EXACT: DLR forscht an ökoeffizientem Flugzeug

Seit Anfang dieses Jahres arbeitet das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Projekt EXACT (Exploration of Electric Aircraft Concepts and Technologies) an der Entwicklung neuer Technologiebausteine für ein ökoeffizientes Verkehrsflugzeug – mit Batterien, Brennstoffzellen und Wasserstoff.

Übergeordnetes Ziel des auf vier Jahre angelegten Projekts ist es, bis zum Jahr 2040 die erforderlichen Technologien für ein ein solches Luftfahrzeug mit mindestens 70 Sitzen und einer Reichweite von 2.000 Kilometern zur Einsatzreife zu bringen, wie das DLR in einer Mitteilung schreibt.

Dabei sollen nicht nur Fragen geklärt werden, wie genau die elektrischen Antriebssysteme entworfen werden müssen, um die Emissionen des Luftverkehrs drastisch zu senken oder wie solche Flugzeuge wirtschaftlich betrieben werden können. Die 45 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 20 Instituten des DLR wollen nach eigenen Angaben auch untersuchen, ob „solche neuartigen Flugzeuge das Luftfahrtsystem, beispielsweise Flughäfen oder Wartungshallen“ verändern werden, aber auch die Arbeit der Flugsicherung.

Für das Ziel des 70-sitzigen Flugzeugs sollen zunächst unterschiedliche hybrid-elektrische Antriebskonzepte und mögliche Flugzeugkonfigurationen untersucht werden, wie sich diese Technologien auf die Infrastruktur an den Flughäfen auswirken und ob die erhofften Effekte bei der Emissionsreduzierung tatsächlich ergeben.

„Das DLR verfügt über eine weltweit einzigartige Kompetenz für die Durchführung einer solch komplexen Studie In unserem 45-köpfigen Team bündeln wir unsere Kompetenzen aus den unterschiedlichen Forschungsbereichen“, sagt Johannes Hartmann vom DLR-Institut für Systemarchitekturen der Luftfahrt, der das Projekt federführend leitet. „So erreichen wir sowohl die nötige thematische Breite als auch die wissenschaftliche Tiefe.“

Um die beiden auf den ersten Blick schwer vereinbaren Ziele der niedrigen Emissionen und des wirtschaftlichen Betriebs zu erreichen, hat das DLR laut Hartmann einen neuen Ansatz gewählt. In der Vergangenheit seien Flugzeuge „primär kostengetrieben entwickelt und ihre Klimawirkung erst im Nachgang analysiert“ worden. „Wir drehen diesen Prozess erstmals um und wählen damit einen revolutionären Ansatz für unsere Arbeiten“, so Hartmann.

Um ein möglichst nachhaltiges Ergebnis zu erzielen, will das DLR auch keine Antriebsart von vornherein ausschließen. Deshalb werde das Potenzial von Batterien, Brennstoffzellen oder mit Wasserstoff angetriebenen Flugzeugen untersucht – mit Modellen für Klimawirkung, Lärm sowie Produkt- und Energielebenszyklen. Hierbei sollen laut der Mitteilung sowohl Umweltwirkungen als auch Investitions-, Betriebs- und Wartungskosten untersucht werden – also auch spezielle Tankanlagen für Wasserstoff oder die Ladeinfrastruktur für Batterie-elektrische Flugzeuge.
dlr.de