Joby Aviation Air Taxi fliegt 900 km mit 40 kg Wasserstoff und Zusatzbatterien

Diskutiere Joby Aviation Air Taxi fliegt 900 km mit 40 kg Wasserstoff und Zusatzbatterien im Luftfahrzeuge allgemein Forum im Bereich Luftfahrzeuge; https://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-13687369/hydrogen-powered-flying-taxi-record-journey.html Übersetzen muss leider jeder für sich...
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Alien
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Ein echter Meilenstein und Erfolg 563 Meilen (ca. 906 km), auf Flight Tracker dokumentiert und mit Batterien und zusätzlich einer Brennstoffzelle und 40 kg Wasserstoff.

Da das US-Militär das Projekt kofinanziert ist auch damit zu rechnen, das es Serienstand erreicht.

Im Passagierverkehr und mit Pilot und 4 Passagieren wird es zwar sicher keine 563 Meilen werden, aber das, was Lilium abdecken will, werden sie wohl tatsächlich erreichen können, ich drücke ihnen die Daumen, mal sehen wie die Betriebskosten im Zivileinsatz sein werden.
 
Chopper80

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Da das US-Militär das Projekt kofinanziert ist auch damit zu rechnen, das es Serienstand erreicht.
Das Militär finanziert nicht nur sondern hat auch eine Batterieversion zum Test in ihrer Flotte. Interessant finde ich auch dass Joby bereits über 40000km mit dieser Version absolviert hat und in der FAA Zertifizierung sehr weit fortgeschritten ist.

C80
 
Intrepid

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Endlich ein Joby-Thread :wink2:.

Nachtrag: die Brennstoffzelle kommt aus Baden-Württemberg und das Fahrwerk aus Nordrhein-Westfalen … habe ich aber schon irgendwo geschrieben.
 
efi2000

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Laut Joby-News vom 11. Juli waren es 523 Meilen, das sind so knapp 842 km und von den 40 kg Flüssigwasserstoff waren nach dem Flug noch ca. 10% im Tank. Hier die Übersetzung des Latest-News Artikels:

Joby demonstriert das Potenzial für emissionsfreie Regionalflüge mit einem bahnbrechenden 523-Meilen-Flug mit Wasserstoff-Elektroantrieb

Das Wasserstoff-Elektroprogramm baut auf der von der 2021 übernommenen Joby-Tochter H2FLY entwickelten Technologie auf und ist Teil von Jobys zukünftiger Technologie-Roadmap; Jobys wasserstoff-elektrisches, senkrecht startendes und landendes Demonstrationsflugzeug absolviert einen bahnbrechenden 523-Meilen-Flug, bei dem als einziges Nebenprodukt Wasser anfällt; der Flug demonstriert das Potenzial für emissionsfreien Regionalverkehr; das Wasserstoff-Elektroprogramm wird durch Jobys Partnerschaft mit dem Agility-Prime-Programm der U.S. Air Force unterstützt.


Am 24. Juni 2024 absolvierte das wasserstoff-elektrische Demonstrationsflugzeug von Joby einen 523-Meilen-Flug über Marina, Kalifornien, ohne Emissionen außer Wasser. Foto: Joby Aviation

Santa Cruz, Kalifornien, 11. Juli 2024 - Joby Aviation, Inc. (NYSE:JOBY), ein Luftfahrtunternehmen der nächsten Generation, hat heute bekannt gegeben, dass es mit dem ersten wasserstoffelektrischen Lufttaxi-Demonstrationsflugzeug 523 Meilen weit geflogen ist, wobei Wasser das einzige Nebenprodukt war. Das Flugzeug, das senkrecht startet und landet, baut auf Jobys erfolgreichem batterieelektrischen Lufttaxi-Entwicklungsprogramm auf und demonstriert das Potenzial von Wasserstoff für emissionsfreie, regionale Fahrten, die keine Landebahn benötigen.

JoeBen Bevirt, Gründer und CEO von Joby, sagte: "Flugreisen sind für den menschlichen Fortschritt von zentraler Bedeutung, aber wir müssen Wege finden, um sie sauberer zu machen. Unser batterieelektrisches Lufttaxi wird die Art und Weise, wie wir uns in den Städten fortbewegen, grundlegend verändern. Wir freuen uns, dass wir nun eine Technologie entwickeln, die den Regionalverkehr mit wasserstoffelektrischen Flugzeugen neu definieren könnte.

"Stellen Sie sich vor, Sie könnten von San Francisco nach San Diego, von Boston nach Baltimore oder von Nashville nach New Orleans fliegen, ohne einen Flughafen ansteuern zu müssen und ohne Emissionen außer Wasser. Diese Welt ist näher denn je, und die Fortschritte, die wir bei der Zertifizierung der batterieelektrischen Version unseres Flugzeugs gemacht haben, geben uns einen großen Vorsprung auf dem Weg zur Verwirklichung des wasserstoffelektrischen Flugs.

"Der überwiegende Teil der Konstruktions-, Test- und Zertifizierungsarbeiten, die wir für unser batterieelektrisches Flugzeug durchgeführt haben, lässt sich auf die Kommerzialisierung des wasserstoffelektrischen Flugs übertragen. Wir erwarten auch, dass wir im Betrieb dieselben Landeplätze, dasselbe Betriebsteam und die ElevateOS-Software von Joby nutzen können, die den kommerziellen Betrieb unseres batterieelektrischen Flugzeugs unterstützen wird."

Der bahnbrechende Testflug, bei dem es sich vermutlich um den ersten längeren Streckenflug eines mit Flüssigwasserstoff betriebenen senkrecht startenden und landenden Flugzeugs handelt, wurde im vergangenen Monat mit einem umgebauten, batteriebetriebenen Prototyp der Firma Joby durchgeführt, der mit einem Flüssigwasserstofftank und einem Brennstoffzellensystem ausgestattet war. Das Flugzeug landete mit einer Restmenge von 10 % seines Wasserstofftanks.

Jacob Wilson, (amtierender) Abteilungsleiter von AFWERX Agility Prime, sagte: "Agility Prime hat die Entwicklung und Erprobung von wasserstoffbetriebenen Flugzeugen sehr unterstützt, da sie mit den Zielen des Programms übereinstimmen, transformative Vertikallift-Technologien voranzutreiben und die breiteren operativen Energieziele des Verteidigungsministeriums, nämlich die Substitution und Diversifizierung von Energie sowie die Reduzierung des Energiebedarfs, zu erreichen.

"Sauberer Wasserstoff hat das Potenzial, die Dekarbonisierung unseres Luftverkehrssystems für die nächsten Jahrzehnte zu unterstützen", sagte Jeff Marootian, Principal Deputy Assistant Secretary for Energy Efficiency and Renewable Energy. "Regionale Innovationen im Bereich der Luftverkehrsmobilität bieten eine klare Chance, sauberen Wasserstoff in die Zukunft des Verkehrs einzubinden."

"Joby ist ein hervorragendes Beispiel dafür, warum Kalifornien in den Bereichen saubere Technologie und Hightech-Produktion weiterhin weltweit führend ist", sagte Dee Dee Myers, Senior Advisor des kalifornischen Gouverneurs Gavin Newsom und Direktor des Büros des Gouverneurs für Unternehmens- und Wirtschaftsentwicklung. "Ihre Pionierarbeit bei der Dekarbonisierung der Luftfahrt durch die Weiterentwicklung der Batterie- und jetzt auch der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie trägt dazu bei, den Klimawandel zu bekämpfen und eine saubere Energiezukunft zu schaffen, die das Leben aller Kalifornier verbessern wird."

Der wasserstoffelektrische Demonstrator von Joby ist Teil des zukünftigen Technologieprogramms des Unternehmens und ist das Ergebnis einer mehrjährigen Zusammenarbeit zwischen einem kleinen Team bei Joby und H2FLY, Jobys hundertprozentiger Tochtergesellschaft mit Sitz in Stuttgart, Deutschland. Das umgebaute Flugzeug hat zuvor mehr als 25.000 Meilen als batterieelektrisches Flugzeug auf Jobys Basis in Marina, Kalifornien, absolviert.

Das Demonstrationsflugzeug hat dieselbe Zelle und Gesamtarchitektur wie das batterieelektrische Kernstück von Joby und verfügt über einen von Joby entwickelten und gebauten Flüssigwasserstofftank, der bis zu 40 Kilogramm Flüssigwasserstoff speichert, sowie eine geringere Anzahl von Batterien. Der Wasserstoff wird in ein Brennstoffzellensystem eingespeist, das von H2FLY entwickelt und gebaut wurde, um Strom, Wasser und Wärme zu erzeugen. Der von der Wasserstoff-Brennstoffzelle erzeugte Strom treibt die sechs Elektromotoren des Joby-Flugzeugs an, während die Batterien vor allem bei Start und Landung zusätzliche Energie liefern.

Das H2FLY-Team von Joby nutzte eine ähnliche Technologie für einen weiteren Rekordflug im September 2023, als es den weltweit ersten Flug mit einem Piloten eines konventionellen Flüssigwasserstoff-Elektroflugzeugs mit seiner Brennstoffzellentechnologie absolvierte.

Im Rahmen seines umfassenden Engagements für die Entwicklung neuer Luftfahrttechnologien hat Joby vor kurzem das Unternehmen Xwing Inc. übernommen, einen Branchenführer bei der Entwicklung autonomer Technologien für die Luftfahrt. Xwing fliegt seit 2020 mit autonomen Flugzeugen und hat bis heute 250 vollständig autonome Flüge und mehr als 500 automatische Landungen mit der selbst entwickelten Software Superpilot durchgeführt.

Joby plant, den kommerziellen Betrieb seines batterieelektrischen Lufttaxis bereits 2025 aufzunehmen. Das Unternehmen ist an der New Yorker Börse notiert und hat bisher mehr als 2 Mrd. USD an Finanzmitteln erhalten, darunter Investitionen von Toyota, Delta Air Lines, SK Telecom, Uber und Baillie Gifford.

Quelle: Joby completes landmark 523-mile hydrogen-electric flight | Joby
 
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Zur Einsortierung:
Joby ist bereits 2021 rund 150NM/240km nur mit Batterien geflogen. Leider ohne Angabe weiterer Payload, allerdings schon damals immerhin mit vertikalen Start/Landung.

Dass Joby vom US Militär gefördert wird, hatten wir bereits bei Lilium. Ich glaube, dass die Trennung zu Lilium gut ist und allgemein die Diskussion ein wenig versachlicht.

Joby, Volocopter und eHang sind deutlich solider als Lilium.
 
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Wobei natürlich die Kosten auch hier nicht bekannt sind. Ein Schwenken der Motorgondeln wie bei der Osprey sind eine Herausforderung und entsprechend teuer im Bau und in der Wartung. Auch wird es im Gegensatz zu konventionellen Hubschraubern keine Autorotation geben.
 
Simon Maier

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Hallo,

mit diesen Daten kann man überschlagweise schon mal eine Effizienz/Verbrauchsrechnung für dieses Fluggerät machen. H2 hat pro kg einen Energiegehalt von 33,33 kWh. Mit 36 von 40 verbrauchten kg kommt man damit auf ca. 1200 kWh Energiebedarf für die geflogene Strecke. Auf den km gerechnet sind das dann 1,32 kWh auf Wasserstoffebene.

Normalerweise wird bei Stand heute sehr effizienten Brennstoffzellen mit 60 % Wirkungsgrad gerechnet, das sind dann in Elektrizität nach der Brennstoffzelle ca. 720 kWh elektrischer Energie, pro geflogenen km wären das dann ca. 0,8 kWh Energiebedarf auf elektrischer Ebene vor dem Inverter und den Motoren, welche sicherlich auch noch gut 10 % Verlust haben (was aber unabhängig von H2 oder Batterie ist da beide die Inverter benötigen).

Interessant wäre zu wissen wie Motoren und Inverter gekühlt werden - da man flüssigen H2 an Bord hat wäre es u.U. möglich diesen über Wärmetauscher als Wärmesenke zu nutzen, ein gewisser Boil off wäre nicht dramatisch da man das H2 ja eh verbraucht und es in der Brennstoffzelle gasförmig sein muss.
 
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Die Dinger haben aber auch noch geladene Akkumulatoren an Bord und zumindest für den Rekordflug werden die wohl nicht wieder aufgeladen worden sein während des Streckenfluges.
 
Chopper80

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Die Dinger haben aber auch noch geladene Akkumulatoren an Bord und zumindest für den Rekordflug werden die wohl nicht wieder aufgeladen worden sein während des Streckenfluges.
Doch, die werden sicher unterwegs wieder aufgeladen. Brennstoffzellen haben eine recht konstante, aber niedrige Ausgangsleistung. Um Leistungsspitzen für den Antrieb abdecken zu können, z. B. für Start und Landung, arbeiten sie immer mit Batterien. Ist bei FC Autos auch so

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Im konventionellen Betrieb vielleicht, obwohl das Laden am Boden sicher kostengünstiger sein wird.
Für den Rekordflug aber sicher nicht und deswegen sieht die überschlägige Berechnung von Simon Meyer besser aus als die Realität.
 
Chopper80

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Für den Rekordflug aber sicher nicht
Für die Landung wird die Leistung aber gebraucht, das schafft die Brennstoffzelle nicht allein. Und warum sollte während des Streckenfluges nicht wieder geladen werden? Gibt keinen Grund dafür

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... Auch wird es im Gegensatz zu konventionellen Hubschraubern keine Autorotation geben.
Genau. Es gibt die verteilten Antriebe und die Annahme, dass immer mit Motorkraft ein Vertiport erreicht werden kann. Deshalb gibt es für eVTOL auch zu den zwei bekannten Startverfahren aus der Hubchrauberfliegerei ein drittes nur den eVTOL vorbehaltenes Verfahren:

 
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Intrepid

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... Gibt keinen Grund dafür ...
Da wäre ich mir nicht so sicher, auch im innovativsten Teil der Luftfahrtnormen gibt es Schildbürger-Geschichten. Beispiel: die Pipistrel Velis darf (noch) nicht rekuperieren, weil es noch kein ziviles Regelwerk für das Tanken im Fluge gibt.

Das UL Pipistrel Apha Electric und Pipistrel Velis außerhalb EASA-Land können und dürfen rekuperieren, haben einfach einen anderen Softwarestand.
 
Simon Maier

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Hallo,

Die Frage ist wie groß die Pufferbatterie ist. Bei landgebundenen FCEV ist diese vergleichsweise klein (teilweise nur 1,5 kWh), es kann aber sein dass bei dem FCEV Vtol die Batterie als Redundanz für die Brennstoffzelle zählt (z.B. für eine Landung wenn die FC ausfallen würde) und dann so gross sein muss um das Gerät mindestens sicher landen zu können.

Ich kenne mich leider mit den Regelwerken hier nicht aus.
 
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Ich kenne mich leider mit den Regelwerken hier nicht aus.
Bei der EASA sitzen die "Rulemaker" mit den Ingenieuren und Produktionsverfahrensspezialisten zu dritt in einer Reihe und entwickeln eVTOLs. Das ist bei der FAA, CAA und wie sie alle heißen nicht anders. Immer Hersteller zusammen mit der Zertifizierungsbehörde entwickeln das Regelwerk zusammen mit dem ersten zu zertifizierenden Produkt.

Deswegen gut möglich, dass es noch gar keine Regel gibt.
 
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