Seit 2013 sind auf dem Ludwig Bölkow Campus sieben große Forschungsprojekte auf den Weg gebracht worden. Sie werden gefördert vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie. Träger ist das DLR – Projektträger Luftfahrtforschung und –technologie.

 

Die Projekte im Einzelnen:

 

ALGENFLUGKRAFT (= Biokerosin aus Algen)

Forschungsgebiet:
Green Aerospace
Projektleiter:
Prof. Thomas Brück (Technische Universität München)
Projektpartner:
Technische Universität München, Bauhaus Luftfahrt,
Airbus, Clariant und Conys
Themenstellung:
Im Projekt AlgenFlugKraft sollen innovative Lösungen zur industriellen Produktion nachhaltiger Biotreibstoffe erarbeitet werden. Das Projekt nutzt die Synergien verschiedener Technologieplattformen, wie der Biowasserstoffproduktion und Generierung von CO2 absorbierenden Baustoffen aus Reststoffen. Im Vergleich zu Landpflanzen zeichnen sich photosynthetische Mikroalgen durch einen 10 bis 100-fach höheren Biomasseertrag pro Anbaufläche aus. Außerdem sind sie aktive Verwerter des Klimagases CO2 und haben zusätzlich den Vorteil, nicht mit der Nahrungsmittelproduktion zu konkurrieren. In Zukunft könnten erneuerbare Flugkraftstoffe dezentral in verschiedenen Regionen der Welt produziert werden. Die Forscher untersuchen daher unter anderem auch, wie die Gewinnung der Algen unter verschiedenen klimatischen Bedingungen möglich ist.

 

 

EUROPAS (= Electric Unmanned Reconnaissance Optionally Piloted Airborne System)

Forschungsgebiet:
Autonome Systeme
Projektleiter:
Wolfgang Mohr (IABG)
Projektpartner:
IABG, ACENTISS, SILVER ATENA, Technische Universität München, Hochschule für Angewandte Wissenschaften, DLR, ZfT
Themenstellung:
Ziel von EUROPAS ist es, Technologien für die erstmalige Demonstration des Einsatzes elektrisch angetriebener Flugzeuge der UL-Gewichts klasse als unbemannte Sensorplattform mit optimalem Nutzlastfaktor zu entwickeln und zu integrieren. Die UL-Klasse liegt zwischen den Mini-UAS mit minimalen Nutzlasten und den schweren UAS mit hohen Kosten. Als Ausgangsbasis wird der bemannte, vollelektrische Technologie-Demonstrator „ELIAS“ mit einem max. Abfluggewicht von 320 kg verwendet. Kritische Komponenten wie Flugregler, elektrischer Antrieb mit gesteigerter Leistung, vollelektrisches Einziehfahrwerk und Datenlink mit elektronischer Strahlschwenkung werden unter konsequenter Berücksichtigung der Zulassbarkeit für den allgemeinen Luftverkehr ausgelegt und entwickelt. Ein formaler (heute noch nicht existenter) Zulassungsprozess kann dabei noch nicht durchlaufen werden, die „optional pilotierte“ Auslegung des Fluggeräts - d.h., dass ein Pilot im Notfall eingreifen kann - sorgt für die nötige Sicherheit.

 

 

POWERLAB

Forschungsgebiet:
Green Aerospace
Projektleiter:
Dr. Peter Jänker (Airbus)
Projektpartner:
Airbus, Siemens, Technische Universität München, Universität der Bundeswehr München, Hochschule für Angewandte Wissenschaften München, DLR und Bauhaus Luftfahrt
Themenstellung:
Das Projekt PowerLab ist der Startschuss für den Aufbau eines Kompetenzzentrums auf dem Gebiet hybrider und vollelektrischer Luftfahrtantriebe, ganz im Sinne der ambitionierten Ziele der „Flightpath 2050“- Initiative der Europäischen Kommission zur Reduzierung von CO2-, NOx- und Lärm-Emissionen. In den Forschungslaboren des PowerLabs soll die Eignung hybrider und vollelektrischer Antriebssysteme für Turboprop-Flugzeuge sowie für Rettungs- und Krankentransporthubschrauber erprobt werden. Hierzu entwickeln die Projektpartner Prototypen von Schlüsselkomponenten. Auf dem Prüfstand des PowerLabs testen Experten leichte und zuverlässige Antriebsmotoren, Netzwerke, Energiespeicher und Steuerungsrechner für das Energiemanagement von Flugzeugen und Hubschraubern. Schwerpunkte der Forschung sind hierbei neue Leichtbaukonzepte für die Antriebselemente, um die für
die Luftfahrt erforderlichen hohen Energie- und Leistungsdichten zu erreichen. Im Mittelpunkt stehen Energieeffizienz und Zuverlässigkeit.

 

 

ARIEL (= Air Traffic Resilience)

Forschungsgebiet:
Public Security
Projektleiter:
Dr. Tobias Kießling (IABG)
Projektpartner:
IABG, Airbus, DLR, Bauhaus Luftfahrt, Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Fraunhofer Institut für Angewandte und Integrierte Sicherheit (AISEC), Universität der Bundeswehr München, DFS Deutsche Flugsicherung, Flughafen München (Assoziierter Partner)
Themenstellung:
Der Trend zu immer weitergehender technischer Vernetzung einstmals getrennter Systeme und Infrastrukturen im Bereich der zivilen Luftfahrt als kritische Infrastruktur bringt neben den gewünschten Effekten wie z.B. Effizienzsteigerung auch neue Risiken mit sich, insbesondere Bedrohungen aus dem Cyber-Raum. ARIEL befasst sich mit der ganzheitlichen Risikobetrachtung von kritischen Infrastrukturteilen der Luftfahrt, in welchen sich neue Bedrohungspotentiale für die öffentliche Sicherheit durch hochentwickelte Cyber-Angriffe bereits heute voraussehen lassen. Die praxisnahe Erforschung der Cyber-Risiken hat zum Ziel, innovative Korrelationsansätze komplexer Gesamtsystemrisiken und Risikoindikatoren zu entwickeln sowie Präventionsstrategien anhand ausgewählter Szenarien abzuleiten. Letztendlich wird damit das übergeordnete Ziel der Erhöhung der Widerstandsfähigkeit (Resilienz) im Bereich Luftfahrt erreicht.

 

 

STRAVARIA (= Autonomy Considerations for Stratospheric High Altitude Pseudo-Satellites made in Bavaria)

Forschungsgebiet:
Autonome Systeme
Projektleiter:
Dr. Andreas Langmeier (Airbus)
Projektpartner:
Airbus, Universität der Bundeswehr, DLR, Hochschule für Angewandte Wissenschaften München
Themenstellung:
Als „High Altidtude Pseudo-Satellites (HAPS)“ wird eine Klasse von Luftfahrzeugen bezeichnet, die eine Lücke zwischen Satelliten und unbemannten Flugzeugen füllen. Sie zeichnen sich besonders durch die Eigenschaft aus, auf ein begrenztes Zielgebiet fokussiert zu bleiben, während sie satellitenähnliche Kommunikations- und Erdbeobachtungsdienste über lange Zeiträume ohne Unterbrechung bereitstellen („lokale Persistenz“). Technisch gesehen handelt es sich um unbemannte fliegende Plattformen, die ausschließlich mit Solarenergie betrieben werden, wobei tagsüber eine Batterie aufgeladen wird, die eine Fortsetzung des Fluges während der Nacht ermöglicht. Derzeit ist für die Durchführung einer Mission noch eine sehr umfangreiche Bedienmannschaft (ca. 12 Personen) notwendig. Im Hinblick auf künftige, auch kommerzielle Nutzanwendungen, müssen hier effizientere Rahmenbedingungen geschaffen werden. Ziel von STRAVARIA ist daher die Erreichung eines höheren Automatisierungsgrades in der Missionsplanung, -überwachung und -durchführung, eine energieoptimierte Planung von Missionen zur besseren Ausnutzung des solarelektrischen Antriebskonzepts.

 

 

KONRAT (=Komponenten von Raketentriebwerken für Anwendungen in Transportsystemen der Luft- und Raumfahrt)

Forschungsgebiet:
Integrated Systems
Projektleiter:
Jan Alting (Airbus)
Projektpartner:
TUM, Airbus, EOS
Themenstellung:
Im Sinne einer Konsolidierung der europäischen Raumfahrtindustrie im Bereich der Trägersysteme empfiehlt sich die Konzentration der bisher europaweit verteilten Arbeitsinhalte auf weniger Standorte. Dies betrifft im Bereich Raumfahrtantriebssysteme auch den Ludwig Bölkow Campus in Ottobrunn (Airbus Defence & Space). Dort bietet sich die Chance, die in Deutschland bestehenden Kompetenzen für das Schubkammern-System zu verstärken und auf das System Triebwerk zu erweitern. Eine potentiell weitere Verwendungsmöglichkeit solcher Technologien sind suborbitale Fluggeräte. Hierbei handelt es sich um z.T. vollständig nach Luftfahrtrichtlinien zertifizierte Flugzeuge, die weltweit im normalen Luftraum operieren können, aufgrund des zusätzlich vorhandenen Raketenantriebssystems aber in der Lage sind, mit speziellen Flugprofilen extreme Flughöhen zu erreichen, aber nicht in die Umlaufbahn aufzusteigen. KonRat umfasst eine Reihe von Aktivitäten, die die Triebwerkssystemkompetenz an Universitäten, Instituten und in der Industrie in Bayern stärker ausbauen und ein tragfähiges Netzwerk schaffen sollen, um darauf aufbauend zukünftig weitere Komponenten- und Systemaufgaben in Bayern zu verankern.

 

 

TESSI.0 (=Technologiestudie für ein Systementwicklungs- und Simulationszentrum für hybridelektrische Flugzeugantriebe auf dem Airbus Group Power Campus in Ottobrunn)

Forschungsgebiet:
Integrated Systems
Projektleiter:
Martin Nüßeler (Airbus)
Projektpartner:
Airbus, Siemens, Bauhaus Luftfahrt
Themenstellung:
Neue Fortschritte auf dem Gebiet der elektrischen Antriebstechnologien inklusive elektrischer Maschinen, Batterien, Leistungselektronik und Energiemanagementsysteme lässt die Nutzung elektrischer Antriebe nun auch für Flugzeuge attraktiv erscheinen. Die Erforschung hybridelektrischer Flugzeugantriebe zielt dabei auf eine radikale Verbesserung der Ökoeffizienz von Flugzeugen ab. Ein erster Schritt zum Aufbau dieses Kompetenzfeldes am Ludwig Bölkow Campus war das Projekt PowerLab. Der zweite Schritt soll die Errichtung eines Systemhauses sein, in dem die aus PowerLab bereits vorhandenen Kompetenzen und Kapazitäten sowohl hinsichtlich der Leistungskategorie von heute 1 MW als auch bezüglich der generellen Fähigkeiten zu Systementwicklung und Konzeptnachweis zügig erweitert werden sollen. Dies soll mittels einer Systementwicklungs- und Systemsimulationsplattform verwirklicht werden, welche die rechnerisch unterstützte experimentelle Simulation elektrischer Antriebsstränge für die Luftfahrt und damit den Machbarkeitsnachweis dieser Technologie erlaubt. Im Rahmen von TESSI.0 soll innerhalb eines Jahres die wissenschaftlich-technische Konzeption für das eAircraft-Systemhaus erarbeitet werden.