Diese Solardrohne fliegt komplett ohne Akku: Was der Tüftler damit erreichen will
Auch wenn Drohnen in der Regel immer leichter und wendiger werden, bleibt ein Fakt bestehen. Der schwerste Teil der Flugobjekte ist der verbaute Akku. Der Energiespeicher ist aber notwendig, damit die Drohnen längere Zeit in der Luft bleiben können. Der südafrikanische Tüftler Luke Maximo Bell hat mit einem neuen Projekt jetzt den Gegenbeweis abgeliefert. Denn Drohnen können auch ganz ohne Akku auskommen.
Erst die Drohne, dann die Energie
Bell ist dabei kein Unbekannter im Bereich der ungewöhnlichen Projekte. Er baute schon zusammen mit seinem Vater eine Hochgeschwindigkeitsdrohne für einen Weltrekord. Jetzt hat er sich einer weiteren Drohne gewidmet, die rein durch Solarpaneele angetrieben wird. Das Projekt bestand dabei aus zwei großen Komponenten: der Drohne selbst und den Paneelen, die die nötige Energie bereitstellen sollten.
Für die Drohne setzte Bell auf leichte Motoren von T-Motor, die trotz des geringen Gewichts enorme Leistung bieten. Um das Flugobjekt möglichst leicht zu halten, nutzte er zudem Rotoren aus Kohlenstofffasern und verband alle Komponenten über kreuzförmig angeordnete Kohlenstoffstangen miteinander. Die nötigen Verbindungsteile fertigte Bell dabei selbst im 3D-Drucker.
Ein erster Test sollte zeigen, ob die Drohne überhaupt abhebt – und wie viel Energie dafür nötig ist. Dafür verband Bell die Drohne zunächst mit einem Akku. Schon bei einer Leistung von acht Watt hob das selbst gebaute Gadget ab. Dabei produzierten die Motoren und Rotoren laut Bell einen Auftrieb von 17 Gramm pro Watt, was seine Erwartungen weit übertraf.
Der zweite Teil des Projekts bestand aus den Solarpaneelen. Genauer gesagt, verwendete Bell sehr leichte Silizium-Solarpaneele von Maxeon, die eine Kantenlänge von 16 Zentimetern haben. Ein Nachteil der Paneele: Sie sind sehr fragil. Allein bei ersten Tests zerbrach Bell gleich zwei der Paneele, die jeweils um die 40 US-Dollar kosten. Seine Katze sorgte kurz vor Ende des Projekts für einen weiteren Verlust.
In einem Testversuch montierte Bell zunächst neun Paneele zusammen. Sie erbrachten etwa fünf Watt pro Paneel. Dementsprechend skalierte Bell das Konstrukt und verband am Ende 27 Solarpaneele miteinander, um genug Energie für die Drohne bereitzustellen. Zusammen konnten sie bei voller Sonneneinstrahlung mehr als 100 Watt erzeugen.
Was der Tüftler mit der Drohne anstellen will
Am Ende montierte er die Paneele auf die Drohne – und zwar in einem leichten Winkel. So stellte Bell sicher, dass das Licht direkt auf die Solarpaneele treffen würde, wenn sich die Drohne in die Richtung der Sonne bewegte. Bei voller Sonneneinstrahlung war der Testflug fast schon ein Kinderspiel für Bell und seine selbst gebaute Drohne. Sie blieb mehrere Minuten am Himmel – ganz ohne Akku oder Kondensatoren.
Doch damit ist für den Tüftler noch nicht ganz das Ende des Projekts erreicht. Er will seine Drohne künftig noch weiter verbessern. So plant er, eine Pufferbatterie zu installieren, die immer dann greifen würde, wenn die Sonneneinstrahlung nicht ausreicht. In Verbindung mit einem autonomen System zur Steuerung der Drohne will er damit den Weltrekord für die am längsten in der Luft verbleibende Drohne brechen. Im Bereich der Drohnen zwischen fünf und 20 Kilogramm Gewicht liegt dieser bei etwas mehr als drei Stunden.
