gewicht. Jeder Abschnitt von Rumpf und Flügeln bestand aus ultraleichten Kohlefaser-Verbundstoffen, ausgewählt nach Festigkeit, Flexibilität und minimaler Masse. Jede Schraube, jedes Kabel und jede Fläche wurde berechnet, um Energie zu sparen und den Luftwiderstand zu senken.

Diese extreme Leichtigkeit erlaubte es dem Flugzeug, bei niedriger Geschwindigkeit mit sehr wenig Energie die Höhe zu halten – entscheidend für ein Flugzeug, das allein mit Sonnenlicht fliegt.

Das Solarsystem

Die Oberseiten von Flügeln, Höhenleitwerk und Rumpf sind mit 17.248 Photovoltaikzellen bedeckt – insgesamt 269,5 Quadratmeter. Diese hocheffizienten Zellen liefern bei idealem Sonnenlicht bis zu 66 Kilowatt.

Tagsüber versorgten die Module gleichzeitig die vier Elektromotoren und luden die Lithium-Ionen-Akkus für den Nachtflug. Jeder der vier Motoren leistete etwa 13 Kilowatt (17,4 PS) und trieb einen 4-Meter-Propeller an. Der gesamte Antrieb erreichte über 90 Prozent Wirkungsgrad – weit mehr als herkömmliche Verbrennungsmotoren.

Das Ergebnis: ein lautloser, emissionsfreier Flug, der Kontinente und Ozeane überqueren konnte.

Innovation bei Lithium-Ionen-Akkus

Herzstück von Solar Impulse 2 ist das 633 Kilogramm schwere Lithium-Ionen-Akkusystem – etwa ein Viertel des Gesamtgewichts. Die Akkus speicherten genug Energie für bis zu zehn Stunden Nachtflug bei konstanten 60 km/h nach Sonnenuntergang.

Das Akku-Management erwies sich als eine der größten Herausforderungen. Bei frühen Testflügen drohte Überhitzung, besonders in tropischem Klima. Die Ingenieure entwickelten ein aufwendiges Isolier- und Kühlsystem, um die Temperatur der Akkus stabil zu halten und Alterung zu verhindern.

Diese Fortschritte im Akku- und Wärmemanagement beeinflussten spätere Generationen von Elektroflugzeugen und stationären Energiesystemen.

Intelligentes Fliegen und Ausdauer des Piloten

Das drucklose Cockpit mit nur 3,8 Kubikmetern war für einen einzigen Piloten ausgelegt. Trotz des knappen Raums enthielt es moderne Avionik und einen Autopiloten, der dem Piloten 20-minütige Schlafphasen ermöglichte, ohne die Fluglage zu gefährden.

Auf mehrtägigen Ozeanüberquerungen übten die Piloten kontrollierte Ruhephasen, Atemtechniken und Dehnübungen, um wach zu bleiben. Zusatzsauerstoff und Kälteschutz erlaubten Flughöhen bis 12.000 Meter (39.000 Fuß).

Diese Ausdauermissionen zeigten nicht nur technische Innovation, sondern auch die Anpassungsfähigkeit des Menschen unter extremen Bedingungen.

Technische Daten

Ein Symbol für nachhaltiges Fliegen

Solar Impulse 2 bewies, dass saubere Energietechnik nicht auf Laborexperimente beschränkt ist – sie funktioniert in einer der anspruchsvollsten Umgebungen überhaupt. Das Projekt wurde zum lebendigen Symbol dafür, was mit Solarenergie, Akku-Innovation und menschlicher Entschlossenheit möglich ist.

Die historische Weltumrundung 2016 – von Abu Dhabi über Asien, den Pazifik, die USA, den Atlantik und zurück – war ein Wendepunkt in der Geschichte der Luftfahrt.

Solar Impulse 2 zeigte, dass erneuerbare Energie kein Zukunftstraum ist – sie kann uns schon heute um die Welt bringen.

Gedanken zum Schluss

Solar Impulse 2 erinnert daran, dass Technik, Kreativität und Nachhaltigkeit zusammengehen können. Es hat neu definiert, was Fliegen bedeuten kann – in einer Zeit, in der Energieeffizienz und Umweltverantwortung unverzichtbar werden.

Wie lange wird es dauern, bis Passagierflugzeuge seinem solaren Beispiel folgen?