Gen-ee: Das elektrische Regionalflugzeug für 19 Passagiere und 500 Kilometer mit bis zu 11-mal weniger Energieverbrauch

Während Fluggesellschaften mit punktuellen Anpassungen ihre Emissionen senken wollen, setzt ein französisches Start-up darauf, das Regionalflugzeug von Grund auf neu zu entwerfen.

Statt lediglich den Treibstoff auszutauschen oder Flugrouten zu optimieren, sieht das Projekt Gen-ee ein zu 100 % elektrisches Flugzeug mit grundlegend anderer Form vor. Es soll 19 Passagiere befördern, 500 Kilometer weit fliegen und nach Angaben seiner Entwickler bis zu 11-mal weniger Energie verbrauchen als heutige Regionalflugzeuge.

Gen-ee: Ein Elektroflugzeug abseits bekannter Formen

Das französische Unternehmen Eenuee wurde 2019 in der Region Saint-Étienne gegründet und widmet sich einem wenig glamourösen Bereich der Luftfahrt: kurzen Regionalflügen zwischen mittelgrossen Städten, Berggebieten und abgelegenen Regionen. Gerade dort steht das Flugzeug in der Kritik, zu stark zu verschmutzen und zu wenig Gewinn abzuwerfen.

Für dieses Einsatzgebiet entsteht der Gen-ee. Er soll:

• bis zu 19 Passagiere befördern;
• rund 500 km vollständig elektrisch fliegen;
• bestehende Flugplätze ohne grosse Umbauten nutzen;
• in einer amphibischen Variante mit Tragflügeln unter Wasser auch von Seen und Flüssen abheben.

Mit einer Nurflügelarchitektur und einem tragenden Rumpf strebt der Gen-ee eine aerodynamische Effizienz an, die herkömmliche Flugzeuge nur schwer erreichen.

Der Erstflug ist für 2029 vorgesehen. Dieser ambitionierte Termin wird durch eine Partnerschaft mit der Duqueine-Gruppe gestützt, die auf Verbundwerkstoffe spezialisiert ist und die Entwicklung der Flugzeugstruktur beschleunigen soll.

Warum „11-mal weniger Energie“ kein leeres Werbeversprechen ist

Auf den ersten Blick wirkt die Ankündigung übertrieben, 11-mal weniger Energie als ein Regionalflugzeug mit Verbrennungsmotor zu verbrauchen. Das Eenuee-Team nennt jedoch drei technische Säulen, auf denen dieses Ziel beruht.

Aerodynamik des Nurflüglers (BWB)

Der Gen-ee folgt dem BWB-Konzept, kurz für Blended Wing Body: Dabei gehen Rumpf und Tragflächen nahezu ineinander über. An die Stelle des herkömmlichen röhrenförmigen Rumpfs tritt ein Flugzeugkörper, der selbst Auftrieb erzeugt. Dadurch werden „tote“ Flächen verkleinert und Übergänge beseitigt, die den Luftstrom ungünstig beeinflussen.

Laut den Ingenieuren erreicht die Gleitzahl, also das Verhältnis von Auftrieb zu Widerstand, einen Wert von 25. Damit liegt sie über jener der meisten heutigen Regionalflugzeuge. Weniger Luftwiderstand bedeutet, dass im Reiseflug weniger Energie benötigt wird.

Vollständig elektrischer Antrieb

Ein Verbrennungsmotor verliert viel Energie als Wärme und Lärm. Ein gut ausgelegter elektrischer Antriebsstrang kann nach Angaben des Projektteams hingegen einen Wirkungsgrad von annähernd 90 % erreichen.

Das löst zwar das Problem des Batteriegewichts nicht von selbst, verringert aber die Energieverluste zwischen Speicherung und Antrieb der Propeller erheblich.

Weniger Masse und eine einfachere Struktur

Der Gen-ee ist für eine Startmasse von 5,6 Tonnen ausgelegt. In derselben Zertifizierungskategorie, CS-23, wäre eine Höchstmasse von 8,6 Tonnen zulässig. Das Projekt sieht somit bewusst eine Gewichtsreserve vor.

Dieser Unterschied beruht vor allem auf drei Entscheidungen:

Jedes zusätzliche Kilo begleitet das Flugzeug während seiner gesamten Nutzungsdauer und wirkt sich auf die Emissionen aus. Daher rührt das besondere Augenmerk auf Gewichtsersparnis und eine einfache Struktur.

Mehrere Oberflächen: Von der Piste auf den See ohne Umbau

Zu den auffälligsten Merkmalen des Gen-ee zählt die amphibische Variante. Anstelle herkömmlicher Schwimmer soll das Flugzeug Tragflügel unter Wasser nutzen. Solche Tragflügel kommen auch bei Rennbooten zum Einsatz, um den Rumpf im Wasser „anzuheben“.

Konkret kann das Flugzeug auf dem Wasser beschleunigen, bis die Unterwassertragflügel genügend Auftrieb erzeugen, um den Widerstand zu verringern und das Abheben zu erleichtern – ähnlich wie beim Startlauf auf einer Piste.

Daraus ergeben sich neue Möglichkeiten:

• abgelegene Regionen in seenreichen Ländern wie Kanada und Finnland verbinden;
• Inseln anbinden, auf denen sich der Bau eines vollwertigen Flughafens nicht lohnt;
• grosse Flussgebiete an breiten Flüssen und Stauseen bedienen.

Anders als Wasserflugzeuge mit Schwimmern, die eine spezielle Wartung benötigen, soll der Entwurf von Eenuee Landungen sowohl auf Pisten als auch auf dem Wasser ermöglichen – ohne Demontage oder aufwendige Anpassungen.

Regionalflüge ohne aufwendige Infrastruktur

Die Entwickler des Gen-ee sehen eine deutliche Versorgungslücke: Manche Gemeinden können eine herkömmliche Flugverbindung finanziell nicht tragen und verfügen zugleich weder über eine leistungsfähige Bahn noch über Strassen in gutem Zustand.

In dieser Situation macht ein Flugzeug einen Unterschied, das an folgenden Orten eingesetzt werden kann:

• auf kleinen, wenig ausgestatteten Flugplätzen;
• in Bergregionen wie der französischen Region Auvergne-Rhône-Alpes;
• auf kurzen Pisten mit einfachen Einrichtungen für das Einsteigen.

Die benötigte Infrastruktur umfasst im Wesentlichen:

• sichere, überdachte Bereiche zum Ein- und Aussteigen;
• regionale Wartungszentren;
• elektrische Ladestationen nach dem Vorbild von Lösungen, die in der Automobilindustrie bereits genutzt werden.

Riesige Terminals, Fluggastbrücken oder monumentale Hangars sind nicht vorgesehen. Stattdessen soll der Betrieb auf bestehenden Nebenflugplätzen stattfinden, an denen nur das für Sicherheit und Betreuung Nötigste angepasst wird.

Vom Labor zum Flug: Der Weg bis 2029

Zwischen einem digitalen Konzept und einem zertifizierten Flugzeug liegt eine grosse Hürde. Eenuee will das damit verbundene Risiko durch eine schrittweise Validierung verringern.

Tests mit verkleinerten Modellen

Derzeit arbeitet das Team mit Demonstratoren im Massstab 1:7. Sie helfen dabei, das aerodynamische Verhalten sowie Steuerbarkeit und Stabilität zu untersuchen. Als nächster Schritt ist ein Demonstrator im Massstab 1:4 geplant, der dem späteren Flugzeug näherkommt und bereits mit Blick auf industrielle Fragen konzipiert wird.

Mit diesen Prototypen lassen sich kritische Punkte erkennen, bevor hohe Investitionen in Werkzeuge, Montagelinie und Zertifizierung fliessen.

Europäische Zertifizierung und Sicherheit

Der Gen-ee soll nach der für leichte und regionale Flugzeuge vorgesehenen Vorschrift CS-23 zertifiziert werden. Das Verfahren umfasst:

• ausführliche Risikoanalysen;
• Struktur- und Flugsimulationen;
• praktische Prüfungen von Bauteilen und Systemen;
• laufende Zusammenarbeit mit den europäischen Zivilluftfahrtbehörden.

Das Unternehmen rechnet damit, das Zertifizierungsverfahren und den Prozess für die Entwicklungsbetriebszulassung DOA im Jahr 2027 formell zu beginnen. Parallel dazu soll der erste Prototyp in Originalgrösse gebaut werden.

Was ein „tragender Rumpf“ praktisch bedeutet

Wer die klassische Röhrenform mit angesetzten Tragflächen gewohnt ist, kann sich unter einem tragenden Rumpf möglicherweise wenig vorstellen. Bei diesem Konzept ähnelt der Rumpf von der Seite betrachtet einem grossen, dicken Flügel. Der Übergang zwischen Mittelteil und Tragflächen verläuft sanft und nahezu ohne „Bruch“.

Das bringt Vorteile, stellt die Konstruktion aber auch vor Herausforderungen:

• Für die Steuerung der Nickbewegung, also der Nase nach oben und unten, kommen voraussichtlich Elevons statt eines klassischen hinteren Leitwerks zum Einsatz;
• die Kabine muss neu gestaltet werden, weil der nutzbare Raum keine einfache Röhre mehr ist;
• die innere Struktur ist komplexer, da sie über die gesamte Fläche aerodynamische Lasten aufnehmen muss.

Im Gegenzug erlaubt diese Bauweise, die Verteilung von Passagieren, Gepäck und Batterien neu zu planen. Das könnte sowohl den Komfort als auch die Balance des Flugzeugs verbessern.

Risiken, Grenzen der Batterien und Zukunftsszenarien

Die grösste Hürde bleiben die Batterien. Eine Reichweite von 500 km deckt einen guten Teil der europäischen Regionalflüge ab, ersetzt aber keine langen Inlands- oder internationalen Strecken. Deshalb ist ein speziell darauf abgestimmtes Streckennetz mit kurzen, häufigen und gut geplanten Verbindungen erforderlich.

Ein tatsächliches Risiko besteht darin, dass die Batterietechnologie langsamer vorankommt als erwartet. Steigt die Energiedichte nicht im angenommenen Tempo, wären Kompromisse nötig: weniger Passagiere, eine geringere Reichweite oder längere Ladezeiten.

Andererseits könnten die BWB-Form und der tragende Rumpf bei entsprechender Batterieentwicklung auch auf grössere Flugzeuge übertragen werden. Die Ingenieure selbst nennen weitere Einsatzmöglichkeiten, darunter medizinische Evakuierungen, humanitäre Einsätze, den Transport leichter Fracht und sogar Verteidigungsanwendungen.

Für Luftfahrtinteressierte sind einige Begriffe besonders relevant. „Gleitzahl 25“ bedeutet, dass das Flugzeug im Gleitflug pro verlorenem Höhenmeter 25 Meter horizontal zurücklegt. Ein Unterwassertragflügel ist eine Art „Flügel“ im Wasser, der bei zunehmender Geschwindigkeit den Rumpf anhebt oder in diesem Fall dazu beiträgt, einen Teil des Flugzeuggewichts aus dem Wasser zu heben.

Falls der Zeitplan eingehalten wird, könnte der Gen-ee ein Konzept unter realen Bedingungen erproben, das seit Jahrzehnten in akademischen Studien auftaucht: den emissionsarmen kommerziellen Nurflügler. Das Projekt könnte auch zur Antwort auf die Frage beitragen, ob die Verbindung aus Elektroantrieb, Verbundwerkstoffen und tragendem Rumpf ausserhalb der Theorie tragfähig ist – bei täglicher Wartung, Regen, Eis, Verspätungen und dem Druck, die Kosten niedrig zu halten.