Energiewende in der Luftfahrt

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Im Fokus des Vorhabens steht die Herausforderung, den Luftverkehr auch zukünftig effizient zu gestalten und dabei die konkurrierenden Anforderungen an stetiges Wachstum und langfristige Umweltverträglichkeit zu erfüllen.

Neben der folgenden Vorstellung, finden Sie hier detaillierte Informationen über die einzelnen Forschungsfelder, Ansätze, Schwerpunkte und Ziele des Projekts.

Ziele des interdisziplinären Forschungsprojekts um den Projektsprecher Prof. Jens Friedrichs sind die Senkung von CO2 - und NOx - Emissionen, die Verringerung der Lärmbelastung sowie die Gewährleistung der Recyclingfähigkeit von Lufttransportsystemen. Darüber hinaus ist die Entwicklung eines angepassten Luftverkehrs-Managements ein zentrales Anliegen des Projekts.

Die Ausrichtung auf nicht nur rein luftfahrttechnische Aspekte knüpft an den Kerngedanken einer Transitionsfähigkeit des gesamten Lufttransportsystems an. Dies bedeutet, dass technische Veränderungen des Fortbewegungsmittels selbst, genauso wie Veränderungen der Verkehrsführung und Infrastruktur notwendig sind, um emissionsfreien Luftverkehr für die Zukunft zu ermöglichen. Gebündelt werden diese Aspekte im Bestreben eine Integration des zukünftigen Luftverkehrs in ein kreislaufbasiertes Energiesystem zu erreichen. In diesem Zusammenhang werden die jeweiligen Anforderungen von Lang-, Mittel- und Kurzstreckenmissionen als zentrale Anknüpfungspunkte der Grundlagenforschung betrachtet. Auch die Untersuchung von synthetischen Treibstoffen, als Alternative zu fossilen Brennstoffen, macht einen Forschungsschwerpunkt aus. Eine Herausforderung hierbei stellen sowohl hohe Kosten als auch die zeitliche Dauer der Entwicklung von Flugzeugen mit Technologien dar, die auf die Nutzung synthetischer Brennstoffe ausgerichtet sind. Daher nimmt die Analyse des Wandels von Energiesystemen bei der Lebenszyklusanalyse zukünftiger Transportflugzeuge eine bedeutende Rolle ein. Um mögliche Reduzierungen der Leistungsfähigkeit bei Flugzeugen mit hybrid-elektrischen Antriebssystemen zu vermeiden, werden außerdem Weiterentwicklungen im Gebiet der Vortriebserzeugung (Propulsion) und der Widerstandsreduzierung erforscht.

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Bildnachweis: Julia Stilke/Alle Rechte bei der TU Braunschweig

Eine zentrale Aufgabe des Projekts ist die Generierung interdisziplinärer Bewertungsmethoden für Luftfahrtsysteme im Hinblick auf eine sich vollziehende Energiewende. Diese sollen unter Berücksichtigung von wirtschaftlichen und sozioökonomischen Methoden weiterentwickelt und ergänzt werden. Darüber hinaus werden die technologischen Forschungsschwerpunkte ebenfalls durch designwissenschaftliche Überlegungen ergänzt. Hieran wird die interdisziplinäre Ausrichtung des Forschungsprojekts deutlich, welches sich in drei Kernbereiche gliedert:

Das interdisziplinäre Team aus Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der TU Braunschweig, LU Hannover, HBK, DLR, PTB und Fraunhofer-Gesellschaft wird in den nächsten zwei Jahren die Weichen für die Energiewende in der Luftfahrt stellen. Das vom Land Niedersachsen und der TU Braunschweig kofinanzierte Programm startet am 1. September 2016.