Nur mal so zum Spaß etwas Mittelstufenphysik, die vielleicht so manch ein Investor beherrschen sollte, bevor er in vielversprechende Startups investiert:
Fh = Fv / R = (M g) / R
Fh, Fv: horizontale, vertikale Kraft
R: Lift/drag ratio, 10 (Cessna) bis 20 (moderner Langstreckenflieger)
M: Gesamtmasse
e E = Fh D = (M g D) / R
E = w a M
e: Effizienz Vortriebsarbeit / Treibstoffenergie, inkl. Prop etc., 0,25 (Verbrenner 30%, prop 80%) bis 0,7 (Elektromotor + Elektronik 90%, prop 80%)
w: Energiedichte des Energieträgers (46 MJ/kg Benzin, 1,5 MJ/kg superduper nächste Generation solid state Akku, 1 MJ / kg aktuelle Li-Ion Akkus)
a: Gewichtsanteil "Treibstoff" im Flugzeug (0,25 machbar in etwas gedehnten UL-Regeln bis 0,5 wenn man einen extremen Langstreckenflieger baut)
D: Flugstrecke bzw. Reichweite
Einsetzen, Auflösen:
D = R e a w / g
macht angenommen extrem gutes R = 20 und a = 0,25 für den Akkuflieger aktuell 300 Kilometer, in absehbarer Zukunft vielleicht 500 Kilometer und für den Benzinflieger (angenommen 200 Liter Tanks) 5800 Kilometer. Natürlich ist nicht eingerechnet, dass der Flieger beim Benziner mit der Strecke immer leichter wird, was um so wichtiger ist, je größer a. Auch nicht eingerechnet alle möglichen anderen Verluste, sowie Start/Rollen und Reserve.
Die Rechnung zeigt einerseits, dass ein elektrisches Flugzeug als Fortbewegungsmittel mit aktueller und derzeitig absehbarer Technologie nicht umsetzbar ist. Andererseits sieht man, wieso Langstreckenflieger (ca. a = 0,5) eine Reichweite um die 15,000 Kilometer haben.
