Ein radikal neues Flugzeugdesign, das seit über einem Jahrhundert als Zukunftsvision gilt, rückt näher an die Realität. Mehrere Start-ups arbeiten intensiv an sogenannten Nurflüglern, bei denen Rumpf und Tragflächen nahtlos ineinander übergehen. Diese Konstruktion verspricht eine drastische Reduzierung des Treibstoffverbrauchs und könnte die Luftfahrtindustrie grundlegend verändern.
Angeführt von Unternehmen wie Outbound Aerospace und JetZero, entstehen derzeit die ersten Prototypen, die den etablierten Herstellern wie Boeing und Airbus Konkurrenz machen sollen. Trotz enormer technischer und finanzieller Hürden treiben diese Pioniere die Entwicklung mit neuen Fertigungsmethoden und frischem Kapital voran.
Das Wichtigste in Kürze
- Effizienzsteigerung: Nurflügler könnten den Treibstoffverbrauch um bis zu 50 Prozent senken.
- Neue Akteure: Start-ups wie JetZero und Outbound Aerospace entwickeln aktiv Prototypen und fordern die etablierten Hersteller heraus.
- Technische Hürden: Die Druckkabine und die Flugsteuerung stellen weiterhin große Herausforderungen dar.
- Militärischer Ursprung: Die Technologie wurde bisher hauptsächlich im Militärbau eingesetzt, etwa bei Bombern wie dem B-21 Raider.
Die Wiedergeburt einer alten Idee
Die Idee, Rumpf und Flügel zu einer einzigen aerodynamischen Form zu verschmelzen, ist nicht neu. Bereits 1924 hob mit der Westland Dreadnought der erste Nurflügler ab, stürzte jedoch bei seinem Jungfernflug ab. Seitdem blieb das Konzept weitgehend auf den Militärsektor beschränkt, wo es bei Bombern wie dem B-1B Lancer erfolgreich umgesetzt wurde.
Nun zwingt der Druck zur Reduzierung von Emissionen die zivile Luftfahrtindustrie zum Umdenken. Die theoretischen Vorteile eines Nurflüglers sind immens: Forschungen, unter anderem von der NASA, deuten auf eine mögliche Treibstoffersparnis von bis zu 50 Prozent hin. Gleichzeitig könnten die Kabinen um bis zu 40 Prozent geräumiger gestaltet werden, was das Passagiererlebnis revolutionieren würde.
Historischer Kontext: Das X-48 Programm
Ein Großteil des heutigen Wissens über Nurflügler stammt aus dem von der NASA finanzierten X-48-Programm, das in den 1990er und 2000er Jahren durchgeführt wurde. Zwei unbemannte Testflugzeuge absolvierten über sechs Jahre hinweg 120 Flüge, um die Flugstabilität, die Reaktion auf Triebwerksausfälle und das Lärmprofil zu untersuchen. Das Programm bewies, dass moderne Flugsteuerungssysteme die komplexe Aerodynamik beherrschen können.
Start-ups an der Spitze der Innovation
Anstatt der Branchenriesen sind es vor allem junge, agile Unternehmen, die das Konzept des Nurflüglers für die kommerzielle Luftfahrt vorantreiben. Sie nutzen moderne Technologien wie computergestütztes Design (CAD), fortschrittliche Verbundwerkstoffe und 3D-Druck, um die Entwicklungszeit und -kosten drastisch zu senken.
Outbound Aerospace und sein Prototyp "Steve"
Das in Seattle ansässige Start-up Outbound Aerospace hat im März 2025 einen wichtigen Meilenstein erreicht. Ihr ferngesteuerter Demonstrator mit dem Codenamen "Steve" absolvierte seinen ersten Flug. Obwohl der Flug nur 16 Sekunden dauerte, war er ein entscheidender Beweis für die Machbarkeit des Konzepts.
"Wir haben es vom leeren Blatt Papier zum flugfähigen Demonstrator in etwa 12 Monaten geschafft", erklärt Jake Armenta, Mitgründer und Technikvorstand von Outbound. Das Ziel des Unternehmens ist die Entwicklung eines Verkehrsflugzeugs für 200 bis 250 Passagiere namens "Olympic", das in den 2030er Jahren auf den Markt kommen soll. In der Zwischenzeit wird der Prototyp "Steve" zu einer Frachtdrohne weiterentwickelt, um frühzeitig Einnahmen zu generieren und das Interesse des US-Verteidigungsministeriums zu wecken.
JetZero mit prominenter Unterstützung
JetZero aus Kalifornien hat bereits eine höhere Bekanntheit erlangt. Das Unternehmen erhielt eine Förderung von 235 Millionen US-Dollar von der US Air Force und wird von Fluggesellschaften wie United Airlines und Alaska Airlines unterstützt. United hat sich bereits eine Option auf bis zu 200 Flugzeuge des Modells Z4 gesichert, sofern es die Anforderungen erfüllt.
JetZero plant, bereits 2027 einen Demonstrator in Originalgröße fliegen zu lassen und hat einen Standort für eine Fabrik in North Carolina ausgewählt. Die Partnerschaften mit etablierten Luftfahrtunternehmen wie BAE Systems und Northrop Grumman unterstreichen die Ernsthaftigkeit des Vorhabens.
Zahlen und Fakten
- 50 %: Mögliche Reduktion des Treibstoffverbrauchs im Vergleich zu herkömmlichen Flugzeugen.
- 235 Mio. $: Finanzierung, die JetZero von der US Air Force erhalten hat.
- 9 Monate: Die Zeit, die Outbound Aerospace von der Eröffnung der Fabrik bis zum Erstflug ihres Prototyps benötigte.
- 200: Die Anzahl der Flugzeuge, für die United Airlines eine Kaufoption bei JetZero hat.
Die technischen Hürden bleiben bestehen
Trotz des Optimismus stehen die Entwickler vor gewaltigen Herausforderungen. Eine der größten ist die Konstruktion der Druckkabine. Während herkömmliche Flugzeuge auf runde Rumpfquerschnitte setzen, die dem Innendruck ideal standhalten, erfordert ein Nurflügler eine flachere, kastenförmige Struktur.
"Druckbehälter neigen dazu, einen kreisförmigen Querschnitt zu haben, da flache Oberflächen unter Druck sehr hohen Belastungen ausgesetzt sind, was zu strukturellen Komplikationen führt", erklärt der Luftfahrtanalyst Bill Sweetman. Diese Herausforderung zu meistern, ohne das Gewicht des Flugzeugs drastisch zu erhöhen, ist ein entscheidender Faktor für den Erfolg.
Ein weiteres Problem ist die öffentliche Akzeptanz. Passagiere sind an Fensterplätze gewöhnt, die es in einem breiten Nurflügler-Rumpf nur in begrenztem Umfang geben würde. Die Sicherheit und Zertifizierung eines völlig neuen Flugzeugtyps sind ebenfalls langwierige und kostspielige Prozesse.
"Es herrscht ein Fieber unter Risikokapitalgebern und Tech-Brüdern, so viele angestaubte alte Industrien wie möglich aufzumischen, und die Luftfahrt ist das nächste Ziel." - Bill Sweetman, Luftfahrtanalyst
Ein Blick in die Zukunft der Luftfahrt
Obwohl Analysten wie Bill Sweetman die finanzielle Unterstützung der Airlines teilweise als "Greenwashing" betrachten, um ein innovatives Image zu pflegen, ist das neu erwachte Interesse an Nurflüglern unbestreitbar. Der Ansatz der Start-ups, mit kleinen, ferngesteuerten Demonstratoren zu beginnen, wird als sinnvoller Weg angesehen, um Vertrauen bei Investoren und Regulierungsbehörden aufzubauen.
Aaron Boysen, Entwicklungsleiter bei Outbound, sieht im Vorgehen der Konkurrenz sogar einen Vorteil: "Die Publicity um JetZero hilft uns allen, weil sie Nurflügler in die Diskussion der Fluggesellschaften und der Industrie bringt. Das bedeutet, dass sie vor uns mit den enormen Kosten für Zertifizierung und öffentliche Akzeptanz konfrontiert werden."
Der Weg zu einem kommerziellen Nurflügler-Flugzeug ist noch weit und mit Risiken behaftet. Doch die Kombination aus ökologischem Druck, technologischem Fortschritt und dem Ehrgeiz einer neuen Generation von Ingenieuren könnte dazu führen, dass diese futuristisch anmutenden Flugzeuge schon im nächsten Jahrzehnt an unseren Flughäfen zu sehen sein werden. Sie haben das Potenzial, nicht nur Treibstoff zu sparen, sondern die gesamte Struktur der Luftfahrtindustrie neu zu definieren.
