Der „offene Fächer“? Dabei handelt es sich um eine Triebwerksarchitektur, die mit der derzeit in der kommerziellen Luftfahrt verwendeten bricht. Nämlich: ein kanalloser Ventilator, also ein Antriebssystem ohne die Gondel, die normalerweise die Rotorblätter umgibt. Eine abenteuerliche technologische Alternative, die von CFM International, einem Gemeinschaftsunternehmen von Safran und General Electric, gefördert wird. Basierend auf den in den 2010er Jahren durchgeführten Arbeiten brachten die beiden Motorenhersteller 2021 den CFM Rise-Demonstrator auf den Markt, einschließlich eines Modells im Maßstab 1:5Th wurde bereits in den Windkanälen des französischen Luft- und Raumfahrtforschungszentrums (Onera) getestet. Auch eine elektrische Hybridisierung des Motors wird in Betracht gezogen.
Ein verlockendes Wirksamkeitsversprechen
Hinter diesem technologischen Paradigmenwechsel verbirgt sich ein verlockendes Versprechen: eine Reduzierung des Energieverbrauchs um rund 20 %. Umso attraktiver, da die aktuelle Architektur von Flugzeugtriebwerken nur noch asymptotische Vorteile bietet, da sie an ihre Grenzen stößt. „Tatsache ist, dass der offene Fan noch einige Fragen beantworten muss», Nuance Christian Scherer. Wie sieht es mit der Lärmbelästigung durch das Fehlen von Gondeln aus? „Als wir uns vor fünfzehn Jahren mit offenen Ventilatoren befassten, stießen wir auf die Gefahr des Lärms, aber seitdem wurden große Fortschritte erzielt», vertraut Christian Scherer. Ein guter Punkt, da die Flughafenvorschriften in diesem Bereich voraussichtlich strenger werden.
Ein weiteres Problem dürfte Airbus und CFM International, die gemeinsam an dieser unkanalisierten Triebwerksarchitektur arbeiten, noch mehr Probleme bereiten: die Integration dieses Antriebssystemtyps in den Rest des Flugzeugs. Wo sollte dieser „offene Lüfter“ platziert werden, um seine Effizienz optimal zu nutzen, wenn man bedenkt, dass der Durchmesser des CFM Rise-Lüfters mit 4 Metern doppelt so groß ist wie der des aktuellen A320? Die Optionen sind offen, sowohl auf der Ebene des Flügels als auch des Hecks des Flugzeugs.
Eine Gleichung, die noch gelöst werden muss
«Das Problem betrifft auch die Sicherheitbemerkte Christian Scherer. Das Flugzeug muss der Ablösung eines Propellers standhalten, der den Rumpf treffen würde. Sollen wir auf diesen regulatorischen Zwang reagieren oder können wir analytisch nachweisen, dass dieses Szenario auf keinen Fall eintreten kann?» Materialien könnten die Struktur des Flugzeugs verstärken, aber die zusätzliche Masse darf der gesteigerten Effizienz des Triebwerks nicht entgegenstehen. „Dies ist die Gleichung, die gelöst werden muss», ein Lebenslauf Christian Scherer.
Derzeit hat Airbus den Industrieplan für seine künftigen Single-Aisle-Flugzeuge nicht geändert: Während die wichtigsten technologischen Entscheidungen des Flugzeugs für einen zwischen 2027 und 2028 geplanten Programmstart festgelegt werden müssen, könnte das Flugzeug in Produktion gehen “in der Mitte des nächsten Jahrzehnts oder in seiner zweiten Hälfte», wie Christian Scherer wiederholte.
Was die erwartete Leistung betrifft, erinnert Airbus daran, dass sein Verbrauch zwischen 20 und 25 % unter dem der aktuellen Generation liegen dürfte. Da der Flugzeughersteller nicht nur das Triebwerk berücksichtigt, beabsichtigt er, auch auf die Aerodynamik, die Materialreduzierung und sogar die Architektur des Flügels zu achten. Und der Einsatz von nachhaltigem Flugtreibstoff könnte den ökologischen Fußabdruck künftiger Triebwerke weiter verringern.
Konkurrenten in der Offensive
«Die Würfel sind noch nicht gefallen, aber ich glaube fest daranversicherte Christian Scherer. Wir müssen diese Technologie testen und versuchen, sie zum Laufen zu bringen, denn das Versprechen eines geringeren Energieverbrauchs folgt unserem Weg.» Vollständige Bodentests von CFM Rise sind für Ende 2026 geplant, dann im regulären Flug bis 2027 vom Airbus-Testzentrum in Toulouse (Haute-Garonne): Ein modifizierter A380 wird mit dem Triebwerksdemonstrator ausgestattet, was dies ermöglicht um die Integrationsarbeit des Antriebssystems mit dem Rest des Geräts zu beschleunigen. Bei Safran befindet sich am Standort Villaroche (Seine-et-Marne) derzeit der Bau des Gebäudes für den Motor. Die Testeinrichtungen werden ab Frühjahr 2025 für Ingestion- und Dawn-Loss-Tests installiert, wird der Konzern informiert.
Eine Entwicklung, die Airbus nicht davon abhält, auf alternative Angebote anderer Triebwerkshersteller zu hoffen, wobei der Flugzeughersteller sich verpflichtet hat, den Fluggesellschaften die Wahl der Triebwerke zu ermöglichen, wie dies beim A320 der Fall ist. Die beiden Konkurrenten von CFM International bleiben nicht untätig. Der Amerikaner Pratt & Whitney (RTX-Gruppe) setzt beispielsweise auf elektrische Hybridisierungslösungen für sein Turbofan-Triebwerk, während der britische Rolls-Royce mit seinem UltraFan in die Offensive geht, der sich durch eine als außergewöhnlich präsentierte Kraftübertragung auszeichnet. Entwicklungen, die auch Boeing interessieren.
Wie auch immer die Wahl des Triebwerksherstellers ausfällt: Besteht bei diesem neuen Flugzeug nicht die Gefahr, dass es die A320 kannibalisiert und de facto ihre kommerzielle Dynamik einschränkt? „Natürlich wird es den A320 ausschlachten, das ist klarein Admir Christian Scherer. Aber der A320 hat bereits einen großartigen Auftragsbestand. Und ich bevorzuge es, dass wir für dessen Ersatz verantwortlich sind, statt dass wir darunter leiden.» Für Motorenhersteller stehen enorme finanzielle Risiken auf dem Spiel. CFM International, so gewagt sein Vorschlag auch sein mag, hat das Rennen um die Ausstattung von Single-Aisle-Flugzeugen der nächsten Generation noch nicht gewonnen.
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