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Mehr als heiße Luft: Luftschiffe von GEFA-FLUG in Deutschland!

 

Einführung

Starre Luftschiffe, konstruiert von Ferdinand Graf von Zeppelin, erlangten in der ersten Hälfte des letzten Jahrhunderts eine weltweite Berühmtheit, die bis in die Gegenwart anhält. Zwischen Deutschland und Amerika fanden damals regelmäßige Zeppelin-Passagierfahrten statt, einschließlich einer Weltumrundung im Jahr 1929 und einer Polarexpedition 1931. Darüber hinaus setzte die US-Marine bis Anfang der Sechzigerjahre mit großem Erfolg 200 der so genannten Druck-Luftschiffe für Küsten-Patrouilleaufgaben ein. 

Mitte der 1990er Jahre begann das Unternehmen Zeppelin erneut mittelgroße Luftschiffe für Personenflüge zu bauen. Zeitgleich, doch eher im Hintergrund, entwickelte sich eine weitere „deutsche Luftschiff-Geschichte“, die auf viel „heißer Luft“ beruht, aber viel mehr ist als nur das. Karl-Ludwig „Mucky“ Busemeyer, Gründer von GEFA-FLUG in Aachen, beschäftigt sich seit 35 Jahren mit Luftschiffen. Er hat mehr Heißluft-Luftschiffe entworfen, gebaut und geflogen als irgendein anderer. Für seine langjährige und hervorragende Arbeit erhielt er eine der höchsten Auszeichnungen der Internationalen Aeronautischen Vereinigung, die „Santos-Dumont-Luftschiff-Goldmedaille“.

 

Die Geschichte der Heißluft-Luftschiffe

Einher mit der allgemeinen Renaissance der Heißluftballons betrat ein neuer Luftschifftyp die Szene. Konstruiert wurde er vom weltberühmten Ballon-Designer Donald Cameron, der heiße Luft als Auftriebsmedium für seine Luftschiffe verwendete. Form und Stabilität dieser Heißluft-Luftschiffe hängen dabei ausschließlich vom statischen Heißluftdruck ab. Einfach im Bau und Handling, übernehmen sie viele Eigenschaften des Heißluftballons. Der Brenner wird unter der Hülle positioniert und steuert den Aufstieg. Horizontale Beweglichkeit wird durch ein Ruder realisiert. Bedingt durch den sehr niedrigen Innendruck beschränkt sich der Gebrauch der Luftschiffe jedoch auf windstille Verhältnisse.

Thunder & Colt produzierten bereits Anfang der Achtzigerjahre das erste druckdichte Heißluft-Luftschiff. Ein Benzin betriebenes Heißluftgebläse sorgte für den nötigen Innendruck. Die steigende Festigkeit der als Hülle verwendeten Polyamidfasergewebe ließ auch den Innendruck bedeutsam zunehmen. Mitte der Achtzigerjahre brachte auch Cameron ein Druck-Luftschiff auf den Markt, Lindstrand folgte 1995.

 

GEFA-FLUG Luftschiffe

Seit Mitte der Siebzigerjahre entwirft und baut das aus Deutschland stammende Unternehmen GEFA-FLUG in Aachen Luftschiffe. Die ersten zehn Jahre beschäftigte sich GEFA-FLUG mit der Entwicklung und dem Betrieb von ferngesteuerten Luftschiffen. Ab 1985 wurden die daraus gewonnen Erfahrungen zur Erforschung bemannter Systeme benutzt. Der erste Doppelsitzer wurde 1990 gebaut. Er bestand aus einer Thunder & Colt-Gondel und einer neuartigen Hülle, die gänzlich von GEFA-FLUG entworfen und gefertigt wurde. Diese Hüllenform war stromlinienförmiger als die bisheriger Heißluft-Luftschiffe und erhielt 1999 die Zertifizierung als Viersitzer zur Personenbeförderung.

Vor allem die Manövrierfähigkeit der Luftschiffe haben die Aachener mit ihren Entwicklungen verbessert. Der Zwillingsbrenner ist in V-Form angeordnet. So lässt sich die Temperaturverteilung in der Hülle – und damit der Steigungswinkel – präzise steuern. Das Flugverhalten wird dadurch beträchtlich verbessert. Da die aktuellen Hüllen schlanker sind als bei traditionellen Heißluft-Luftschiffen, lassen sich höhere Geschwindigkeiten erzielen. Mittlerweile werden GEFA-FLUG-Luftschiffe in mehr als 25 Ländern erfolgreich eingesetzt. 

Neu- und Weiterentwicklungen wurden sowohl von öffentlicher Hand als auch von der Industrie finanziert. Nach fünfjährigem wissenschaftlichen Programm wurde das Modell AS 105 GD als Viersitzer gemäß EASA Teil 21 zertifiziert. Höhepunkt der wissenschaftlichen Forschung von GEFA-FLUG zwischen 2005 und 2010 ist die EASA-Zulassung für ein Sechssitzer-Heißluft-Luftschiff mit einem Volumen von 5.000 m³.

 

Betriebsdaten

Ein erheblicher Vorteil von Heißluft-Luftschiffen ist ihre Beförderungsmöglichkeit zum Einsatzort. Helium-Luftschiffe müssen immer an ihren Bestimmungsort geflogen werden. Das ist, abhängig von der Entfernung, mit erheblichen Kosten verbunden. Heißluft-Luftschiffe hingegen reisen – einschließlich ihrer Besatzung – schnell und günstig „on the road“. Für den Start sind nur vier geschulte Personen, inklusive Pilot, nötig – gutes Flugwetter immer vorausgesetzt. Die Mannschaftsgröße von Helium-Luftschiffen variiert dagegen in der Regel, abhängig von Typ und Größe, zwischen 10 und 20 Personen.

Heißluft-Luftschiffe werden immer auf offenem Feld aufgeblasen. Die Wetterbeständigkeit ist somit niedriger als bei Helium-Luftschiffen. Eine professionelle Crew kann beim AS 105 GD die Windgeschwindigkeitsgrenze auf bis zu zwölf Knoten anheben.

Ein einfaches und preiswertes Flugzeug wird niemals eine ebenso hohe Leistung erbringen wie ein teureres. Allerdings kann die Leistungsfähigkeit in beiden Fällen gut sein, solange beide nicht in derselben Marktnische konkurrieren. Ein Viersitzer-Heißluft-Luftschiff kostet nur 10 bis 15 Prozent seines gleich großen Helium-Bruders. Es ist wahrscheinlich, dass es einen Markt für beide gibt, aber eben in verschiedenen Marktbereichen. 

 

Werbung, Personenflüge und Umweltbeobachtung

Heißluft-Luftschiffe, meist betrieben von Ballon-Unternehmen, werden zumeist für Luftwerbung eingesetzt. Man kann ein Heißluft-Luftschiff als einen motorgetriebenen, lenkbaren Heißluftballon definieren. Der große Vorteil ist die Steuerbarkeit und die Fähigkeit an einer Position kontrolliert zu verharren. Ohne Motor fliegt es wie ein Ballon.

Die Einsatzmöglichkeiten sind nahezu unbegrenzt. Oft schweben sie über Messen, Volksfesten oder Open-Air- sowie Sportveranstaltungen. Bei Flügen in den Abendstunden leuchten die Luftschiffe – durch ihren Brenner von innen beleuchtet – eindrucksvoll am Himmel.

Patrouillen-Flüge sind eine weitere mögliche Anwendung. Heißluft-Luftschiffe können beispielsweise frühmorgens oder abends über Autobahnen und Fernverkehrsstraßen fliegen, um das Verkehrsaufkommen zu beobachten. In der Winterzeit können Heißluft-Luftschiffe über Skiorten und großen Wintersportereignissen eingesetzt werden. Personenflüge sind zudem ein attraktiver und wachstumsfähiger „Submarkt“ zusätzlich zum Einsatz zu Werbezwecken.

 

GEFA-FLUG: Weltweite Betriebserfahrung

GEFA-FLUG beweist seit mehr als 25 Jahren, dass Heißluft-Luftschiffe auch zur Umweltbeobachtung optimal einsetzbar sind. Sie starten und landen vertikal und brauchen lediglich kleine Startfelder, die nahezu überall zur Verfügung stehen. Zudem sind sie kosteneffizient: Man kann sie günstig in ihre Einsatzgebiete transportieren und es wird keine teure Flugzeit verschwendet.

 

Seit den frühen Achtzigerjahren hat GEFA-FLUG verschiedenste Heißluft-Luftschiff-Systeme in ungefähr 25 Ländern zu diversen Zwecken erfolgreich zum Einsatz gebracht. So gab es verschiedene Beobachtungsprojekte auf der ganzen Welt, wie etwa Luftbildmessungen. Ein frühes Beispiel aus den  Jahren 1982/83 war die viermonatige Untersuchung einer 5.000 Jahre alten historischen Stadt in Pakistan. Vergleichbare Projekte wurden im Oman, im Jemen, in Syrien, Griechenland, der Türkei, Jugoslawien, Ägypten, Spanien, Israel und Tansania unternommen, um nur einige zu nennen. Andere Projekte sind die Dokumentation des berühmten Schloss Neuschwanstein oder die Erkundung der Täler von Rhein und Donau in Österreich und Deutschland zusammen mit Biologen des „World Wide Fund For Nature“ (WWF). 

Ein weiterer Höhepunkt war der „Arctic Sky 1994“. Dabei handelte es sich um eine Winterexpedition zum nördlichsten Punkt Europas nach Vadsø, dem immer noch bestehenden Luftschiff-Ankermast von Amundsen und Nobile. Seit deren Luftschiff-Polarexpeditionen von 1926/28 war es das erste Mal, dass ein Luftschiff vom europäischen Teil des Planeten aus den arktischen Himmel beflogen hat.

Ein weiteres Großereignis war „Serengeti darf nicht sterben“. Eine Aktion, um dem 40. Jahrestag der Tansania-Flugentdeckungsreise des berühmten deutschen Professors Grzimek von 1958 zu gedenken, bei der er und sein Sohn Michael große Tierherden im Serengeti Nationalpark gezählt und beobachtet haben. Die Grzimeks verwendeten ein leichtes Flugzeug, GEFA-FLUG dagegen das Adler Luftschiff, das sich als ausgezeichnete stabile Kameraplattform für ein Fernsehteam erwies, um Gnu- und Zebraherden zu beobachten ohne sie sehr zu stören.

1994 erhielt GEFA-FLUG ein Entwicklungsbudget von einer Millionen US-Dollar, das zum Teil vom Handelsministerium zur Verfügung gestellt wurde. Das Programm, dessen wissenschaftlicher Teil von Instituten der RWTH Aachen übernommen wurde, lief über einen Zeitraum von fünf Jahren. Das Ziel war die Entwicklung eines Viersitzers. In den Jahren 2005 bis 2010 folgten dann Forschung, Entwicklung und Zulassung des Sechssitzer-Luftschiffes. 

Im Jahr 2013 baute GEFA-FLUG ein hochmodernes, viersitziges Luftschiff für die Bayer AG und setzte es im Rahmen der 150 Jahrfeier der Bayer AG weltweit ein mit Chef Pilot Haimo Wendelstein. Sidney, Johannesburg, New York, Tokio, Mexico und Rio de Janeiro waren die Stationen in Übersee. Dazu jede Menge Einsatzorte in Europa. Auf facebook.de/gefaflug; bayer.de; bayer.com und youtube.de sind jede Menge Eindrücke festgehalten.

  

Heißluft-Luftschiff AS 105 GD

Viersitzer

Sechssitzer

Gesamtlänge

41,0 m

48,6 m

Durchmesser

12,8 m

14,9 m

Volumen

3.000 m³

5.000 m³

Flugzeit

60 min

120 min

Motor (Rotax)

65 PS

65 PS 

Max. Abhebegewicht

900 kg

1.488 kg

Max. Fluggeschwindigkeit

ca. 40 km/h

ca. 35 km/h

Max. Tragkraft (abhängig von Klima und Flughöhe)

ca. 200 kg

ca. 450 kg

 

Geprüfte Zusatzausstattung

  •  Zertifiziert für VFR Nachtflüge mit „Liquid Fire“, um die Hülle zu erleuchten
  •  „AutoHeat“, automatische Vorrichtung, um eine gegebene Flughöhe zu halten
  •  Elektrische Energieunterstützung zur Bedienung des Seitenruders

 

 

Pilotenlizenzen

Grundsätzlich sind Flugbehörden damit einverstanden, dass diese Flugsysteme mit einer Heißluft-Ballon-Lizenz plus Erfahrung in Heißluft-Luftschiffen geflogen werden. Abhängig von nationalen Bestimmungen sind mindestens 5-6 Flugstunden mit einem Ausbilder nötig, um die Flugerlaubnis zu erhalten. Dabei wird auch Hintergrundwissen über Motoren, Propeller, Aerodynamik und Wartung vermittelt. GEFA-FLUG hat am Bodensee, dem historischen Geburtsort der Zeppelin-Luftschiffe, eine Ausbildungsstätte gegründet.

 

 

Anmerkung: Dieser Artikel ist eine verkürzte Rohübersetzung eines längeren Berichts mit vielen Bildern und Zeichnungen desselben Autors, veröffentlicht in der zweiten Ausgabe des Buches „Airship Technology“ (Cambridge Press 2012) von Prof. Gabriel Khoury.

 

www.gefa-flug.de