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ILA Berlin 2018: Bauhaus Luftfahrt präsentiert Composite Cycle Engine

Das Bauhaus Luftfahrt wird vom 25. bis zum 29. April 2018 mit einem eigenen Stand (Halle 2, Stand 403) auf der ILA Berlin – der führenden Innovationsmesse der Luft- und Raumfahrtbranche – vertreten sein. Mit im Gepäck haben die Zukunftsforscher aus München wieder jede Menge innovativer Denk- und Diskussionsanstöße, die das Potenzial haben, das Luftverkehrssystem grundlegend zu verändern. Auf 43 Quadratmetern präsentiert der Thinktank nicht nur eigene technologische Konzepte und operationelle Lösungsansätze (siehe unten), sondern gibt darüber hinaus wissenschaftliche Antworten auf die zentralen Zukunftsfragen der Luftfahrt, unter anderem: Was treibt die Mobilität von morgen? Welche alternativen Energieoptionen werden langfristig für die Luftfahrt zur Verfügung stehen? Welche Antriebs- und Systemtechnologien werden die Effizienz zukünftiger Flugzeugentwürfe weiter verbessern? Und: Welchen Einfluss werden Informationstechnologien auf zukünftige Produkte und deren Entwicklungsprozesse haben? Auch beim Standkonzept geht das Bauhaus Luftfahrt neue Wege: Im Mittelpunkt steht ein 60 Zentimeter durchmessender touchfähiger Globus, auf dem der Besucher die ganze Welt der Luftfahrtforschung interaktiv entdecken kann.

Hybrides Antriebskonzept Composite Cycle Engine

Das Composite-Cycle-Engine-Konzept (CCE) führt Kolbenmaschinen in das Kerntriebwerk von Flugantrieben ein. Die Kolbenmaschinen erhöhen den thermischen Wirkungsgrad, indem sie durch instationäre, isochor/isobare Verbrennung höhere Spitzendrücke und -temperaturen im Kerntriebwerk ermöglichen. In der aktuellen Ausführung sind die Kolbenmaschinen mit der Hochdruckwelle verbunden und treiben den axial-radialen Hochdruckverdichter an. Das Niederdrucksystem ist einer konventionellen Getriebefanarchitektur (GTF) nachempfunden. Auf diese Weise kann die hervorragende gewichtsspezifische Leistungsdichte von Niederdruckturbinen voll ausgenutzt und ein extrem hohes Bypass-Verhältnis realisiert werden. Für eine Inbetriebnahme im Jahr 2050 können, unter Annahme eines entsprechend extrapolierten Technologieniveaus, Verbesserungen im Kraftstoffverbrauch von bis zu 50 Prozent gegenüber der 2000er-Turbofan-Technologie beziehungsweise von 11 Prozent gegenüber der erwarteten 2050er-GTF-Technologie erreicht werden.

Intermodales Verkehrskonzept CentAirStation und CityBird

CentAirStation und CityBird sind die operationelle Antwort des Bauhaus Luftfahrt auf das ambitionierte 4-Stunden-Tür-zu-Tür-Reiseziel der Europäischen Kommission (vergleiche Flightpath 2050 – Europe‘s Vision for Aviation). Die Idee der Experten: Vierstöckige Flughafengebäude mit einer durchschnittlichen Länge von 640 Metern und einer durchschnittlichen Breite von 90 Metern werden in den Innenstädten der wichtigsten europäischen und weltweiten Großstädte errichtet – auf eine der zahlreichen vorhandenen Gleisflächen in der Stadt. Der Passagier reist mit dem regionalen Nahverkehr, mit Hochgeschwindigkeitszügen oder per Individualverkehr an. Über Rolltreppen gelangt er in das 1. Obergeschoss, wo sich neben umfangreichen Einkaufs- und Unterhaltungsmöglichkeiten auch die Einrichtungen zur Sicherheitsüberprüfung befinden. Im 2. Obergeschoss wartet an einer von 15 Gatepositionen bereits der CityBird – ein besonders kleines und leises, kurzstartfähiges Regionalflugzeug. Vollelektrisch wird der CityBird auf die darüberliegende Start- und Landebahn gehoben, wo die Flugreise in bis zu 1000 Kilometer entfernte Innenstädte beginnt. Seit dem Betreten des Flughafengebäudes sind zu diesem Zeitpunkt gerade einmal 15 Minuten vergangen. Mit diesem System der City-Flughäfen können die Reisezeiten von City zu City erheblich verkürzt und zudem die großen Flughafendrehkreuze nachhaltig für den Langstreckenverkehr entlastet werden.

Vorstellung erster Flugkraftstoff aus Sonnenlicht

Ein weiteres Highlight auf dem Stand des Bauhaus Luftfahrt ist die Vorstellung des ersten „solaren“ Flugkraftstoffes am Donnerstag, 26. April 2018 zwischen 12:30 und 13:30 Uhr. Im Rahmen des von der Europäischen Union geförderten Forschungsprojektes SOLAR-JET ist es erstmals gelungen, synthetisches „solares“ Kerosin herzustellen. Der gesamte Produktionsprozess für erneuerbaren Kraftstoff aus Sonnenlicht, Wasser und Kohlenstoffdioxid (CO2) wurde erfolgreich durchlaufen, was die Zukunft der Luftfahrt maßgeblich beeinflussen könnte. Mehrere namhafte wissenschaftliche Einrichtungen von der akademischen Forschung bis zur Industrieforschung (ETH Zürich, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Shell Global Solutions sowie ARTTIC) haben unter Koordination des Bauhaus Luftfahrt einen innovativen Prozess entwickelt, bei dem konzentriertes Sonnenlicht, Wasser und CO2 zu einem sogenannten Synthesegas umgesetzt werden. Dies wird mittels einer Redoxreaktion von Metalloxiden bei hohen Temperaturen erreicht. Das Synthesegas, eine Mischung aus Wasserstoff und Kohlenstoffmonoxid, wird abschließend mithilfe des bereits etablierten Fischer-Tropsch-Verfahrens in Kerosin umgewandelt. Im ebenfalls von der Europäischen Union geförderten Folgeprojekt SUN-to-LIQUID (www.sun-to-liquid.eu) wird dieser vielversprechende Ansatz derzeit von einem internationalen Konsortium auf die nächste Entwicklungsstufe gebracht. Die Originalprobe des ersten solaren Kerosins kann in der oben genannten Zeit auf dem Stand des Bauhaus Luftfahrt (Halle 2, Stand 403) besichtigt werden.

CCE at ILA

Hybrides Antriebskonzept Composite Cycle Engine.
24. April 2018