Im Exzellenzcluster SE²A – Sustainable and Energy Efficient Aviation – forschen wir an einer der großen Herausforderungen der Zukunft: den Luftverkehr effizient und nachhaltig zu gestalten. Wissenschaftler*innen aus der Luftfahrtforschung, der Elektrotechnik, der Energieforschung und Design bringen ihre Expertise in unsere interdisziplinären Forschungen ein.
Unsere drei Hauptforschungsziele sind:
Kritische Technologien zur Verbesserung der Flugzeug-Performance (ICA B)
Innovative Energiespeicherung und -umwandlung für emissionsarmes Fliegen (ICA C)
Seit dem Start des Clusters in 2019 haben wir bereits viel erreicht. Besonders im Bereich der Regional- und Mittelstrecke verzeichnen wir eine große Zahl an Forschungsergebnissen und vielbeachteten Publikationen. Ein Teil der Clusterergebnisse wird in dem Sonderforschungsverbund (SFB SYNTRAC) sowie in Luftfahrt-Forschungs-Projekten zur Anwendung weiterentwickelt.
Ein noch weitgehend offenes, zukünftiges Forschungsfeld liegt in der Entwicklung neuer Lösungen für das Langstrecken-Fliegen, da viele technologischen Fortschritte der Kurz- und Mittelstrecke sich nicht einfach auf die Anforderungen eines Langstreckenflugs übertragen lassen. Diese exzellente Forschungsarbeit lässt sich nur verwirklichen, weil SE²A mit seinen Mitgliedern und Partnern über ein weit verzweigtes Forschungsnetzwerk verfügt, unterstützt durch eine einzigartige Infrastruktur und ein eigenes Forschungsdatenmanagement.
Mit der hier entstandenen Infrastruktur und der interdisziplinären Zusammenarbeit der Forschungspartner hat sich Braunschweig einen festen Platz in der Luftfahrt-Landkarte erworben.
Die Grundstruktur des SE²A-Clusters ist an drei Hauptforschungszielen ausgerichtet. Daraus ergibt sich die Organisation des Clusters in drei integrierte Clustereinheiten (Integrated Cluster Areas = ICAs), die die übergeordneten Forschungsfragen reflektieren und ein schlüssiges, abgestimmtes Vorgehen ermöglichen. Die drei ICAs zeichnen sich durch einen koordinierten Forschungsschwerpunkt mit intensivem Austausch und der Integration von Ansätzen und Methoden aus.
Im Verlauf des Forschungsvorhabens kann es zudem nötig werden, auch Ideen außerhalb dieser Struktur einzubeziehen. Aus diesem Grund bietet die Organisation des Clusters nicht nur die Flexibilität neue Forschungsteams zu bilden, sondern auch zusätzliche ICAs einzurichten, wenn diese für zusätzlichen Wissenserwerb bzw. die Umsetzung neuer Forschungsideen zentral sind.
ICA A –“Assessment of the Air Transport System” ist auf Systemanalyse und die Bewertung des Luftverkehrssystems in verschiedenen Zukunftsszenarien fokussiert. Diese berücksichtigen umweltbezogene, wirtschaftliche und soziale Kriterien gleichermaßen. Die Technologiebewertung beinhaltet ebenso die Geräuschbelastung und Lebenszyklusanalyse.
ICA B –“Flight Physics and Vehicle Systems” betreibt technische Grundlagenforschung für den nachhaltigen Transportverkehr ohne fossile Energieträger. Wir erwarten Ergebnisse für eine aktive Böenlastkontrolle, eine Reduktion des Luftwiderstands, die Integration neuer Funktionen in Strukturelemente sowie neue Materialien und Designs für Faserverbundstrukturen.
ICA C –“Energy Storage and Conversion” befasst sich mit der Bereitstellung der für den Flug erforderlichen Energiemenge und Energiedichte. Es gibt langfristige technologische Perspektiven für die vollständige Elektrifizierung der regionalen und Kurzstreckenflüge, während Langstreckenflüge weiterhin auf Flüssigbrennstoffe mit großer Energiedichte angewiesen sind. Zwischen diesen unterschiedlichen Alternativen der Energiespeicherung gibt es auch hybride Konzepte, die neue Räume für die Anpassung des Flugzeugs an Anforderungsprofile und für die Verbesserung der Gesamteffizienz eröffnen.
Exzellenzcluster SE²A –
Sustainable and Energy-Efficient Aviation
Technische Universität Braunschweig
Hermann-Blenk-Str. 42
38108 Braunschweig
se2a(at)tu-braunschweig.de
+49 531 391 66661