CFM plant Propfan-Triebwerk
Neues Triebwerk verändert Optik der Flugzeuge
GE Aviation und Safran starten die Entwicklung eines neuen Triebwerks. Dabei nehmen sie eine alte Technik wieder auf und zielen auf die Nachfolger von Airbus A320 und Boeing 737.
Anordnung des neuen Propfans: Alles ist möglich.
Anordnung des neuen Propfans: Alles ist möglich.
Die Idee ist nicht neu. Schon vor rund 60 Jahren begannen Forscher mit der Technologie zu experimentieren und in den Siebzigerjahren erlebte sie eine regelrechte Blüte. Ausgelöst durch den Ölpreisschock suchten Ingenieure weltweit nach effizienteren Antrieben für Flugzeuge. Der Propfan – auch Open Rotor genannt – versprach, das zu bieten.
Mit Propfan-Triebwerken versucht man, die Geschwindigkeit und Leistung eines Mantelstromtriebwerks zu erreichen und zugleich die Treibstoffeffizienz eines Turbopropmotors. Sie sind typischerweise mit einer großen Anzahl von kurzen, stark verwundenen Schaufeln ausgestattet. Auffälligstes Merkmal ist, dass diese außen liegen. ATR 92, Boeing 7J7, Fokker FXX, eine Neuversion der Antonov An-124 – es gab viele Versuche, die Technik einzusetzen.
Ende des Ölpreisschicks bedeutete Ende vieler Programme
Am Ende wurde keiner davon umgesetzt. Denn der Kerosinpreis war inzwischen wieder gefallen und machte einen Wechsel der Antriebstechnologie unattraktiv. Und so ebbte die Propfan-Euphorie in den 1980er-Jahren ab der.
Doch GE Aviation und Safran holen die Technik wieder aus der Mottenkiste hervor. Gemeinsam haben sie am Montag (14. Juni) das Programm Rise angekündigt. Die Abkürzung steht für Revolutionary Innovation for Sustainable Engines. Ziel ist es, eine neue Generation von Triebwerken zu entwickeln, die Mitte der 2030er-Jahre einsatzbereit sein soll.
So könnte das neue Triebwerk aussehen. Quelle: CFM
Offene Architektur als zentrale Voraussetzung
Das GE-Aviation- und Safran-Joint-Venture CFM will mit Rise einen Motor auf den Markt bringen, der mehr als 20 Prozent weniger Treibstoff schluckt und dadurch auch mindestens 20 Prozent weniger CO2-Emissionen verursacht als aktuelle Triebwerke. Doch damit begnügen sich die Partner nicht. Das neue Triebwerk von CFM soll auch bereit sein für den Einsatz mit Wasserstoff oder nachhaltigen Treibstoffen.
Im Mittelpunkt des Programms stehe die Antriebseffizienz des Triebwerks, «einschließlich der Entwicklung einer offenen Fan-Architektur», so die CFM-Partner GE Aviation und Safran. Dies sei eine wichtige Voraussetzung, um eine deutlich verbesserte Treibstoffeffizienz zu erreichen und gleichzeitig die gleiche Geschwindigkeit und das gleiche Kabinenerlebnis (also nicht mehr Lärm) wie bei aktuellen Schmalrumpfflugzeugen bieten zu können. Geplant sind für das neue Triebwerk verschiedene Neuerungen, unter anderem Fanschaufeln aus Verbundwerkstoffen, hitzebeständige Metalllegierungen, Keramikmatrix-Verbundwerkstoffe, Hybridelektrizität und additive Fertigung.
«Engere Integration mit den Flugzeugherstellern»
Die Ankündigung, mit dem CFM-Propfan Mitte der 2030er-Jahre auf den Markt zu kommen, ist kein Zufall. Ungefähr dann wollen Airbus und Boeing ihre Nachfolger für A320 beziehungsweise 737 bereit haben. Und alternative Treibstoffe und Wasserstoff spielen eine wichtige Rolle bei den Überlegungen.
Die CFM-Partner machen denn auch klar, dass es für eine solche Triebwerkrevolution eine enge Zusammenarbeit mit den Flugzeugbauern brauche. Das Rise-Programm erfordere «eine engere Integration mit den Flugzeugherstellern als je zuvor», schreiben sie.
Wohin kommt der Propfan?
Die Revolution wird auch die Optik von Flugzeugen ziemlich verändern. Das klassische heutige Triebwerk, bei dem der Motor in einer Verschalung steckt, wird verschwinden. Plötzlich werden wieder Propeller sichtbar. Wo genau dieser Propfan angebracht würde, ist allerdings noch offen. Unter der Tragfläche bei einem Schulterdecker, an der Tragfläche wie heute oder hinten am Leitwerk wie bei früheren Modellen – alles ist für GE Aviation und Safran möglich.