Panorama

Klimafreundliche Luftfahrt

06.07.2020 - Neue DLR-Institute widmen sich der Mobilität der Zukunft.

Ob aus regenerativen Ressourcen gewonnene synthetische Treibstoffe, Strom oder Wasserstoff, besonders emissions­arme Triebwerke, unbemannte Luftfahrzeuge oder Konzepte zu ihrer Integration in den Flugverkehr – die Mobilität der Zukunft soll umwelt­verträglicher werden. Um die Forschung an den verschiedensten Aspekten dieser bedeutenden Themen zu intensivieren, gründet das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR vier neue Institute und Einrichtungen. Mit dem Anfang Juli 2020 von Bundestag und Bundesrat beschlossenen Struktur­stärkungsgesetz ist nun auch die Finanzierung gesichert. In den vom Kohleausstieg betroffenen Braunkohle­revieren wird eine sichere Zukunfts­perspektive geschaffen und der Wirtschaft die Chance eröffnet, sich in den Bereichen Digi­talisierung und klima­verträgliche Technologien zu positionieren sowie den Wirtschafts­standort Deutschland zu stärken.

„Wir sind stolz, dass wir mit unseren Konzepten und Kompetenzen überzeugen konnten und mit den zukunfts­weisenden Themen unserer neuen Institute und Forschungs­programme in Nordrhein-Westfalen, Brandenburg und Sachsen-Anhalt einen wichtigen Beitrag zum Strukturwandel – unter anderem in den Braunkohle­revieren – leisten können“, sagt DLR-Vorstands­vorsitzende Pascale Ehrenfreund. „Mit exzellenter Forschung in diesen neuen Instituten und Einrichtungen tragen wir zum Fortschritt auf den Gebieten des elektrischen und unbe­mannten Fliegens, der alternativen solaren Brennstoffe und der Dekar­bonisierung der Mobilität bei. Damit liefern wir auch einen essentiellen Beitrag zur Energiewende.“ 

Mit dem neuen Institut für Future Fuels im nordrhein-west­fälischen Jülich ergänzt und verstärkt das DLR seine Forschung zur solaren Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff und weiteren Grundstoffen für die Produktion erneuer­barer Brennstoffe. Dabei können die Wissen­schaftler auf eine breite Basis vorhandener Erfahrungen in der solaren Thermo­chemie – der Erzeugung von Kraftstoffen mittels konzen­trierter Sonnenenergie – zurückgreifen und die Kompetenzen weiter ausbauen. Die Vision für das DLR-Institut für Future Fuels ist die Entwicklung technologischer Lösungen, mit denen sich solare Brennstoffe künftig im Sonnengürtel der Erde produzieren lassen. Es werden Technologien benötigt, die effizient und vor allem hochskalierbar sind. Denn für eine auf erneuer­baren Energien basierende Welt­wirtschaft sind enorme Mengen an CO2-armen Kraftstoffen notwendig. 

Ziel ist es, die heute realisier­baren Wirkungsgrade mindestens zu verdoppeln. Dies setzt neben der Arbeit an neuen Techno­logien auch eine intelligente, digitale Vernetzung von Ressourcen, Produktion und Verbrauchern voraus. Über digitale Zwillinge werden die Anlagen effizient überwacht. Außerdem soll das Institut für Future Fuels die Industrie bei der Umsetzung der Techno­logien unterstützen und auch sozio­ökonomische Aspekte sowie Logistik­konzepte bewerten.

Das Institut für emissions­arme Luftfahrt­antriebe widmet sich künftig der Forschung an Antriebs­technologien zur weiteren Verbesserung der Umweltver­träglichkeit von Verkehrs­flugzeugen. Damit will das DLR seinen Beitrag auf dem Weg zu einem klima­freundlicheren und leiseren Luftverkehr der Zukunft erhöhen. Die Wissenschaftler werden sich vor allem auf die Forschungs­fragen konzentrieren, die in der DLR-Forschungs­landschaft bislang noch nicht im Fokus standen. So sollen Lücken im Portfolio der deutschen Triebwerks­forschung geschlossen werden. Deutlich reduziert in den Emissionen und zugleich sehr leistungsstark können beispielsweise hybride Antriebe sein, also die Kombination aus Gasturbine und elektrisch erzeugtem Vortrieb. Das Institut wird an Einzel­komponenten und verschiedenen Zukunftskonzepten für alternative Flug­triebwerke arbeiten – von solchen mit alternativen Kraftstoffen betriebenen über hybride bis hin zu vollelektrischen Systemen. Wegen ihrer deutlich erhöhten System­komplexität stellen derartige Konfi­gurationen hohe Anforderungen an intelligente Regelungs­systeme. Dies wird bei der Entwicklung einzubeziehen sein.

Mit dem institutionellen Forschungs­programm intensiviert das DLR seine Forschung in den Bereichen unbemanntes und elektrisches Fliegen. In Nordrhein-Westfalen und Sachsen-Anhalt wird im Rahmen des DLR-Forschungs­programms zu den Themen des elektrischen Fliegens an Fragen zur allgemeinen Luftfahrt, zum urbanen Luftverkehr (Urban Air Mobility, UAM) sowie zu unbemannten Luftfahrt­systemen (Unmanned Aircraft Systems, UAS) arbeiten. Zu diesem Zweck entstehen zwei neue DLR-Forschungs­einrichtungen:

Die Einrichtung Techno­logien für Klein­flugzeuge in Aachen und Merzbrück wird sich den Themen­komplexen „General Aviation“ und „Urban Air Mobility“ widmen. Beide Themenfelder sollen zur Basis für eine ganz neue Form der Mobilität werden. Trans­disziplinär untersuchen die Forscher die Themen Gesamtentwurf, Fertigung, nachhaltige Antriebe, Flugphysik sowie die immer weiter zunehmende Automatisierung – bis hin zur Autonomie – neuer Systeme. Das Kompetenz­zentrum für unbemannte Luftfahrt­systeme wird sich unter anderem in Cochstedt mit der Forschung auf dem Feld UAS und ihrer sicheren Integration in den Luftraum beschäftigen. Hierbei sollen insbesondere übergreifende Themen wie Sicherheit, Akzeptanz und Skalierbarkeit in inter­disziplinären Teams untersucht werden. Es soll zusammen mit der 2019 gegründeten Betriebs­einrichtung des DLR in Cochstedt, dem& Nationalen Erprobungs­zentrum für unbemannte Luftfahrt­systeme, die Forschung an zukunfts­trächtigen UAS-Technologien verstärken.

DLR / JOL

Weitere Infos

 

Erleben Sie unsere neue HiScroll – die ölfreien Vakuumpumpen von Pfeiffer Vacuum

Die HiScroll Serie besteht aus drei ölfreien und hermetisch dichten Scrollpumpen mit einem nominellen Saugvermögen von 6 – 20 m³/h. Die Pumpen zeichnen sich insbesondere durch ihre hohe Leistung beim Evakuieren gegen Atmosphäre aus. Ihre leistungsstarken IPM*-Synchronmotoren erzielen einen bis zu 15% höheren Wirkungsgrad in Vergleich zu konventionellen Antrieben.

*Interior Permanent-Magnet

Pfeiffer HiScroll Pumpen Video

Erfahren Sie mehr über die neue HiScroll Vakuumpumpe

Newsletter

Die Physik in Ihrer Mailbox – abonnieren Sie hier kostenlos den pro-physik.de Newsletter!

Die äußerst leisen, kompakten, ölfreien Pumpen

Die Modelle der neuen Scrollpumpenbaureihe HiScroll von Pfeiffer Vacuum sind ölfreie, hermetisch dichte Vakuumpumpen. Die kompakte Bauweise sowie leiser und vibrationsarmer Betrieb zeichnen die Neuentwicklungen besonders aus.

Erleben Sie unsere neue HiScroll – die ölfreien Vakuumpumpen von Pfeiffer Vacuum in 3D!

 

HiScroll FunktionsVideo

 

Erfahren Sie mehr über die neue HiScroll Vakuumpumpe

Bleistift, Papier und die eine Idee, die die Zukunft verändert

Quantentechnologie, künstliche Intelligenz, additive Fertigung: Michael überführt neueste Erkenntnisse in fortschrittliche Technologien bei ZEISS. Was ihn antreibt? „Einfluss darauf nehmen, wie unsere Gesellschaft lebt und arbeitet.“

Mehr Informationen

Bleistift, Papier und die eine Idee, die die Zukunft verändert

Quantentechnologie, künstliche Intelligenz, additive Fertigung: Michael überführt neueste Erkenntnisse in fortschrittliche Technologien bei ZEISS. Was ihn antreibt? „Einfluss darauf nehmen, wie unsere Gesellschaft lebt und arbeitet.“

Mehr Informationen