Eeuwenlang was het een droom. Maar nu staat hij startklaar in een werkplaats in Noord-Brabant: de vliegende auto PAL-V. Het bedrijf erachter heeft nu een megaorder uit Dubai voor honderd exemplaren binnengehaald. Nooit eerder sleepte het zo’n enorme bestelling in de wacht. Er wordt gesproken van een ‘doorbraakorder’.

In 2021 ging KIJK naar het bedrijf in Raamsdonksveer, mocht de PAL-V van dichtbij bekijken en er zelfs – in de simulator – mee de lucht in. Die (geüpdatete) reportage lees je hieronder.

Ready for take-off

Flughafen Innsbruck, Oostenrijk. We rollen langzaam over het grijze beton van de startbaan. Links en rechts groene berghellingen. Achter ons het brommen van de motoren en het snorren van de duwpropeller. Rechterhand aan de stuurknuppel, voeten bij de stuurpedalen. Gashendel naar voren. Dertig, veertig kilometer per uur. Boven onze hoofden draait steeds sneller de tweebladige rotor van de ‘draaivleugel’. Vijftig, zestig, zegt de teller in het digitale dashboard. De startbaan schiet onder ons door. Dan, bij 80 km/u, komt de neus omhoog. Meteen dat lichte gevoel – we zijn los.

Oké, dit was een simulatie. Maar zo simpel is vliegen met je eigen auto dus: je komt aanrijden bij een leeg en vlak stuk gras (200 meter gras of verharde ondergrond is genoeg), klapt de rotor en de staart uit en binnen een paar minuten ben je off-road. Het enige wat je hoeft te doen, is de auto ‘transformen’ van een lage en brede driewielige sportwagen tot je eigen vliegmachine. Dat gaat deels automatisch met een druk op de knop, deels met de hand: staartstuk uitschuiven, duwpropeller uitvouwen, rotormechanisme omhoog klappen, rotorbladen uitspreiden en alles netjes vergrendelen. Daarna doe je nog een check van de belangrijkste systemen en binnen 180 tellen ben je ready for take-off.

Lees ook:

• Vreemde eend mag de lucht in
• Gaat de AeroHT het helemaal maken?

Uitgeklede helikopter

Met de PAL-V, voluit Personal Air Land Vehicle, wordt een eeuwenoude droom realiteit. “Het idee voor een vliegende auto was er eerder dan de auto en het vliegtuig samen”, vertelt Marco van den Bosch, getraind helikopterpiloot, sales- en marketingdirecteur en aandeelhouder van PAL-V. “Al in 1485 dacht Leonardo da Vinci na over voertuigen die konden rijden én vliegen.”

Het verhaal van PAL-V begint in 1999, als initiatiefnemer en medeoprichter John Bakker zijn vliegbrevet haalt. Zoals elke piloot komt hij er al snel achter hoe onhandig vliegen eigenlijk is, vertelt Van den Bosch. “Je vertrekt van een plek waar je niet bent en gaat naar een plek waar je niet hoeft te zijn. Je hebt altijd gedoe met overstappen en last mile-vervoer. En: je moet altijd je vliegtuig achterlaten. Totaal onhandig.”

Dat prikkelde Bakker om een auto te ontwikkelen die daadwerkelijk de openbare weg op mag én het luchtruim kan kiezen. Zoekend naar de meest compacte en lichte manier om een auto te kunnen laten vliegen, kwam hij uit bij de gyrokopter. Van den Bosch: “Een gyrokopter of ‘draaivleugel’ is een rotor die lijkt op die van een helikopter, maar dan zonder aandrijving. Helikopters zijn eigenlijk inefficiënte dingen. Ze hebben enorm veel complexe techniek nodig om te kunnen vliegen: aandrijving voor de rotor, een stabilisatierotor in de staart om te voorkomen dat de romp onder de hoofdrotor gaat rondtollen, en een ingewikkeld mechanisch systeem om de stand van de rotorbladen te veranderen. Een gyrokopter heeft dat allemaal niet.”

De draaivleugel levert opwaartse kracht zónder eigen aandrijving, dankzij simpele aerodynamische wetten. Elk rotorblad heeft de vorm van een vliegtuigvleugel: vooraan dikker, achteraan dunner. Als je gaat rijden en voldoende snelheid ontwikkelt, brengt de luchtweerstand de rotor in beweging; hij gaat draaien en creëert daarbij liftkracht. Is je voorwaartse snelheid hoog genoeg, dan nemen de draaisnelheid en de liftkracht toe en ga je de lucht in. Zolang je maar voor voldoende voorwaartse snelheid zorgt, blijf je vliegen.

Stijgen, dalen en sturen doe je door de hoek van de rotor te veranderen. Veel simpeler dus dan een helikopter. Het enige wat een gyrokopter niet kan, is stil blijven hangen op één plek. “Maar zelfs als de voortstuwingsmotor uit zou vallen, blijft de rotor draaien en draagkracht geven, vergelijkbaar met die van een parachute. Zodat je toch een zachte verticale noodlanding kunt maken. En over veiligheid gesproken: de scharnieren in de opvouwbare koolstofvezel rotorbladen zijn acht keer sterker dan de rotor zelf.”

Geen airbags

Hoe verbazingwekkend het allemaal ook klinkt, toch is het grootste kunststukje aan de PAL-V niet de gyrokoptertechniek. Dat ontdekken we als we bij wijze van hoge uitzondering worden toegelaten in de secuur afgeschermde werkplaatshal, een smetteloze ruimte waar het eerste productieklare model staat te glimmen. Bewonderen mag, op gepaste afstand achter een stevig hek; erin- en eraan zitten is voor gasten verboden. “Vanwege de strenge regels in de luchtvaartindustrie”, verontschuldigt Van den Bosch zich. “Het gaat hier immers wel om een vliegtuig, met alle veiligheids- en certificeringseisen van dien.”

Wat de Brabantse hoogvlieger vooral bijzonder maakt, is het feit dat het de bouwers is gelukt om alle benodigde techniek voor vliegen én rijden in een handzaam formaat te schoenlepelen. “Dat was een van de grootste uitdagingen”, zegt ook PAL-V’s hoofdtechnicus Kevin van der Beek. “Alle afzonderlijke technieken die we hebben toegepast zijn bekend en uitvoerbaar; het ging erom alles netjes in elkaar gepast te krijgen op zo’n manier dat het goed en betrouwbaar werkt én compact is.”

Want compact is hij. Uitgeklapt hebben de rotorbladen een spanwijdte van 10 meter. Met uitgeschoven staart is hij 6 meter lang, maar in street mode is de tweezits-driewieler slechts 4 meter lang en 1,70 meter hoog – korter en lager dan een gemiddelde Volkswagen Golf. Alleen in de breedte is hij iets forser: de achterwielen staan 2 meter uit elkaar.

Als driewieler is de PAL-V sinds oktober 2020 officieel RDW-goedgekeurd voor gebruik op de openbare weg. Hij is gebouwd op een supersterk en slechts 70 kilo wegend buizenframe van hoogwaardig CDW6-luchtvaartstaal, heeft een kooiconstructie en kreukelzones. Airbags heeft hij niet; dat zou ook gevaarlijk zijn. Stel je voor dat tijdens het vliegen of een harde landing een van de airbags geactiveerd wordt. En het scheelt ruimte, geld en vooral gewicht.

Met een leeggewicht van 664 kilo is de vliegende auto uit Raamsdonksveer licht als een sportwagen; pakweg half zo zwaar als een moderne middenklasse-auto. Daar weten de twee 74,6 kW (100 pk) sterke Rotax 912-boxermotoren wel raad mee. De vloeistofgekoelde viertakt viercilinders drijven niet alleen de duwpropeller aan; een van de motoren zorgt via een in eigen huis ontwikkelde transmissie en cardan-assen voor de aandrijving van de achterwielen. Daarmee sprint hij vanuit stilstand naar 100 km/u in minder dan 9 seconden en haalt hij op de weg een topsnelheid van 180 km/u. Dat laatste klinkt niet heel heftig. “Maar vergis je niet: in de rijmodus staat de wielophanging in de lage stand en zit je vlak boven de grond, bijna als een kart”, zegt Van der Beek.

“Ook handig: de motoren werken niet op kerosine maar op alle gewone benzinesoorten; Euro 95, Euro 98 en E10 met bio-ethanol. Waar ter wereld je ook bent, je kunt hem dus overal gewoon volgooien.” Volgens de opgave van de makers verbruikt de PAL-V rijdend ongeveer een liter brandstof per 13 kilometer. Met een volle brandstoftank (100 liter) is de actieradius ongeveer 1315 kilometer.

Vliegend is de topsnelheid zo’n 180 km/u en verbruikt hij uit diezelfde tank gemiddeld zo’n 26 liter brandstof per uur. En dat is, afhankelijk van de weersomstandigheden, goed voor 400 tot 500 kilometer.”

Rijbewijs én vliegbrevet

Om de lucht in te mogen, moet je als PAL-V-bezitter wel iets meer hebben dan alleen een rijbewijs B. “Technisch kan hij tot ruim boven de 11.000 voet vliegen, zo’n 3350 meter”, vertelt Van der Beek. “Daarboven wordt de lucht voor de inzittenden te ijl om te kunnen ademen. Je moet dus wel écht weten wat je doet, waar je mag vliegen en hoe je bijvoorbeeld met de luchtverkeersleiding moet communiceren.”

“Daarom heb je een vliegbrevet nodig”, vult Van den Bosch aan. “Als je de landsgrenzen over gaat – stel dat je een middagje naar Parijs wilt – dan moet je ook een vluchtplan kunnen schrijven én kunnen delen met de luchtverkeersleiding. Naast ons product hebben we dan ook de PAL-V FlyDrive Academy, ons opleidingscentrum in Breda. Kopers van een PAL-V doorlopen een cursus van zes keer vijf dagen training door een ervaren gyrokopter-instructeur. Met de benodigde theorie én minimaal 45 vlieguren kun je de PPL behalen, de Private Pilot License. Dan kun je rijdend en vliegend heel Europa door.”

Wat je daarnaast ook nodig hebt, is een dikke portemonnee. De honderd exemplaren die Aviterra uit Dubai heeft besteld, zijn van het exclusieve model PAL-V Liberty Saquer Edition – met een prijskaartje van 800.000 euro per stuk. Het goedkopere model kost ‘slechts’ drie ton, zonder belasting.

Maar de PAL-V heeft nog wat hobbels te nemen. Van den Bosch: “De prioriteit binnen ons bedrijf is veiligheid. In de luchtvaart moet je daar ontzettend veel procedures en tests voor doorlopen. Samen met de Europese autoriteiten zijn we op dit moment druk bezig om al deze tests uit te voeren en de benodigde bewijslast aan te leveren, zodat we kunnen waarborgen dat de PAL-V ontzettend veilig is. Voor beide partijen is dit natuurlijk ook de eerste keer dat een vliegtuig in de lucht én op de weg gebruikt gaat worden. Dat maakt het extra uitdagend.” Het bedrijf hoopt die certificaten volgend jaar in huis te hebben.

Vliegende ambulance

En dan is er nog de praktische vraag: waar mag je opstijgen en landen? “Europa telt meer dan 10.000 vliegveldjes”, zegt Van den Bosch. “Het vinden van een geschikte grasbaan is doorgaans geen probleem. In Nederland willen we daarnaast op een aantal locaties extra ‘PAL-V Ports’ aanleggen. Daarover praten we al sinds 2018 met Rijkswaterstaat en een aantal Nederlandse steden. Het idee is om enkele korte start- en landingsbanen aan te wijzen. Aan de rand van steden, liefst zo dicht mogelijk bij op- en afritten van snelwegen. Als een aanvulling op de carpoolplaatsen als het ware, zodat je daar simpelweg kunt landen en naar huis rijden.”

De ontwikkelaars van PAL-V hebben onder meer lastig te bereiken plekken – zoals een Waddeneiland – op het oog voor een airstrip. “De PAL-V zou ideaal zijn als vervanger van bijvoorbeeld de Waddenheli. Met zijn directe inzetbaarheid en lagere kosten is de gyrokopter veel praktischer voor de politie of ambulancedienst.”

Dat hij normale benzine gebruikt, honderden kilometers kan vliegen én aan slechts 30 meter landingsbaan genoeg heeft, maakt hem eveneens ideaal voor gebruik door vliegende dokters in moeilijk toegankelijke gebieden in bijvoorbeeld Afrika of de binnenlanden van Australië. Mede daardoor is er over heel de wereld interesse in dit concept: PAL-V praat met mogelijke afnemers vanuit Centraal-Afrika en het Amazonegebied tot dichtslibbende miljoensteden zoals het Zuid-Koreaanse Seoul en rijke oliesjeiks met een voorliefde voor bijzondere auto’s en andere rijdende (en vliegende) speeltjes.

Volgende stap: elektrisch

In Raamsdonksveer zijn ze ervan overtuigd dat hun vliegende auto méér wordt dan alleen dat laatste: ze verwachten dat vliegende auto’s – op termijn ook autonoom – een grote rol gaan spelen in de mobiliteit van straks, vooral in overbevolkte stedelijke gebieden. “Vergis je niet: in 2030 woont 60 procent van de wereldbevolking in grote steden”, benadrukt Van den Bosch.

“Alternatieve mobiliteit wordt een enorme markt. De Amerikaanse zakenbank Morgan Stanley schat de wereldmarkt voor autonoom vliegende auto’s in 2040 op 1,5 biljoen dollar. Dat is een getal met twaalf nullen. We kunnen in de toekomst maar op twee manieren de mobiliteitsproblemen oplossen: onder de grond of in de lucht.” Op basis daarvan denkt het bedrijf de komende jaren flink te zullen groeien: vanaf 2026 verwacht het jaarlijks minstens duizend exemplaren te produceren. Over waar dat gaat gebeuren, is PAL-V nog in gesprek met mogelijke partners.

Eén ding is jammer: de PAL-V rijdt/vliegt op benzine en is dus niet zero emission. Is dat een probleem? “Uiteraard zouden we hem graag volledig elektrisch maken. Maar de batterijtechniek is nog niet zo ver. Benzine bevat op dit moment per kilo nog altijd zo’n 35 keer meer energie dan een accu”, aldus Van den Bosch. “Op accu’s zouden we nu hooguit zo’n 25 kilometer kunnen vliegen. Maar let op…” Met een veelbetekenende blik trekt hij uit een stapel papier op zijn bureau een printje met een artist’s impression: een ontwerpschets van een elektrische uitvoering. Een vergelijkbare vorm, met gyrokopter, maar dan met een elektromotor. “Niet verder vertellen,” zegt hij, “maar het ontwerp ligt al klaar. Zodra de accutechniek er is, kunnen we hem gaan bouwen.”

Deze reportage staat ook in KIJK 8/2021.

Tekst: Leonard van den Berg

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!