Mit Wasserstoff über den Wolken

Am 25. September 2023 hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Rahmen der Nationalen Luftfahrtkonferenz und im Beisein von Bundeswirtschafts- und Klimaschutzminister Robert Habeck das neue Forschungsflugzeug D328 UpLift erhalten. Die Deutsche Aircraft übergab das „Flying Testbed“ für die Erforschung von Wasserstoff-Technologien in Hamburg an das DLR. Die Beschaffung, Umrüstung und Nutzung des Flugzeugs für die Erforschung von Wasserstoff-Technologien in der Luftfahrt ist Teil des Projekts UpLift, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Das fliegende Versuchslabor bringt Forschung in die Praxis auf dem Weg zur klimaverträglichen Luftfahrt und weist die Richtung zu einer neuen Flugzeuggeneration in der Regionalflugzeugklasse. Das Flugzeug wird am DLR-Standort Braunschweig stationiert und reiht sich dort in die größte zivile Forschungsflotte Europas ein.

„Es ist unsere Aufgabe, alles in unserer Macht stehende zu tun, um auch in der Zukunft die globale Mobilität zu gewährleisten und dies im Einklang mit unserer Umwelt. Der Luftverkehr leistet einen entscheidenden Beitrag zum Wirtschaftswachstum und damit zum Wohlstand unserer Gesellschaft“, betont Anke Kaysser-Pyzalla, Vorstandsvorsitzende des DLR, anlässlich der Nationalen Luftfahrtkonferenz in Hamburg. „Alle Prozesse zur Klimawirkung der Luftfahrt müssen wir in einem globalen Kontext betrachten. Deshalb stehen wir, Forschung und Wissenschaft, Industrie und Politik nicht nur in Deutschland in der Verantwortung, unseren Anteil an der Senkung der weltweiten CO2-Emissionen und der Nicht-CO2-Effekte zu leisten. Und das verlangt von uns, die kompromisslose Umsetzung aller zur Verfügung stehenden Technologien als gemeinsame Kraftanstrengung.“

Das neue fliegende Testlabor UpLift, eine Dornier 328-100 Modell 20 mit dem Kennzeichen D-CUPL, wird Teil der DLR-Forschungsflotte und zukünftig am Standort Braunschweig stationiert werden. Es steht technologieoffen und in seiner modularen Bauweise möglichst vielen interessierten Partnern zur Verfügung – gerade auch KMU und Start-ups ohne eigene Möglichkeit für Flugtests. Auf diese Weise können vielversprechende Antriebs-, Treibstoff- und Systemtechnologien für die Dekarbonisierung der Luftfahrt schnell und unter realen Flugbedingungen erprobt werden, um deren Entwicklung maßgeblich zu beschleunigen.

„Der BDLI begrüßt die heutige Übergabe des Flying Testbed, die einen wesentlichen Beitrag zur Umsetzung des Ziels klimaneutrales Fliegen leistet. Nun gilt es den eingeschlagenen Weg fortzusetzen: Mit dem H2-Testlabor nimmt Deutschland eine führende Rolle in der Luftfahrtforschung ein mit Vorbildfunktion auch für künftige Demonstrationsprojekte, die dann auch Flugzeugzellen im Bereich der Struktur, Aerodynamik wie auch Systemtechnik umfassen müssen“, sagt BDLI-Hauptgeschäftsführer Alexander Reinhardt.

Das DLR führt neben der Forschung die Flugexperimente durch. Die nötigen Modifikationen am Flugzeug werden in enger Zusammenarbeit mit dem Flugzeughersteller Deutsche Aircraft entwickelt und realisiert. Der Weg zu einer klimaverträglichen Luftfahrt erfordert ein genaues Verständnis der Klimawirkung der verschiedenen System- und Antriebskonzepte unter unterschiedlichen Einsatzbedingungen. Deshalb wird das Flugzeug zur Verbrennung von vollsynthetischen Kraftstoffen und zur Simulation von Wasserstoff-Abgasen ertüchtigt, deren Klimaschutzwirkung im Flug vermessen und quantifiziert wird. Zudem ermöglicht UpLift die Flugerprobung der aussichtsreichsten Technologiekandidaten unter Realbedingungen, beispielsweise den Einsatz von Wasserstoff als möglichen nachhaltigen Flugzeugtreibstoff der Zukunft. Mit der sehr schnellen Umsetzung des Projekts soll es in den kommenden Monaten bereits erste Forschungsflüge geben.

„Das Deutsche Aircraft Team ist sehr stolz, als Partner und Halter der Typenzulassung der 328-100 unser Know-how in den Dienst des Luftfahrtforschungsprogramms ‚LuFo Klima’ der Bundesregierung zu stellen. Die Deutsche Aircraft steht für eine nachhaltige Entwicklung des Luftverkehrs. Mit dem neuen fliegenden Versuchslabor D328 Uplift steht nun allen Innovatoren und Industriepartnern aus der Branche eine Plattform zur Verfügung, um neue Technologien zu erproben und weiterzuentwickeln und dem Ziel klimaneutraler Flüge näher zu kommen“, sagt Nico Neumann, COO Deutsche Aircraft GmbH.

Das DLR fungiert bei UpLift als Projektleiter. Die Deutsche Aircraft ist Projektpartner und bringt ihr Know-how als Flugzeughersteller ein. Die Förderung für die Jahre 2023 bis 2025 ist Teil des Forschungsprogramms „LuFo Klima“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), dem zentralen Instrument, mit dem die Bundesregierung die Luftfahrtbranche auf ihrem Weg hin zur CO2-Neutralität und Klimaverträglichkeit unterstützt.

Ergänzend zum neuen Forschungsflugzeug D328 UpLift setzt das DLR mit der Präsentation des Projekts ALICIA (Aviation Life Cycle and Impact Assessment) auf der Nationalen Luftfahrtkonferenz in Hamburg einen Schwerpunkt bei der Forschung für ganzheitliche klimaverträgliche Lösungen. Die Bewertungsmethodik ALICIA stützt sich auf die DLR-Luftfahrtforschung für die digitale Bewertung und Abwägung aussagekräftiger Faktoren zu Klimawirkung, Energiebedarf und Wertschöpfung über den gesamten Lebenszyklus eines Luftfahrzeugs hinweg. 

In ALICIA steht die Definition und Etablierung eines Ansatzes zur ganzheitlichen Bewertung und Potenzialabschätzung der Luftfahrt durch eine Verknüpfung von Impact Assessment und Life Cycle Assessment im Zentrum. Die Gesamtsystemfähigkeit stellt dabei eine besondere Kompetenz des DLR dar, durch welche beispielsweise Auswirkungen von revolutionären Technologien, flugbetriebliche Verfahren und politische Maßnahmen hinsichtlich ihrer Einflüsse auf Leistungsfähigkeit und Nachhaltigkeit des Gesamtsystems Luftfahrt bewertet werden können. Zur Visualisierung der Ergebnisse und Unterstützung im Entscheidungsfindungsprozess wird schrittweise ein interaktives Dashboard kontinuierlich weiterentwickelt. In dieser Dashboard-Anwendung werden die komplexen Zusammenhänge der gesamten Wirkungskette verständlich dargestellt und für Entscheider interpretierbar gemacht.

DLR / DE