Da Chinas „Low-Altitude-Economy“ im Jahr 2026 den Übergang von Testflügen zum kommerziellen Betrieb vollzieht, sind elektrische Senkrechtstarter (eVTOL) in eine entscheidende Kommerzialisierungsphase eingetreten – und Kohlefaserverbundwerkstoffe sind aufgrund ihrer unvergleichlichen Vorteile hinsichtlich der Gewichtsreduzierung zu einem unverzichtbaren Werkstoff geworden.
Branchenschätzungen zufolge benötigt ein einzelnes eVTOL 100 bis 400 Kilogramm Kohlefaser, wobei Verbundwerkstoffe in der Regel mehr als 70% der Flugzeugzelle ausmachen – bei einigen Modellen sogar bis zu 85%. Die Gewichtsreduzierung wirkt sich direkt auf die Reichweite und die Nutzlastkapazität aus – nach branchenweitem Konsens erhöht jedes eingesparte Kilogramm die Flugreichweite um etwa 3 Kilometer.
Da die ultrahochfeste Carbonfaser der Güteklasse T1200 aus heimischer Produktion nun in Serie gefertigt wird, setzt dieser Leistungssprung neue Maßstäbe für das Design von eVTOLs. Im Vergleich zu Fasern der Klasse T1100 bietet T1200 eine um 14% höhere Zugfestigkeit, was bedeutet, dass Ingenieure bei dünneren Wandstärken eine gleichwertige strukturelle Steifigkeit erzielen können. Jedes eingesparte Gramm schlägt sich direkt in zusätzlicher Batteriekapazität oder Passagiernutzlast nieder – ein entscheidender Faktor für die Wirtschaftlichkeit des kommerziellen Betriebs.
Anwendungen von Kohlefaser in führenden eVTOL-Modellen:
AutoFlight „Prosperity“: Der aus Kohlefaser der Güteklasse T1100 und Epoxidharz gefertigte Rumpf reduziert das Gewicht der Flugzeugzelle von 350 kg auf 245 kg – eine Gewichtsersparnis von 30%, die die Reichweite von 120 km auf 150 km (+25%) erhöht.
EHang EH216-S: Die verbesserten Arme aus Kohlefaser der Güteklasse T1100 bieten eine um 40% höhere Ermüdungsfestigkeit und eine deutlich längere Lebensdauer.
AE200: Der Gewichtsanteil an 85%-Verbundwerkstoffen liegt bei über 85%, wodurch im Vergleich zu herkömmlichen Metallkonstruktionen eine Gewichtsreduzierung von mehr als 40% erzielt wird; dabei wurden über 2.000 Testflüge absolviert.
CCID Research prognostiziert, dass Chinas „Low-Altitude-Economy“ bis 2026 ein Volumen von über 1,2 Billionen Yuan erreichen wird. Da eVTOLs nun von der Prototypenvalidierung zur Serienauslieferung übergehen, wird die Nachfrage nach Kohlefaser voraussichtlich stark ansteigen und neben Windenergie und Wasserstoffspeicherung zum nächsten wichtigen Wachstumsmotor werden.