Where sustainability takes flight
Entwicklung und Erprobung nachhaltiger Flugzeugantriebsstränge seit 2020
Unser Ziel
Unsere Mission ist es eine nachhaltige Alternative zur jetzigen, klimaschädlichen Luftfahrt zu entwickeln.
Klimabilanz der Luftfahrt und Auswirkung
Jährlich verursacht die Luftfahrt 2–3 % der globalen CO₂-Emissionen und trägt dadurch auf irreversible Weise zum Klimawandel bei. Allerdings stellt CO₂ nur einen Teil des Problems dar, denn auch andere Treibhausgase wie Stickoxide oder die Bildung von Kondensstreifen zur Erwärmung der Erde beitragen. Dadurch ist der gesamte Klimaeffekt der Luftfahrt etwa das Dreifache der reinen CO₂-Emissionen.
Unsere Lösung
Innovationsförderung
Als Non-Profit-Verein von ETH-Studierenden setzen wir uns dafür ein, klimaneutrale Innovationen aktiv voranzutreiben. Gleichzeitig können die Studierende wertvolle praktische Projekterfahrungen sammeln – schon während des Studiums. Somit schaffen wir einen Ort der Ausbildung aber auch der Forschung an nachhaltigen Lösungen für die Luftfahrt.
Wer steht dahinter
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„Bei CELLSIUS finde ich nicht nur ein Team, sondern eine Familie, die eine gemeinsame Vision für die Zukunft der Luftfahrt teilt. Ich unterstütze das Team mit ganzem Herzen, um diese Vision Realität werden zu lassen.“
Carlo Schmid
Jüngster Pilot mit alleiniger Weltumrundung
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„CELLSIUS verkörpert Antoine de Saint-Exupérys Weisheit: «Wenn Du ein Schiff bauen willst, dann trommle nicht Leute zusammen, um Holz zu beschaffen, Aufgaben zu vergeben und die Arbeit einzuteilen, sondern lehre sie die Sehnsucht nach dem weiten, endlosen Meer.» Kaum je erlebte ich die Kraft einer gemeinsamen Vision stärker als im CELLSIUS Team.“
Dr. Urs Thomann
Director Technologies, Processes, Sustainability, PILATUS
Das CELLSIUS Interview: In-Depth
H2-Sling
Angetrieben wird die H2-Sling von einem 100kW Brennstoffzellensystem. Dieses erzeugt mithilfe von gasförmigem Wasserstoff Strom, welcher den Elektromotor antreibt. Bei der elektrochemischen Umwandlung von Wasserstoff zu Strom entsteht ausschliesslich Wasser und ermöglicht durch die hohe Energiedichte zudem noch eine signifikante Reichweite!
0g CO2
Emissionen
200 Km
Reichweite
2 Std
Reiseflug
e-Sling
Zwei Jahre lang (2020-2022) arbeiteten 20 ETH Maschinenbau- und Elektrotechnik Studierende im Rahmen eines Fokusprojektes an der Entwicklung der e-Sling. Das auf der Sling TSi basierende Fligzeug-Kit wurde mit einem modularen Batteriesystem und einem eigenentwickelten Antriebsstrang ausgestattet. Das Elektroflugzeug ist aktuell am Ende der Flugerprobungsphase und befindet sich regelmässig in der Luft.
0g CO2
Emissionen
180 Km
Reichweite
1 Std 15
Reiseflug
Coming Soon
Ideen sprudeln, Visionen formen sich – etwas Spannendes liegt in der Luft. Wir sind bereit, neue Wege zu gehen und unsere nächsten grossen Schritte zu planen.
Bleib gespannt und sei dabei, wenn es losgeht. Stay tuned!
0g CO2
Emissionen
? Km
Reichweite
? Std
Reiseflug
H2-Sling
e-Sling
coming soon
How we do it
Wasserstofftechnologie
Wasserstofftechnologie
Als umweltfreundliche und leichte Alternative zu herkömmlichen Treibstoffen, nutzen wir die neuste Wasserstofftechnologie.
Batterietechnologie
Batterietechnologie
Unsere Leistungsbatterien werden vom Zellniveau aus selbst konstruiert, optimiert und zusammengebaut.
Leistungselektronik
Leistungselektronik
Unsere Stromwandler werden genutzt, um die Energie einer Brennstoffzelle oder Batterie effizient für den Motor bereitzustellen.
Flugzeugstruktur
Flugzeugstruktur
Wir entwickeln massgeschneiderte Komponenten wie Flügelverlängerungen oder Halterungen, die perfekt auf unsere Anforderungen abgestimmt sind.
Aerodynamik
Aerodynamik
Moderne Simulationstechniken helfen uns, zusätzliche Komponenten wie Tanks und Radiatoren aerodynamisch effizient in die Flugzeugstruktur zu integrieren.
Sicherheit
Sicherheit
Durch umfassende Sicherheitskonzepte, stellen wir sicher, dass unsere Flugzeuge sowohl am Boden als auch in der Luft höchsten Sicherheitsstandards entspricht.
Das ist CELLSIUS
40+
Mitglieder
2020
Startdatum
200+
Sponsoren
Das Fokusteam wird von 12 Maschinenbau- und Elektrotechnikstudenten gebildet, welche das gesamte Projekt leiten. Unterstützt werden sie von motivierten Freelancern, ehemaligen Fokusstudierenden und dem Vorstand des Vereines. Zusammen sind wir CELLSIUS und verfolgen das Ziel der nachhaltigen Luftfahrt.
40+
Mitglieder
2020
gegründet
200+
Sponsoren
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Unsere Sponsoren
Unsere Sponsoren unterstützen uns in verschiedenen Hinsichten und tragen dazu bei, dass unsere Ziele nicht nur Träume bleiben, und wir Grosses erreichen können.
Stories entdecken
Wasserstofftechnologie
Aufgrund der enormen Energiedichte von Wasserstoff, ist es ein sehr attraktiver Energieträger für die Luftfahrt. Diese Energie kann mithilfe einer Brennstoffzelle zusammen mit Luft zu elektrischem Strom, Wärme und Wasserdampf umgewandelt werden. Damit diese Reaktion stabil und effizient ablaufen kann, braucht es sogenannte Subsysteme, welche die einzelnen Reaktanden auf die jeweilige Reaktion vorbereiten. Dies umfasst die aktive Kontrolle von Druck, Massenfluss, Feuchtigkeit, Temperatur und Konzentration. Das gesamte Design, Erprobung und auch Integration, mechanisch wie auch softwaretechnisch, machen wir selbst!
Batterietechnologie
Ein Wechselstrommotor, wie er in unseren Projekten verbaut ist, kann mit einer Batterie oder einer Brennstoffzelle angetrieben werden. Bei einem Wasserstoff-System braucht es ein zusätzliches modulares Batteriesystem welches der Brennstoffzelle die nötige Energie für Leistungsspitzen und für den Start zur Verfügung stellt. Die Batterie wird während dem Flug von der Brennstoffzelle wieder aufgeladen. Bei rein elektrischen Flugzeugen reicht eine grosse Leistungsbatterie, welche die gesamte Energie für den Flug bereitstellt. Mittels Flüssigkeitskühlung wird die Batterie auf einer konstanten Temperatur gehalten und Überhitzungen werden vermieden.
Leistungselektronik
Um den Motor mit der Batterie oder der Brennstoffzelle anzutreiben, braucht es einen Stromwandler. Dieser ermöglicht es, die gewonnene Energie zum Aufladen und damit Antreiben unseres Motores zu verwenden. Damit dieser einerseits perfekt zu unserem Motor passt und den Anforderungen sowohl einer Batterie als auch einer Brennstoffzelle und dem gesamten Antriebsstrang entspricht, werden Stromwandler von uns entwickelt.
Flugzeugstruktur
Die Basis der von uns entwickelten Flugzeuge bilden Kitflugzeuge, welche in Einzelteilen geliefert und von Cellsius selbst montiert werden. Der Hauptvorteil eines Kitflugzeugs liegt in den geringeren Anschaffungskosten sowie der Möglichkeit, während des Baus Modifikationen direkt in die Struktur zu integrieren. Zusätzlich zur Grundstruktur entwickelt Cellsius verschiedene eigene Anpassungen. So werden beispielsweise Halterung oder Flügelverlängerungen von Grund auf neu konstruiert. Diese Komponenten werden zunächst am Computer entworfen und simuliert, bevor sie anhand technischer Zeichnungen gefertigt werden.
Aerodynamik
Die grundlegenden aerodynamischen Flächen unserer Flugzeuge entsprechen dem ursprünglichem Flugzeug-Kit, wodurch die bewährten, gutmütigen Flugeigenschaften, die in zahlreichen Flugtests des Herstellers nachgewiesen wurden, erhalten bleiben. Um zusätzliche Komponenten wie Flügeluntertanks oder Radiatoren optimal zu positionieren und aerodynamisch zu gestalten, nutzt CELLSIUS modernste Technologien, darunter computergestützte Strömungssimulationen.
Sicherheit
Die Sicherheit des Piloten und unserer Studierenden hat für uns oberste Priorität. Daher arbeiten wir mit externen Firmen zusammen, die uns nach den neuesten Standards im Umgang mit Hochvolt und Wasserstoff schulen. Zusätzlich haben wir für jeden unserer Teststände umfassende Sicherheitskonzepte entwickelt und extern prüfen lassen.
Bezüglich der Sicherheit des Piloten sind wir stolz auf unsere enge, mehrjährige Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Zivilluftfahrt (BAZL) und der Experimental Aviation of Switzerland (EAS). Gemeinsam erarbeiten wir umfassende Sicherheitskonzepte für Bau und Betrieb unserer Flugzeuge.
