De Pipistrel is zo licht dat piloot Merlijn van Vliet het vliegtuig handmatig de baan van vliegveld Teuge, bij Apeldoorn, op kan duwen. Het is dinsdagmiddag en het wordt zijn tweede vlucht van de dag. ‘Ik ben geen kantoorman. Zojuist had ik een meeting en dan verheug ik me erop dat ik daarna de lucht weer in kan. Even mijn hoofd leegmaken.’
We draaien de landingsbaan op. Die is ruim een kilometer lang, maar die afstand heeft de Pipistrel niet nodig. Van Vliet geeft gas en al na een paar seconden komt het toestel los van de grond. We stijgen tot 2.000 voet, ongeveer 600 meter. Vrijwel direct komt Deventer in zicht. ‘Kijk’, wijst Van Vliet. ‘Daar is de toren van de Lebuinuskerk. En daar het stadion van Go Ahead Eagles.’
Het water van de IJssel staat laag. Volg de slingerende rivier een paar bochten richting het zuiden, en daar ligt Zutphen. ‘Hoe hoger, hoe mooier het uitzicht wordt’, lacht Van Vliet. Dus laat hij het toestel verder klimmen tot 3.000 voet (ruim 900 meter) en draait hij, voor extra effect, een ‘360’. Een volledige cirkel in de lucht, in een schuine hoek. ‘Je hebt geen last van hoogtevrees, toch?’
Enige elektrische vliegtuig ter wereld
De Pipistrel Velis Electro, zoals het toestel voluit heet, is het eerste en momenteel enige batterij-elektrische vliegtuig ter wereld dat officieel door luchtvaartautoriteiten EASA en FAA is gecertificeerd. Dat betekent dat het in Europa en Amerika mag vliegen. Het toestel wordt momenteel vooral gebruikt voor vliegscholen.
Een van de plekken waar piloten in opleiding kunnen ervaren hoe het is om op batterijen te vliegen, is de E-Flight Academy in Teuge, waarvan Van Vliet mede-eigenaar is. De piloten van KLM maken bijvoorbeeld elektrische vlieguren bij de vliegschool. Vanaf november dit jaar geldt dat ook voor Transavia, dat met investeringsvehikel Transavia Ventures een belang heeft in het bedrijf.
Voor commerciële vluchten is de Pipistrel niet geschikt. Een volledig opgeladen toestel kan 50 minuten vliegen, plus 10 minuten reserve. Daarna moet het een uur aan de lader. Er passen maar twee mensen in, inclusief piloot. Wat dat betreft is de naam goed gekozen: Pipistrel is Sloveens voor ‘dwergvleermuis’. Het bedrijf achter de e-vliegtuigen is van origine Sloveens, al is het inmiddels in handen van het Amerikaanse Textron Aviation.
Change Inc.-redacteur Wilke Wittebrood vliegt in een elektrisch vliegtuig van de E-Flight Academy. Foto: E-Flight Academy
De E-Flight Academy heeft vijf van deze toestellen in bezit, die samen al meer dan 6.300 elektrische vluchten maakten. ‘In totaal vliegen er zeven in Nederland’, zegt Van Vliet. ‘Die zijn goed voor 50 procent van alle elektrische vliegbewegingen wereldwijd. Daarmee is ons land absolute koploper op het gebied van e-vliegen.’
Emissievrij vliegen onder 500 km
Dat klinkt indrukwekkend, maar die cijfers moeten wel in verhouding worden gezien. Op de meer dan een miljoen vliegbewegingen die jaarlijks in Nederland plaatsvinden (CBS, 2024), zijn een paar duizend vluchten nog slechts een druppeltje op een gloeiende plaat. Net als de Pipistrel zelf, is elektrisch vliegen nog maar klein.
Al heeft elektrisch vliegen inmiddels wél een flinke stempel op het vliegveld van Teuge gedrukt, na Lelystad de grootste regionale luchthaven. Hier is volgens de meest recente cijfers van E-Flight Academy, uit 2023, al 10 procent van de vluchten elektrisch. Van Vliet vermoedt dat dat inmiddels een stuk meer is.
Hoeveel vliegen we?
Ondertussen staat de sector voor een gigantische verduurzamingsopgave, in ons land vastgelegd in de Luchtvaartnota 2020-2050. Kort samengevat willen de overheid en sector dat de Nederlandse luchtvaart in 2070 volledig klimaatneutraal is. Met een aantal tussenstappen: in 2030 moeten de emissies zijn teruggebracht tot het niveau van 2005, in 2050 moet de uitstoot zijn gehalveerd.
Elektrisch vliegen speelt een grote rol bij het verwezenlijken van die ambities, blijkt uit de in 2023 gepresenteerde Innovatiestrategie Luchtvaart. Daarin stelt oud-minister Mark Harbers van Infrastructuur en Waterstaat dat in 2050 alle vluchten onder de 500 kilometer moeten worden uitgevoerd door toestellen die emissievrij vliegen. Elektrisch en op schone energiebronnen dus.
Zoals de toestellen in Teuge, die vliegen op zonne-energie, opgewekt door 504 panelen op het dak van de hangar. Harbers’ opvolger Barry Madlener, inmiddels ook minister-af, liet afgelopen april weten dat die ambitie nog steeds overeind staat.
Niet de heilige graal
Belangrijk om te benoemen is dat elektrische vliegtuigen op twee manieren de lucht in kunnen: op waterstof of op batterijen. Bij het eerste proces wordt waterstof via brandstofcellen omgezet in elektriciteit, bij het tweede wordt energie in accu’s opgeslagen aan boord van het vliegtuig. In dit artikel ligt de focus op batterij-elektrisch vliegen.
Vooropgesteld: dé oplossing voor het verduurzamen van de luchtvaart, is batterij-elektrisch vliegen volgens deskundigen niet. Daarvoor zijn de accu’s simpelweg te zwaar. Kijk alleen al naar de Pipistrel, die ruim 140 kilo aan batterijen meesjouwt, een derde van het totale gewicht.
Hoewel de innovaties in batterijtechnologie hard gaan, is het volgens Carlo van de Weijer, director Smart Mobility bij de Universiteit Eindhoven, onwaarschijnlijk dat elektrische vliegtuigen ooit passagiers vanaf Amsterdam naar een bestemming als New York zullen brengen. ‘Intercontinentale vluchten zullen nooit volledig elektrisch worden. Daarvoor is er echt duurzame en circulaire kerosine nodig.’
Terwijl het juist de langeafstandsvluchten (long haul) zijn, van 3.000 kilometer of meer, waar de meeste duurzaamheidswinst te behalen valt. Die vormen in Europa slechts 10 procent van het totale aantal vluchten, maar daarmee zijn ze volgens luchtvaartkoepel Eurocontrol wel goed voor meer dan de helft van de CO2-uitstoot van de sector. De verwachting is dat dat aandeel richting 2050 oploopt naar 56 procent of meer.
‘Een batterij-elektrisch vliegtuig zal nooit voor een vlucht naar Kuala Lumpur ingezet kunnen worden’, beaamt Jolanda Stevens, programmamanager Zero Emission Aviation bij KLM. ‘Dat is simpelweg te ver.’
Stevens gelooft in de mix. ‘Voor elk type vlucht kijken we naar een passende oplossing. Batterij-elektrisch vliegen zou voor kortere afstanden mogelijk zo’n oplossing kunnen zijn, en waterstof voor middellange afstanden en grotere passagiersaantallen. Voor lange vluchten zijn alternatieve brandstoffen, sustainable aviation fuels (SAF), geschikt.’
Mogelijkheden van hybride vliegen
Toch kan batterij-elektrisch vliegen ook op langere afstanden wel degelijk impact hebben, stelt Van de Weijer. Naast vliegen op SAF ziet hij mogelijkheden voor hybride toestellen. ‘Vliegtuigen moeten 20 tot 30 procent meer energie meenemen dan nodig, voor het geval dat de landingsbaan bij aankomst bijvoorbeeld geblokkeerd blijkt. Waardoor ze meer gewicht aan kerosine of accu’s meesjouwen dan ze in de praktijk gebruiken – wat vooral voor batterij-aangedreven vliegtuigen een beperking is.’
Het Zweedse Heart Aerospace is om die reden afgestapt van de ambitie om volledig elektrische vliegtuigen te maken. In plaats daarvan werkt de luchtvaart-startup nu aan een hybride toestel, de ES-30. Naast de batterijen zorgen twee turbogeneratoren, die draaien op SAF, voor extra stroomreserve. Daarmee kan de ES-30, die in 2028 moet worden opgeleverd, vijfentwintig tot dertig passagiers vervoeren en – afhankelijk van het aantal mensen aan boord en het wel of niet inschakelen van de generatoren – 200 tot 800 kilometer vliegen.
Ook het Nederlandse Maeve Aerospace zet sinds een paar jaar vol in op hybride. Met de M80 werkt de Delftse vliegtuigbouwer aan een toestel dat ongeveer 75 tot 90 mensen kan vervoeren en een actieradius heeft tussen de 950 en 1.450 kilometer. Daarmee red je het nog steeds niet tot New York – dat is vanaf Amsterdam bijna 6.000 kilometer – maar de meeste Europese bestemmingen komen met zo’n bereik wél in beeld.
Betere batterijen
Een startup die wél vasthoudt aan volledig batterij-elektrisch aangedreven vluchten is het Nederlandse Elysian Aircraft. Het bedrijf werkt aan een 90-zitter, de E9X, die in 2033 op de markt moet komen. ‘Met de batterijtechnologie van vandaag kan het toestel 500 kilometer vliegen’, zegt medeoprichter en co-ceo Daniel Rosen Jacobson. ‘Maar met de snelheid van innovaties verwachten we dat we bij de marktintroductie op een bereik van 800 kilometer zitten.’
Ook Merlijn van Vliet (E-Flight Academy) gaat uit van betere batterijen in de toekomst. De accu’s van de Pipistrel hebben een batterij-energiedichtheid van 160 Wh/kg. Dat betekent dat de batterij per kilogram gewicht 160 wattuur (Wh) aan energie kan opslaan en leveren. Ter vergelijking: bij een gemiddelde elektrische auto is dat 250 Wh/kg.
‘Maar de accu’s in onze toestellen komen uit 2020 en zijn dus eigenlijk alweer verouderd’, zegt Van Vliet. ‘Technisch gezien zijn er al batterijen van 450 Wh/kg mogelijk.’ Dat soort waarden zien we nu alleen nog in het laboratorium, voegt Jolanda Stevens van KLM toe. ‘Nog niet op schaal. Zodra dat gebeurt, wordt het interessant.’
Een Pipistrel-toestel aan de lader op de hangar in Teuge. Foto: Wilke Wittebrood
Met de toekomstige verbeteringen voor batterijen hoopt Rosen Jacobson op termijn naar een bereik van 1.000 kilometer te kunnen. ‘Dat is belangrijk’, zegt hij. ‘Daarmee zouden we in potentie de helft van alle lijnvluchten wereldwijd kunnen vervangen (volgens data van de International Council on Clean Transportation, red.).’
Businessmodel herzien
Maar wil de sector de potentie van elektrisch vliegen echt optimaal benutten, dan moet volgens deskundigen het businessmodel compleet worden herzien. Het netwerk van kleinere luchthavens moet veel beter worden benut, stelden onderzoekers van NASA in een in juni verschenen rapport. Zij pleiten ervoor om die met elkaar te verbinden via elektrische vluchten, al dan niet met een of meerdere tussenstops om op de plaats van de bestemming aan te komen. Dit wordt regional air mobility (RAM) genoemd.
Mobiliteitsdeskundige Carlo van de Weijer denkt dat elektrische vliegtuigen met regional air mobility in potentie 5 tot 10 procent van de bestaande vluchten kunnen vervangen.
‘De infrastructuur is er al’, zegt hij. ‘Europa telt 4.000 kleinere luchthavens. Als je die slimmer inzet en verbindt, kunnen die een alternatief vormen voor auto- of treinritten. Duitse toeristen kunnen elektrisch naar Texel vliegen, wintersporters kunnen reizen vanaf vliegveld Budel. Met zo’n nieuwe manier van reizen hoeven er mogelijk ook minder wegen en spoorlijnen te worden aangelegd. Ook dat is duurzaamheidswinst.’
Merlijn van Vliet van de E-Flight Academy noemt het ‘point-to-point’ vliegen. Met zijn tweede bedrijf, NRG2FLY, werkt hij aan een oplossing om al die regionale vliegvelden van laadinfrastructuur te voorzien. Te beginnen met ‘zijn’ eigen airport: de zonnepanelen op de hangar in Teuge zijn aangesloten op een accu van 500 kilowattuur, vier vliegtuigladers en tien autoladers.
Stiller, schoner en energie-efficiënter
De luchtvaartondernemer voorziet een toekomst waarin we ‘belachelijk veel’ gaan vliegen. Daar zullen de mensen die in de buurt van de luchthavens wonen, vast niet blij mee zijn. Mis, zegt Van Vliet. ‘Onze e-toestellen hebben een geluidsniveau van 47 decibel. Dat is zachter dan het omgevingsgeluid van Tuinwijk, een woonwijk in Utrecht. Je ziet ons wel, maar je hebt er geen last van. In Teuge heeft niemand nog geklaagd.’
Maar toch: hoe kunnen we meer gaan vliegen, als luchthavens juist moeten krimpen? Schiphol moet kleiner worden van de overheid; het aantal vluchten wordt vanaf november 2025 beperkt tot een maximum van 478.000 per jaar. Die slots gelden voor brandstofvliegtuigen, reageert Van Vliet. Oliver Newton, lead sustainability & innovation bij Transavia, voegt daaraan toe: ‘Ik hoor geluiden dat er in de toekomst aparte slots gereserveerd gaan worden voor zero-emission vliegtuigen.’
De reden dat Daniel Rosen Jacobson (Elysian) zo sterk in vliegen op batterijen gelooft, is dat het volgens hem de meest optimale manier om energie te verbruiken. Een claim die de ondernemer stut met een impactanalyse van CE Delft, die in opdracht van Elysian is uitgevoerd.
‘Elektrisch vliegen is vergelijkbaar met hogesnelheidstreinen en EV’s wat betreft energie-efficiëntie ‘, zegt hij. ‘77 procent van de energie die je erin stopt, wordt gebruikt. Dat is zes keer efficiënter dan SAF en ongeveer vier keer efficiënter dan waterstof. Bovendien is een elektrisch voertuig over het algemeen veel minder onderhoudsintensief.’
Marktintroductie versnellen
Dat maakt elektrisch vliegen volgens Rosen Jacobson ook economisch interessant voor luchtvaartmaatschappijen, zijn beoogde klanten. Die partijen weten Elysian goed te vinden; de startup werkt bijvoorbeeld samen met KLM en Transavia voor een ‘strategisch kennistraject om batterij-elektrisch vliegen versneld van de grond te krijgen’.
Coalities bouwen binnen het ecosysteem, noemt Jolanda Stevens van KLM het. Sinds april 2024 is ze lid van de raad van advies van Elysian. ‘We zien het als onze verantwoordelijkheid om een bijdrage te leveren aan de verduurzaming van de gehele luchtvaart’, legt ze uit. ‘Voor de sector kan dit een goed initiatief zijn, omdat Elysian de lat echt hoger legt dan veel andere elektrische vliegtuigbouwers. Als wij zo’n speler kunnen verbinden aan onze andere partners – luchthavens, de overheid, infrastructuurbouwers en energieleveranciers – gaat de marktintroductie veel sneller.’
De E9X van startup Elysian. KLM en Transavia denken mee over een ontwerp dat voldoet aan hun standaarden. Foto: Elysian
Onderdeel van het partnerschap is dat de luchtvaartmaatschappijen meedenken over een vliegtuigontwerp dat voldoet aan hun standaarden. Een toestel dat ze in theorie zouden kunnen opnemen in hun vloot, al benadrukken de partijen dat daarover nog niets op papier is gezet.
‘Maar we willen hetzelfde’, zegt Daniel Rosen Jacobson. ‘Een toestel ontwikkelen dat luchtvaartmaatschappijen kunnen adopteren en waarmee ze operationeel succes kunnen boeken. Want duurzaamheid is één, maar uiteindelijk is economisch succes het allerbelangrijkste.’
Vliegen op stroom concurrerend?
Hoe zit het precies met het kostenplaatje? Voor de prijs van één 180-zitter van Airbus moeten luchtvaartmaatschappijen straks twee Elysian-toestellen voor 90 passagiers kunnen kopen, aldus Rosen Jacobson. Hij stelt dat zijn vliegtuigen ook operationeel met de Airbus kunnen concurreren. ‘Dat komt vooral omdat verwacht wordt dat de energie- en onderhoudskosten een stuk lager zijn op het moment dat wij de markt betreden.’
De luchtvaartondernemer krijgt bijval van Oliver Newton van Transavia. ‘Voor airlines is de brandstof de grootste variabele kostenpost’, legt hij uit. ‘Die kosten stijgen elk jaar, vooral door hogere belastingen en het beprijzen van CO2-uitstoot via het Europese emissiehandelssysteem. Vliegen op elektriciteit is veel goedkoper dan vliegen op kerosine. Daarnaast zijn de stroomprijzen stabieler.’
De brandstofprijzen stijgen ook omdat leveranciers in de EU sinds 2025 een oplopend percentage SAF moeten bijmengen, dat minimaal twee tot drie keer duurder is dan kerosine. Een andere factor is het onderhoud. Een elektromotor heeft minder onderdelen dan een straalmotor en is zodoende makkelijker te onderhouden.
Een ander voordeel is dat luchthavens e-vliegtuigen graag zien komen. Op Schiphol geldt bijvoorbeeld: hoe stiller het vliegtuig, hoe lager de haventarieven voor luchtvaartmaatschappijen. Ook dat drukt de prijs.
Niet op de zaken vooruit lopen
Feit blijft dat de Elysian-vliegtuigen – en de andere e-toestellen die in de maak zijn – bij lange na niet de afstand van een Airbus halen. Met een bereik van 800 kilometer kan minder dan 10 procent van het huidige routenetwerk van Transavia worden ‘geëlektrificeerd’, aldus Newton.
Net als hoogleraar Carlo van de Weijer erkent hij het belang van een nieuw businessmodel, willen e-vluchten echt schaal krijgen. ‘Je kunt prima van Nederland naar Zuid-Spanje vliegen met één tussenstop. Kleinere toestellen openen ook de markt voor nieuwe bestemmingen, zoals de Kanaaleilanden voor de Franse kust. Daar vliegen we nu niet op, maar met een elektrisch toestel wordt zo’n locatie wél aantrekkelijk.’
Jolanda Stevens (KLM) is voorzichtiger. ‘Binnen ons Europese netwerk zijn er misschien twaalf tot vijftien bestemmingen die onder de range van 500 kilometer vallen. Als ik kijk naar de hubfunctie die we vervullen vanaf Schiphol, waarmee we verbindingen over de hele wereld creëren, denk ik niet dat regional air mobility bij ons past. Al kom je met het aantal passagiers en het bereik van Elysian wel in de buurt van iets dat heel bruikbaar zou kunnen zijn.’
Ze waarschuwt wel niet op de zaken vooruit te lopen. ‘In de luchtvaartsector kunnen innovaties jaren in beslag nemen. Het ontwerpen, ontwikkelen en certificeren van nieuwe toestellen kost nu eenmaal tijd. Daar is een goede reden voor: de veiligheid van de passagiers en piloten staat voorop.’
Vergelijking met Roadster
Elektrisch vliegen stuit vaak op scepsis. Maar het feit dat het tweepersoonstoestel van Pipistrel al rondvliegt, zegt Stevens, is ‘misschien nog niets, maar tegelijkertijd ook alles’. ‘Omdat het laat zien dat vliegen op batterijen mogelijk is.’
Mobiliteitsexpert Carlo van de Weijer maakt graag de vergelijking met de Roadster, vijftien jaar geleden het eerste model van Tesla. ‘Dat kleine tweepersoonsautootje rammelde en schudde aan alle kanten. Maar de wagen was ook doodstil en had een enorme acceleratie. Toen ik in de Pipistrel zat, maakte ik dat weer mee, maar dan met een vliegtuig. En vergeet niet: de Roadster was het begin van iets heel groots.’
In het begin werd er lacherig gedaan over de ambities van Tesla-oprichter Elon Musk, knikt Stevens. ‘En nu is elektrisch rijden een feit.’
