Klimaneutral auf der Kurzstrecke

Die Jury des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt DLR hat dem Studierenden-Team der TU Berlin den ersten Platz der achten DLR Design Challenge verliehen. Das Siegerteam setzte sich bei der Abschluss­veranstaltung Anfang August am DLR-Standort Hamburg-Finken­werder gegenüber den fünf anderen teil­nehmenden Teams durch. Um den Luftverkehr in den nächsten Jahrzenten klimaverträglich zu gestalten, müssen innovative Techno­logien voran­getrieben werden. Da Kurzstrecken­flüge einen signifikanten Anteil an den aktuellen CO₂-Emissionen der Luftfahrt verursachen, griff die DLR Design Challenge 2024 dieses Thema auf. Die Aufgabe war der Entwurf eines emissions­armen Luftfahrzeugs für die zukünftige Mobi­lität auf der Kurzstrecke.

Die Luftfahrt befindet sich gegenwärtig in einem der intensivsten Transformations­prozesse ihrer Geschichte. Deshalb besteht ein erheblicher Forschungs- und Entwicklungs­bedarf. Dabei sieht sich das DLR als Architekt und Integrator der Luftfahrt­forschung“, sagt Anke Kaysser-Pyzalla, Vorstands­vorsitzende des DLR, „Unabdingbar für unsere Arbeit ist der Austausch von Wissen, neue und disruptive Denkansätze, sowie Technologie­offenheit. All das haben die Teilnehmenden der DLR Design Challenge 2024 erfolgreich gezeigt beim Entwurf eines umwelt­freundlichen und wirtschaftlich effizienten Kurzstrecken­flugzeuges für das Jahr 2050.“

Sechs Studierenden-Teams präsentierten bei der Abschluss­veranstaltung des Wettbewerbs ihre Entwürfe, für die sie rund vier Monate Zeit hatten. Dabei durchliefen die Studierenden Prozesse wie beim echten Entwurf von Flugzeugen: Von der ersten Konzeptidee über die detaillierte Ausarbeitung technischer Aspekte und deren Berechnung bis hin zur überzeugenden Präsentation vor der Fachjury. Sie sammelten wertvolle Erfahrung und verknüpften ihr erlangtes Wissen mit praktischen Fähig­keiten, indem sie unter realistischen Bedingungen arbeiteten und aktuelle Heraus­forderungen der Luftfahrt­industrie meisterten. Die Aufgabe erforderte nicht nur technisches Know-how, sondern auch Kreativität und Teamarbeit.

Im Laufe des Projekts investierten die Studierenden mehrere hundert Stunden in die Entwicklung ihrer Konzepte und werden langfristig von den umfassenden Erfahrungen sowie den Kontakten zu Experten aus der Branche profitieren. Die Design Challenge wurde zusammen von den DLR-Instituten für System­architekturen in der Luftfahrt und Aerodynamik und Strömungs­technik ausgerichtet. Der erste Platz der DLR Design Challenge 2024 ging an das Team der TU Berlin. Ihr Konzept CHARGE überzeugte die Jury mit einem Bericht, in dem alle Design­entscheidungen ausführlich begründet und erläutert wurden. Alle wichtigen Disziplinen wurden ausführlich abgedeckt, und der Einsatz innovativer Techno­logien wurde mit soliden Untersuchungen gerechtfertigt. Die TU Braunschweig landete auf dem zweiten Platz. Ihr Team punktete mit seinem Konzept VoltAirs-95 besonders durch die hohe Plau­sibilität, bei dem eine sehr gute Balance zwischen Innovation und bewährter Technologien vorlag. Platz drei belegte Team HYPER der DHBW Ravensburg. Es präsentierte ein solide durchdachtes Konzept, was wenige Fragen der Jury offen ließ. Die ausführliche Untersuchung des Antriebs­konzept fiel besonders positiv auf. "Insgesamt wurden alle eingereichten Entwürfe für innovativ und sehr kreativ befunden, so dass alle Teams als Gewinner gelten", so die Jury während der Preis­verleihung.

Für das zu entwerfende Luft­fahrzeug gehörte zur Aufgaben­stellung, die Indienst­stellung bis zum Jahr 2050 einzuplanen. Ein vorgegebenes Netzwerk an euro­päischen Regionalrouten soll durch das neue Flugzeug ökologisch und gleichzeitig wirtschaftlich bedienen werden können. Den Teilnehmenden war es durch eine Analyse des Netzwerks selbst überlassen, die Reichweite und Passagier­kapazität zu wählen und somit beide Anforderungen optimal auszufüllen. Dazu war die Wahl des Energieträgers ebenfalls offen: Es konnte zwischen Wasserstoff, Elek­trizität und nachhaltigem Flug­kraftstoff in hybrider Anwendung entschieden werden.

In Folge der DLR Design Challenge 2024 werden die drei best­platzierten Teams ihre Konzepte auf dem Deutschen Luft- und Raumfahrt­kongress in Hamburg präsentieren. Darüber hinaus wird das Siegerteam seinen Entwurf auf dem Congress of the International Council of the Aeronautical Sciences (ICAS 2024) in Florenz vorstellen. Insgesamt haben 36 Studierende erfolg­reich an der DLR Design Challenge 2024 teilgenommen. 

DLR / JOL