Elysian Aircraft uit Hoofddorp wil zijn batterij-elektrische E9X in 2034 in dienst hebben 1. Het toestel moet ongeveer 90 passagiers vervoeren, eerst over 800 kilometer en later over 1.000 kilometer, zei medeoprichter Daniel Rosen Jacobson tegen Euronews 1. De Amerikaanse site Electrek schreef op 28 oktober over de plannen 2. Euronews toont in zijn reportage de eerste testvluchten van een schaalmodel van de E9X 1. Een Nederlandse hoogleraar verwacht dat elektrische toestellen van deze omvang er pas rond 2040 zijn 3.

Een vleugel vol batterijen

Volgens Euronews begon Elysian met 10 miljoen euro aan startkapitaal 1. In de werkplaats liet Rosen Jacobson het eerste model van de vleugel op ware grootte zien. De batterijen zitten in de constructie van de vleugel: in totaal zo'n 40 batterijpakketten van elk ongeveer 1.000 kilogram 1. "Het ontwerp staat zo goed als vast", zei hij. Het toestel krijgt zes motoren. De vleugel wordt meer dan 50 meter breed; met opklapbare vleugeltippen kan het toestel toch bij de huidige gates parkeren 1.

Op 10 april meldde Elysian dat het de conceptuele ontwerpbeoordeling (Conceptual Design Review) van de tweede versie van het ontwerp had afgerond. Ook had het schaalmodel, de Scaled Flight Demonstrator, toen voor het eerst gevlogen 4. In die tweede versie ging het aantal elektromotoren van acht naar zes. De spanwijdte werd groter dan 50 meter en de maximale startmassa kwam boven de 80 ton 5. Naast het schaalmodel werkt Elysian aan een model van de vleugel met ingebouwde batterijen, een testopstelling voor het hoogspanningssysteem aan boord en een demonstratiemodel van een batterijpakket 4. Elysian kreeg binnen het project HAPSS 5 miljoen euro aan medefinanciering om zijn kennis van hoogspanningssystemen in te brengen. HAPSS ontwikkelt een waterstofaandrijving voor regionale toestellen en valt onder het programma Luchtvaart in Transitie van het Nationaal Groeifonds 6.

Hoe ver de E9X komt, hangt af van de batterij

Electrek schrijft over maximaal 100 passagiers en een bereik tot 1.000 kilometer 2. Elysian zelf spreekt van 88 tot 100 passagiers en een bereik van meer dan 750 kilometer. Volgens het bedrijf kan dat groeien naar 1.000 kilometer als batterijen beter worden 4. De meest gedetailleerde cijfers staan in een paper die Elysian schreef met onderzoekers van TU Delft 7. Daarin haalt het ontwerp met maximale belading 750 kilometer op batterijen, bij een energiedichtheid van 320 Wh/kg per batterijpakket. Met hoogwaardige batterijen die nu al beschikbaar zijn, 240 Wh/kg per pakket, komt het bereik uit op ongeveer 540 kilometer 7. De maximale startmassa in dat ontwerp is 82,5 ton 7.

Volgens Rosen Jacobson kan een toestel dat 90 passagiers eerst 800 en later 1.000 kilometer ver vervoert, de uitstoot van de helft van alle vluchten in de wereld naar nul brengen. De totale uitstoot van de luchtvaart zou dan met 20 procent dalen, zei hij 1.

Reserves op brandstof, niet op batterijen

Tijdens een normale vlucht vliegt het toestel op batterijen. Voor de wettelijke reserves heeft het ontwerp een apart systeem met gasturbines op brandstof, het Reserve Energy System 7. Dat systeem is berekend op een uitwijkvlucht van 200 kilometer, 30 minuten wachten in de lucht en 5 procent extra energie voor onvoorziene omstandigheden, zoals de Europese regels voor vliegoperaties (EASA Air Ops) vragen 7. Eerst ging Elysian uit van één gasturbine. Een uitwijkvlucht telt echter niet als noodgeval. Daarom gelden de eisen voor redundantie uit de certificeringsregels (CS 25.1309) en komen er twee of meer turbines 7.

Voor een uitwijkvlucht met één uitgevallen turbine gaat het ontwerp uit van een vlieghoogte van 6.500 voet. Dat lage plafond beperkt volgens de paper de keuze aan vliegvelden waar het toestel kan landen, bijvoorbeeld als een uitwijkvlucht na een doorstart over een hoge bergketen zou gaan 7. Als grootste onzekerheden van het reservesysteem noemen de onderzoekers het gebruik in de praktijk en de certificering, waaronder het starten van de turbines in de lucht 7. Het toestel is ontworpen voor dezelfde start- en landingsbanen als de meeste smalrompvliegtuigen. Het doel is om de naderingssnelheid onder 140 knopen te houden 7. Uitgeklapt is de vleugel 52 meter breed; aan de gate moet de spanwijdte met opgeklapte vleugeltippen binnen 36 meter blijven 7.

Elektrisch vliegen in de opleiding begint klein

In dezelfde reportage bezocht Euronews E-Flight Academy op vliegveld Teuge. Daar krijgen piloten van verschillende luchtvaartmaatschappijen les in elektrische vliegtuigen 1. Het lesvliegtuig met twee zitplaatsen heeft twee batterijen van elk 11 kilowattuur. Daarmee kan het 45 tot 50 minuten vliegen met nog tien minuten reserve, zei medeoprichter Merlijn van Vliet 1. Hij verwacht dat er over tien jaar elektrisch wordt gevlogen met 40 of 60 passagiers, of meer 1. Op Teuge liggen volgens NRG2fly 500 zonnepanelen op een dak; de stroom wordt in een batterij opgeslagen. NRG2fly, dat laadpunten voor elektrische vliegtuigen bouwt, wil zijn netwerk uitbreiden naar de Noordse landen, Frankrijk, Duitsland en Zwitserland 1.

Hoogleraar verwacht elektrische toestellen van 90 stoelen rond 2040

Maarten Steinbuch, hoogleraar werktuigbouwkunde aan de TU Eindhoven, schetst een algemene tijdlijn voor elektrisch vliegen 3. Hij verwacht rond 2032 de eerste elektrische toestellen met vijf stoelen en een bereik van 500 kilometer, voor vracht en passagiers. In 2035 zouden toestellen met negen of misschien twintig stoelen volgen. Toestellen voor 80 tot 90 passagiers verwacht hij pas rond 2040, of nog later 3. Batterijen zijn volgens hem de sleutel. Als vastestofbatterijen met een twee keer zo hoge energiedichtheid, tot 500 Wh/kg, op de markt komen, trekt elektrisch vliegen veel meer belangstelling 3. Ook vindt hij dat de Europese Commissie zich meer zou moeten inzetten om de certificering van nieuwe ontwerpen te versnellen, al moet veiligheid daarbij voorop blijven staan 3.

Volgens Electrek onderzoeken KLM en Transavia met Elysian wat nodig is om elektrische toestellen in te zetten. Leasemaatschappij TrueNoord kijkt hoe de E9X gefinancierd kan worden 2. Jolanda Stevens, bij KLM directeur Future of Travel & Innovative Transformation, zit volgens Elysian in de raad van toezicht en advies (Supervisory and Advisory Board) van het bedrijf 8. In mei won Elysian de categorie De Belofte van de Ondernemingsverkiezing Noord-Holland 9.