Dieses Solarflugzeug kann ein Jahr lang in der Luft bleiben

Am Tag wird Sonnenstrom geladen und über Nacht der Akku genutzt. PHASA-35 ist eine ultra-leichte Drohne, die gänzlich auf Solarenergie setzt. Genutzt werden soll das 35 Meter breite Flugzeug als Satellitenersatz.

Von Michael Förtsch

Einen ersten Testflug hat PHASA-35 bereits absolviert. Auf dem Flugübungsgelände der Royal Australian Air Force im Süden von Australien hob das vom Rüstungskonzern BAE Systems und dem Luftfahrtentwicklungsunternehmen Prismatic entworfene Solarleichtflugzeug am 17. Februar ab und erreichte rund zwei Kilometer an Höhe. Schon bald soll das automatisierte Persistent High Altitude Solar Aircraft sogar in Höhen von um die 20 Kilometer vorstoßen und anschließend länger in der Luft bleiben als je ein Flugzeug zuvor.

In diesen Höhen kann PHASA-35 sämtliche Schlechtwetterlagen überfliegen und kommt auch dem regulären Flugverkehr nicht in die Quere. Vor allem aber ist in dieser Höhe stets genügend Sonnenstrahlung vorhanden, die der Flieger nutzen kann. Denn angetrieben wird PHASA-35 von zwei Elektromotoren, die während des Stratosphärenfluges gerade genug Vortrieb liefern sollen, um die Höhe zu halten. Tagsüber werden die Motoren mit Solarzellen betrieben, die in die Flügel eingelassen sind. Sie laden zudem gleichzeitig mehrere Akkupakete, die in der Nacht den nötigen Strom liefern.

Das Ziel der Entwickler ist es, dass PHASA-35 bis zu ein Jahr lang ohne Landung und Wartung in der Stratosphäre verbleiben kann – und das möglichst schon nach dem Abschluss finaler Tests im Jahr 2021. Dafür verfügt das Flugzeug über eine Flugspannweite von 35 Metern, die das Fluggerät selbst in der dünnen Atmosphäre noch Halt finden lassen. Konstruiert wurde der Flieger aus ultra-leichten Verbundmaterialien. Damit bringt die automatisierte Drohne trotz ihrer Ausmaße nur 150 Kilogramm auf die Waage.

Weltweit wird an leichten Solarfliegern geforscht

Genutzt werden soll PHASA-35 als Alternative zu Kommunikationssatelliten oder als fliegende 5G-Station. Nach Naturkatastrophen könnte so in betroffenen Gebieten schnell wieder ein funktionierendes Funk- und Smartphone-Netz hergestellt werden. Auch zur Erdbeobachtung könnte der Solarflieger eingesetzt werden – beispielsweise, um die Ausbreitung von Waldbränden zu verfolgen oder die Temperaturentwicklung der Meere zu beobachten. Natürlich würde die hoch fliegende Drohne auch für Spionage- und Militärmissionen taugen.

PHASA-35 ist nicht das erste Fluggerät seiner Art, das Rekordflugwerte aufstellen soll. Bereits 2018 hatte Zephyr S HAPS, ein ultra-leichter Solarflieger des Luftfahrtkonzerns Airbus und des Militärforschungsunternehmen QinetiQ, ganze 25 Tagen, 23 Stunden und 57 Minuten in der Luft verbracht und dabei eine Flughöhe von 21 Kilometern erreicht. Mit einem Gewicht von 75 Kilogramm und einer Spannbreite von 25 Metern war Zephyr S HAPS sowohl kleiner als auch leichter als PHASE-35. Laut Airbus könnte Zephyr S HAPS unter Idealbedingungen über einen Monat ohne Landung fliegen.

Derzeit arbeitet auch das US-Forschungsunternehmen AeroVironment, das 2001 mit seinem Solarflugzeug Helios den Höhenrekord für nicht-raketengetriebe Flugzeuge gebrochen hat, an einer Solardrohne namens Hawk30. Die absolvierte bereits im letzten Jahr ihren Jungfernflug. Das 78 Meter breite und von zehn Elektromotoren getriebene Flugzeug wird unter anderem vom Mobilfunk- und Investitionsgiganten SoftBank mitfinanziert. Der will mehrere Hawk30-Flugzeuge ab 2023 für einen Mobilfunkdienst namens HAPS Mobile einsetzen. Dafür sollen die Solarflieger bis zu einem halben Jahr in der Luft bleiben und Gebiete mit einem Radius von bis zu 200 Kilometern mit Internet- und Mobilfunkanbindungen versorgen.