TU Braunschweig erfolgreich mit zwei Exzellenzclustern in Luftfahrt und Metrologie

IASA: Nachhaltige Luftfahrt - Sustainable Aviation

27.09.2018

TU braunschweig: Exzellenzkommission entscheidet sich für Förderung der Forschungsvorhaben „SE²A“ und „QuantumFrontiers“. Die beiden Forschungsprojekte „QuantumFrontiers“ und „SE²A“ werden ab 2019 für sieben Jahre im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder gefördert. Die Exzellenzstrategie fördert Spitzenforschung an deutschen Universitäten und soll Deutschland als international konkurrenzfähigen Wissenschaftsstandort stärken. Am 27. September 2018 wählte die Exzellenzkommission die Exzellenzcluster „SE²A – Sustainable and Energy Efficient Aviation“ und „QuantumFrontiers“ der Technischen Universität Braunschweig aus 88 Förderanträgen aus.

„Wir freuen uns riesig über diese Entscheidung, die die hohe Qualität unserer Forschung in den beiden Schwerpunkten bestätigt. Allen Beteiligten, die seit fast einem Jahr unter Hochdruck an den Anträgen mitgearbeitet haben, danke ich im Namen des gesamten Präsidiums sehr! Ihre immense Arbeit hat sich ausgezahlt. Die Förderung wird der TU Braunschweig neue Schubkraft verleihen. Wir freuen uns, die wissenschaftlichen Aufgaben nun mit voller Energie angehen zu können“, sagt Professorin Anke Kaysser-Pyzalla, Präsidentin der TU Braunschweig.

Nachhaltige Luftfahrt

Das interdisziplinäre Forschungsprojekt „SE²A – Sustainable and Energy Efficient Aviation“ um den Projektsprecher Professor Jens Friedrichs, TU Braunschweig, wird Technologien für eine nachhaltige und energieeffiziente Luftfahrt entwickeln. Das Projekt wurde in enger Zusammenarbeit mit der Leibniz Universität Hannover und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt entwickelt.

„Das ist ein toller Erfolg für die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in unserer Region, die sich mit den Themen Luftfahrt, Energie und Mobilität beschäftigen. Dass die Luftfahrt vor dem Hintergrund von Klimaschutz und Mobilität vor großen Herausforderungen steht, ist allen Expertinnen und Experten klar. Darum ist es schon jetzt eine Auszeichnung, dass unsere Lösungsansätze von den internationalen Gutachtern als richtig angesehen werden“, sagt Professor Jens Friedrichs. „Ich freue mich sehr, dass die Arbeit mit unserem hervorragenden Team jetzt beginnen kann.“

„QuantumFrontiers“, vertreten durch die Sprecher Professor Karsten Danzmann, Professor Piet O. Schmidt (beide Leibniz Universität Hannover, LUH), Professor Andreas Waag von der TU Braunschweig, erforscht die Grenzen des Messbaren mittels Quanten- und Nanotechnologie und ist ein gemeinsames Vorhaben der Wissenschaftsallianz der TU Braunschweig und der LUH in enger Zusammenarbeit mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB).

Mehrere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Braunschweig sind außerdem im Exzellenzcluster „PhoenixD: Simulation, Fabrikation und Anwendung optischer Systeme“ vertreten, das ebenfalls erfolgreich war.

Die Exzellenzkommission besteht aus Mitgliedern eines internationalen Expertengremiums und den für Wissenschaft und Forschung zuständigen Ministerinnen und Ministern des Bundes und der Länder. Das Expertengremium wurde von der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz des Bundes und der Länder (GWK) berufen.

Die beiden Exzellenzcluster der TU Braunschweig werden ab 1. Januar 2019 gefördert. Die Förderdauer beträgt sieben Jahre, nach einer erfolgreichen Wiederbewerbung kann eine zweite Förderperiode von ebenfalls sieben Jahren folgen. Für die 57 Exzellenzcluster sind dabei jährlich rund 385 Millionen Euro Fördermittel vorgesehen, die zu 75 Prozent vom Bund und zu 25 Prozent vom jeweiligen Sitzland bereitgestellt werden.
Die Entscheidung über die Exzellenzcluster ist zugleich eine der wesentlichen Grundlagen für den Wettbewerb in der Förderlinie Exzellenzuniversitäten, die der Wissenschaftsrat durchführt: Universitäten mit mindestens zwei (bei Verbünden mit mindestens drei) Exzellenzclustern können bis zum 10. Dezember 2018 Anträge für die Förderlinie „Exzellenzuniversitäten“ einreichen. Über diese wird nach erfolgten Begutachtungen am 19. Juli 2019 entschieden.

Über „SE²A“ – Nachhaltige und energieeffiziente Luftfahrt
Den Luftverkehr auch zukünftig effizient zu gestalten und dabei die konkurrierenden Anforderungen an stetiges Wachstum und langfristige Umweltverträglichkeit zu erfüllen, ist die Herausforderung, der sich Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Luftfahrtforschung, Elektrotechnik, Energieforschung und Design mit dem Verbundvorhaben „SE²A“ stellen werden. Ihre Ziele sind die Senkung von Emissionen, die Verringerung der Lärmbelastung, die Gewährleistung der Recyclingfähigkeit von Lufttransportsystemen sowie die Entwicklung eines angepassten Luftverkehrs-Managements. Eine zentrale Aufgabe dabei ist die Entwicklung von Bewertungsmethoden für Luftfahrtsysteme im Hinblick auf eine sich vollziehende Energiewende. Diese sollen unter Berücksichtigung von wirtschaftlichen und sozioökonomischen Methoden weiterentwickelt und um designwissenschaftliche Überlegungen ergänzt werden.

Die langjährige Zusammenarbeit der TU Braunschweig mit der LUH und dem DLR im Niedersächsischen Forschungszentrum für Luftfahrt (NFL) und dessen internationale Reputation wird im Cluster um Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Elektrotechnik, Energieforschung und Design erweitert. Auf dieser Grundlage wird der Cluster die interdisziplinäre, koordinierte Forschung zum gesamten Luftverkehrssystem ausbauen und langfristige Lösungen für eine nachhaltige und energieeffiziente Luftfahrt vorantreiben.

Über „QuantumFrontiers“ – Licht und Materie an der Quantengrenze
Mit dem Verbundvorhaben „QuantumFrontiers“ wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der Physik, dem Ingenieurwesen und den Naturwissenschaften durch die Erforschung der Quanten- und Nanotechnologien die Grenze des Messbaren verschieben und noch nie dagewesene experimentelle Präzision erreichen. Erforscht werden die Grundlagen der quanten- und nano-metrologischen Phänomene und die Entwicklung neuer Technologien, um ein neues metrologisches Fenster in die Welt des Kleinsten und des Größten zu öffnen. Mit der Forschungsallianz der TU Braunschweig und der LUH haben Forscher beider Universitäten ihre Zusammenarbeit im strategischen Forschungsbereich QUANOMET – Quanten- und Nanomesstechnik intensiviert. In enger Zusammenarbeit mit der PTB Braunschweig entstand so der gemeinsame Exzellenzclusterantrag „QuantumFrontiers“.

Maßgeblich beteiligt ist das Forschungszentrum für Nanometrologie der TU Braunschweig, das „Laboratory for Emerging Nanometrology“ (LENA).

Quelle: Technische Universität Braunschweig

Greener Skies Ahead 2018

Power-to-Liquid

PtL-Leitmesse in Deutschland

Bonn, Haus der Luftfahrt

Die 9. Internationale Konferenz “Greener Skies Ahead” zum Themenbereich Nachhaltige Luftfahrt findet am 13. November in Bonn statt. Auch in diesem Jahr steht die Konferenz ganz im Zeichen von Power-to-Liquid für die internationale Luftfahrt. Das Programm steht nun zum Download bereit.

Wie im letzten Jahr werden bekannte Experten zum Thema Power-to-Liquid referieren und insbesondere die enormen Potenziale und Chancen von PtL für die Luftfahrt erläutern.

Die Konferenz hat sich in den letzten drei Jahren zu einer Leitmesse für Nachhaltige Luftfahrt und PtL im deutschsprachigen Raum entwickelt. Von der Konferenz werden auch in diesem Jahr wichtige Impulse in Richtung Politik und Wirtschaft ausgehen und zu Umsetzungsprojekten von PtL-Produktionsanlagen anregen.

Die Anmeldung kann am einfachsten über die Event-Seite Greener Skies Ahead 2018  erfolgen. Alternativ steht ein Anmeldeformular im Programm zur Verfügung, oder Sie melden sich über die IASA-Event-Seite an.

Machen Sie mit und gestalten Sie mit uns die Zukunft einer Nachhaltigen Luftfahrt!

Power-to-Liquid

BAYERNS MINISTERPRÄSIDENT STARTET DEN FLUGHAFEN-AUSBAU

nachhaltige Luftfahrt
Flughafen Memmingen, 5. Oktober

Erster Spatenstich aus prominenter Hand: Für den Ausbau des Flughafen Memmingen griff Bayerns Ministerpräsident Dr. Markus Söder höchstpersönlich zur Schaufel. Gemeinsam mit weiteren Ehrengästen leitete er am heutigen Freitag symbolisch die Ausbauarbeiten ein, die Bayerns dritten Verkehrsflughafen fit für die Zukunft machen sollen.

„Der Freistaat Bayern steht zum Flughafen Memmingen und fördert diese wichtige Zukunftsmaßnahme“, betonte der Ministerpräsident. „Der Allgäu Airport entwickelt sich hervorragend, stärkt den Wirtschafts- und Tourismusstandort Schwaben und ist eine feste Größe in Deutschlands Flugverkehr. Eine echte Erfolgsgeschichte weiß-blauer Strukturpolitik!“

„Wir halten gegenüber unseren Partnern und Passagieren Wort“, betonte auch Flughafen Geschäftsführer Ralf Schmid und wies auf das vertrauensvolle Verhältnis des Flughafens zu seinen Airline-Partnern hin, die seit Jahren mit Ausnahmegenehmigungen am Flughafen Memmingen agierten. Seit geraumer Zeit wachse der Airport schneller als erwartet. In diesem Jahr rechne man mit 1,4 Millionen Passagieren. „Dieses Wachstum“, so Schmid, „zwingt uns zum Handeln. Dies sind wir auch unseren Partnern schuldig, die uns immer wieder mit einem Vertrauensvorschuss bedacht haben.“

Gebhard Kaiser, Beiratsvorsitzender der Allgäu Airport GmbH & Co KG und Landrat a.D., würdigte Mut und Entschlossenheit der Airport Gesellschafter und betonte die erfolgreiche organisatorische Neuausrichtung des Flughafens, die dafür gesorgt habe, dass der Airport nun schuldenfrei agieren könne und letztendlich erstmals auch schwarze Zahlen geschrieben habe. Dank gebühre in diesem Zusammenhang auch den beteiligten Kommunalpolitikern und Banken

Im Mittelpunkt des geplanten Ausbaus stehen die Sanierung und Verbreiterung (von 30 auf 45 Meter) der Start- und Landebahn, die von der Memminger Firma Kutter durchgeführt wird. Dazu kommen die Erneuerung der Flughafenbefeuerung, die Optimierung des Instrumentenlandesystems sowie eine Erweiterung der Gepäckhalle. Finanzielle Unterstützung erhält der Flughafen durch den Freistaat Bayern, der von den bisher geplanten 17,7 Millionen Euro Baukosten 12,2 Millionen übernehmen wird. Die insbesondere durch Kapazitätsengpässe bei Baufirmen und die anhaltend gute Baukonjunktur hervorgerufene Verzögerung des Baubeginns führte nun zu Kostensteigerungen. Auch diese werden, so unterstrich Ministerpräsident Dr. Söder am Freitag, vom Freistaat in Teilen mitgetragen.

Nach der Vergabe der Tiefbau- und Elektrotechnik-Arbeiten erfolgten bereits die vorbereitenden Maßnahmen in diesen Bereichen. Die Arbeiten zur Sanierung und Verbreiterung der Start- und Landebahn beginnen im Frühjahr 2019. Mit einem Abschluss der gesamten Arbeiten ist im Jahr 2020 zu rechnen.

Start frei für den Ausbau des Flughafen Memmingen: Ministerpräsident Dr. Markus Söder und Flughafen Geschäftsführer Ralf Schmid (Mitte) gemeinsam mit Kommunalpolitikern und Vertretern des Airports beim ersten Spatenstich.
Quelle: Flughafen Memmingen

6. Bayerischer CSR-Tag

6. Bayerischer CSR-Tag

Nachhaltig wirtschaften im digitalen Zeitalter

München, 26. September 2018

Am heutigen Tag fand bei der IHK für München und Oberbayern der 6. Bayerische CSR-Tag statt.

 

CSR

6. Bayerischer CSR-Tag, Foto Michael Wühle, © EnergieAgentur Oberbayern eG

Peter Driessen

Der Hauptgeschäftsführer des Bayerischen Industrie- und Handelskammertages (BIHK) e.V. und Hauptgeschäftsführer der IHK für München und Oberbayern, Peter Driessen, eröffnete die gut besuchte Veranstaltung an einem spätsommerlichen Nachmittag in München.

Die Digitalisierung ist in unserem Alltag angekommen und manchmal ist es erschreckend, sagte er in seinem Einführungsstatement.
Es wäre falsch, Digitalisierung nur auf ihre Größenordnung zu reduzieren. Der Megatrend BigData und die Künstliche Intelligent (KI) verändern Menschen und Geschäftsmodelle. Diese Entwicklung, gerne auch Industrie 4.0 genannt, bedürfe einer gesellschaftspolitischen Begleitung, so Driessen.
Der andere Megatrend, die Nachhaltigkeit ist seinen Worten zufolge eine der größten Herausforderungen des 21. Jahrhundert, verwoben mit dem zuerst genannten Megatrend. Dabei betonte er, das es immer unser Ziel sein muß, die Zukunft enkeltauglich zu gestalten. Der digitale Wandel birgt enorme Chancen auch für eine menschlichere Zukunft.
Peter Driessen CSR-Tag

Peter Driessen, Foto Michael Wühle, © EnergieAgentur Oberbayern eG

Der Referent wies darauf hin, dass der Stromverbrauch in Deutschland weiterhin steigt, trotz aller bisherigen Erwartungen und Anstrengungen bezüglich Energieeffizienz. Grund ist so Driessen, daß wir es uns immer bequemlicher machen und unsere Lebensbedingungen immer weiter verbessern, z.B. durch höhere Raumtemperaturen. Wir müssen uns intensiv und selbstkritisch mit diesen Tendenzen auseinandersetzen betonte er. Er veranschaulichte diese Tendenz mit dem schönen Beispiel, wäre das Internet kein System, sondern ein Staat, dann läge es heute an Platz 6 in der Welt beim Energieverbrauch.

Was erwarten wir vom Gesetzgeber von Gesetzgebungsregularien bei KI? Peter Driessen glaubt nicht, dass gesetzliche Regularien hier funktionieren. Wir müssen uns damit auseinandersetzen, so Driessen und eigene Lösungen finden. Nachhaltigkeit sollte wesentlicher Bestandteil der Digitalisierung werden wünscht sich Peter Driessen und schloss seinen Vortrag mit dem Versprechen, für die Mitgliedsunternehmen der IHK in Oberbayern einen Beitrag zur Innovationsentwicklung zu leisten.

Markus Zorzi

Der Ministerialdirigent im Bayerischen Staatsministerium für Familie, Arbeit und Soziales, Markus Zorzi, bekräftigte, daß CSR sehr wichtig ist für Gesellschaft und Wirtschaft. Er möchte Nachhaltigkeit stärker in das Bewusstsein der Menschen bringen, insbesondere bei Unternehmen. Nachhaltige Unternehmensführung, nachhaltige Produktion sind hier die Themen. Markus Zorzi glaubt, dass es wichtig sei, diese Herausforderung als Chance für eine nachhaltige Entwicklung zu sehen. CSR sollten Unternehmen zusätzlich zu Digitalisierung machen, da ökonomischer Erfolg und verantwortliches Handeln zwei Seiten einer Medaille sind, so Zorzi.
Es gilt dabei die kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) mit ins Boot der Nachhaltigkeit zu holen. CSR ist auch Sponsoring, Vereinbarkeit von Arbeit und Familie, nachhaltige Produkte und Dienstleistungen auch zur Kundenbindung. Er verwies auf CSR.Bayern.de, die offizielle Webseite seines Ministeriums, auf der unter anderem ein Online-Tool zur Selbsteinschätzung und ein Leitfaden zur Implementierung von Nachhaltigkeit in Unternehmen zu finden ist. Die Seite ist besonders auf KMU zugeschnitten. Schließlich bekräftigte Zorzi, dass das Prinzip der Freiwilligkeit auch beim Thema Nachhaltigkeit gilt. Es wäre völlig falsch, wenn der Gesetzgeber Vorgaben machen würde, wie gesellschaftliche Verantwortung von Unternehmen gelebt werden soll.
CSR Markus Zorzi

Markus Zorzi, Foto Michael Wühle, © EnergieAgentur Oberbayern eG

Fazit

Der 6. Bayerischer CSR-Tag war ein wichtiger Impuls insbesondere in Richtung KMU, die Transformation der bayerischen Unternehmen in Richtung Nachhaltigkeit und Energieeffizienz konsequent und zielstrebig weiter zu gehen, denn dies ist die beste Zukunftssicherung für jedes Unternehmen. Dies gilt gerade auch im Zeichen der gegenwärtigen Megatrends Klimawandel und seine Folgen, Digitalisierung und KI, sowie der angestrebten Energiewende in Deutschland. Alles in allem war dies eine Veranstaltung, die den Akteuren im Bereich Nachhaltigkeit neuen Mut gemacht hat.

Quelle: EnergieAgentur Oberbayern eG


Deutscher Gründerpreis 2018 für PtL-Pionier

Power to Liquid

Ineratec erhält Auszeichnung für dezentral nutzbare PtL-Reaktoren

Berlin, 12. September 2018 – Der Deutsche Gründerpreis 2018 in den Kategorien StartUp und Aufsteiger wurde gestern in Berlin an die Ineratec GmbH aus Karlsruhe und die Tesvolt GmbH aus Lutherstadt Wittenberg verliehen. Der Preis wird jährlich von den Partnern stern, Sparkassen, ZDF und Porsche ausgelobt.

Die Jury des Deutschen Gründerpreises ehrt die Ineratec GmbH in der KategorieStartUp. Ineratec ist es gelungen, gigantische chemische Anlagen auf Miniaturformat zu schrumpfen. Die dezentral nutzbaren Reaktoren produzieren beispielsweise mit Hilfe von Solar- oder Windenergie synthetische Kraftstoffe für die Luftfahrt. Die Auswahljury des Deutschen Gründerpreises war beeindruckt von den extrem vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten.

Power to Liquid

BERLIN, GERMANY – SEPTEMBER 11: Helmut Schleweis, Tim Boeltken, Philipp Engelkamp and guest during the Deutscher Gruenderpreis at ZDF Hauptstadtstudio on September 11, 2018 in Berlin, Germany. (Photo by Franziska Krug/Getty Images for Deutscher Gruenderpreis)

Aus dem Klimakiller CO2 und Wasserstoff kann man synthetisches Erdgas oder synthetische Kraftstoffe herstellen, etwa fürs Auto oder die Luftfahrt. Dazu braucht man aber reichlich Energie. Was liegt also näher, als dies in der Nähe von Wasser-, Solar- oder Windkraftanlagen zu machen? Bislang war eine solche dezentrale Produktion jedoch nicht wirtschaftlich möglich, weil für diese Verfahren normalerweise extrem teure, großtechnische chemische Anlagen nötig sind.

Den Ineratec-Gründern Dr. Tim Böltken (33), Philipp Engelkamp (27) und Dr. Paolo Piermartini (37) gelang nun der Durchbruch: Die drei Ingenieure entwickelten eine passende chemische Reaktortechnologie, die in einem handelsüblichen Schiffscontainer Platz findet. Die fix und fertig montierten, preisgünstigen Kompaktanlagen sind nach dem Baukastensystem konzipiert, sodass man die Kapazität ganz nach Bedarf erweitern kann. „Damit ist es auch möglich, regenerative Energie dauerhaft zu speichern und so die Energiewende voranzutreiben“, erläutert Dr. Tim Böltken.

Die schlüsselfertigen Kompaktanlagen können aber noch viel mehr: An vielen Stellen, beispielsweise auf Mülldeponien oder in der Industrie, entstehen nämlich relativ kleine Mengen wertvoller Gase, die aus Kostengründen häufig einfach verbrannt werden. Mit den mehrfach preisgekrönten Minireaktoren von Ineratec lohnt es sich, auch diese bislang verschwendeten Ressourcen zu nutzen, um daraus synthetische Kraftstoffe oder hochwertige Produkte für die chemische Industrie herzustellen. „Wir nutzen bekannte Verfahren wie die Synthesegaserzeugung, die Fischer-Tropsch-Synthese, die Methanolsynthese und die Methanisierung, nur eben in extrem kompakter Bauweise“, erklärt Dr. Tim Böltken. Und genau das war die technische Herausforderung.

Wir wollten unbedingt an den Markt gehen, denn eine solche Chance hat man nur einmal im Leben

Hinter der innovativen Ausgründung stehen mehr als 15 Jahre Forschung am Karlsruher Institut für Technologie, wo sich die Gründer während ihrer wissenschaftlichen Arbeit kennen lernten. Schon bald zeigten Anwender aus der Industrie Interesse an den Forschungsergebnissen. „Wir wollten unbedingt an den Markt gehen, denn eine solche Chance hat man nur einmal im Leben.“ Mit Hilfe des Exist-Forschungstransfers des Wirtschaftsministeriums und weiterer Fördermittel trieben die Gründer die Produktentwicklung voran, präsentierten auf Fachveranstaltungen und gewannen so die ersten Kunden. „Der Bedarf ist da und das Feedback vom Markt ist sehr positiv.“ Die mehrfach patentierten Reaktoren sind weltweit gefragt. Pilotanlagen laufen bereits in Deutschland, Spanien und Finnland. Weitere starten demnächst in Kanada, Brasilien, Malaysia sowie in der Schweiz. „Die Anlage ist direkt im Container montiert und leicht auf Schiffen oder LKW zu transportieren.“

Quelle: DSGV e. V. Deutscher Gründerpreis 

TU Braunschweig setzt auf nachhaltige Luftfahrt

nachhaltige Luftfahrt

“Zukunftsfähigkeit der Luftfahrtforschung”: TU Braunschweig setzt auf nachhaltige Luftfahrt

Deutschland kann den Anschluss in der Luftfahrtforschung verlieren. Auf dieses Risiko weist soeben eine Expertengruppe der Wissenschaftsakademie Leopoldina in ihrem Diskussionspapier „Zukunftsfähigkeit der Luftfahrtforschung in Deutschland“ hin. Die TU Braunschweig verfügt am Forschungsflughafen Braunschweig über weithin sichtbare Expertise und ausgezeichnete Infrastrukturen. Mit einem Ausbau der Forschungsaktivitäten will sie die strategischen Zukunftsziele zur nachhaltigen und energieeffizienten Luftfahrt erreichen sowie junge Expertinnen und Experten ausbilden und halten.

Im Niedersächsischen Zentrum für Luftfahrt (NFL) sind 23 luft- und raumfahrttechnische Institute der TU Braunschweig, des Deutschen Zentrums für Luftfahrt, der Leibniz Universität Hannover, der Fraunhofer Gesellschaft und der PTB vertreten. Das Cluster „Sustainable and Energy-Efficient Aviation – SE²A“, über das in Kürze im Rahmen der Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder entschieden wird, soll wissenschaftliche Grundlagen für den Wandel des Luftverkehrs in den nächsten Jahrzehnten schaffen. Ziel ist es, die Umweltauswirkungen des Luftverkehrs durch den Einsatz nachhaltiger Energieträger und dafür optimierter Flugzeuge deutlich zu reduzieren, den Luftverkehr sicherer zu machen und sein weiteres Wachstum zu unterstützen.

nachhaltige Luftfahrt

Flugsimulator auf dem Gelände des DLR am Forschungsflughafen Braunschweig.
TU Braunschweig/Stephan Nachtigall

Leopoldina: dem Expertiseverlust entgegenwirken

In ihrem aktuellen Diskussionspapier betonen die Autoren der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina e.V. – Nationale Akademie der Wissenschaften zwar die Stärken der bestehenden Infrastruktur der deutschen Luftfahrtforschung. Infolge der Konsolidierung von Schlüsselindustrien der Luftfahrt könne es jedoch zu einem schleichenden Expertiseverlust in wichtigen Forschungsfeldern sowie in der Systemfähigkeit im Flugzeugbau kommen.

Wichtige Grundlagen-Disziplinen der Luftfahrttechnik, wie beispielsweise die Flugmechanik, seien fast nicht mehr in Deutschland vertreten, stellen die Experten fest. Viele Ingenieure in diesen Fachgebieten würden der Untersuchung zufolge im Ausland arbeiten. Dadurch fehlen Bewerberinnen und Bewerber auf freie Lehrstühle an deutschen Universitäten. Langfristig sei es so nicht mehr möglich, die Qualität der wissenschaftlichen Ausbildung zu gewährleisten.

nachhaltige Luftfahrt

Flugzeugtriebwerk am Forschungsflughafen Braunschweig.
TU Braunschweig/Stephan Nachtigall

Künftige Anforderungen an die Luftfahrt böten Chancen, die Expertise zu erhalten oder wieder aufzubauen. Die Arbeitsgruppe der Akademie schlägt unter anderem vor, die Luftfahrtstrategie der Bundesregierung zu erweitern, um die Luftfahrtindustrie und die damit verbundene Forschung zu stärken.

Neben Ingenieurwissenschaftlern der Technischen Universitäten Darmstadt und München sowie der Universitäten Bremen und Stuttgart sind in der Arbeitsgruppe der Leopoldina auch der Leiter des Instituts für Strömungsmechanik der Technischen Universität Braunschweig, Professor Rolf Radespiel, und Professor Stefan Levedag vom Institut für Flugsystemtechnik am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Braunschweig vertreten.

Quelle: Technische Universität Braunschweig


 

E-Fuels sichern das Erreichen der Klimaziele

Power-to-Liquid

Perspektiven flüssiger Energieträger in der Energiewende

Im Auftrag der Mittelständischen Energiewirtschaft Deutschland e.V. (MEW) erstellte Prognos eine Studie zum Status und zur Perspektive flüssiger Energieträger in der Energiewende.

Dabei kommt die Studie zum Ergebnis, dass flüssige Energieträger und Rohstoffe heute und morgen, gerade im Rahmen der Energiewende, eine erhebliche Bedeutung haben. Vor allem im Luftverkehr sind flüssige Energieträger und Rohstoffe demnach aufgrund der erforderlichen hohen Energiedichte nicht oder nur schwer zu ersetzen. Da flüssige Energieträger weiter benötigt werden, ist die Entwicklung des Technologiepfads Power-to-Liquid unter Klimaschutzaspekten eine No-Regret-Maßnahme und daher dringend zu empfehlen.

Anmerkung: Als No-Regret-Strategien werden Maßnahmen bezeichnet, deren gesellschaftlicher Nutzen, der zusätzlich zum Nutzen der verhinderten Klimaänderung eintritt, den gesellschaftlichen Kosten gleichkommt oder diese übersteigt

Power-to-Liquid (PtL)

Die Autoren der Studie weisen darauf hin, dass PtL-Energieträger und Rohstoffe genauso verarbeitet, transportiert und vertankt werden können, wie heutige fossile, flüssige Energieträger (z.B. Kerosin). Flüssige Energieträger können kostengünstig gelagert und weltweit transportiert werden. Die deutschen Raffineriestandorte können nach gewissen Anpassungsinvestitionen das PtL-“Rohöl” wie gewohnt zu den klassischen Endprodukten, insbesondere zu Treibstoffen verarbeiten.

Wirtschaftlichkeit

Beim Kriterium Wirtschaftlichkeit ergibt sich aus der Studie ein differenziertes Bild. Demnach ergeben sich bei noch niedrigen PtL-Anteilen in den meisten Fällen wirtschaftliche Vorteile für flüssige Energieträger. Zudem hängt die Bewertung der Wirtschaftlichkeit auch von der Höhe der Steuerbelastung für die jeweiligen Energieträger ab. Wie allgemein bekannt, sind gegenwärtig flüssige Energieträger wie Benzin und Diesel mit höheren Steuern belegt als Strom.

Mittel- bis langfristig sind Produktionskosten von 0,7 bis 1,3 Euro pro Liter, bezogen auf das Jahr 2015 möglich. Voraussetzung dafür ist allerdings ein groß-industrieller Einstieg in die PtL-Technologie, damit Lerneffekte erzielt und die Produktionskosten gesenkt werden können.

 

Energiewende: Power-to-Liquid

 

Die Studie Status und Perspektiven flüssiger Energieträger in der Energiewende kann über die Homepage des MEW-Verbands heruntergeladen werden.


 

Power-to-X-Technologien: Erneuerbaren Wasserstoff mit weniger Strom erzeugen

Power-to-X

ZSW erforscht Kombination von Biomasse-Verbrennung mit Hochtemperatur-Elektrolyse

Stuttgart, 26. Juli 2018

Der steigende Anteil von erneuerbarem Strom im Netz macht künftig Speicher erforderlich. Besonders vielversprechend ist die Umwandlung des fluktuierenden Ökostroms in chemische Energieträger oder Rohstoffe. Diese Power-to-X-Verfahren wollen Wis- senschaftler des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff- Forschung Baden-Württemberg (ZSW) jetzt auf zwei Beine stellen:

Zu diesem Zweck planen sie, eine Hochtemperatur-Biomasseverbrennung mit einer Hochtemperatur-Elektrolyse zu kombinieren. Ziel ist ein reduzierter Strombedarf bei der Herstellung von erneuerbarem Wasserstoff – dem Ausgangsstoff für alle chemischen Power-to-X-Speichermedien. Insgesamt ist eine Halbierung des Stromeinsatzes möglich, so das ZSW. Die ersten Vorversuche verliefen erfolgreich. Eine positive Resonanz zum Projekt gibt es bereits.

Der Anteil erneuerbarer Energien am Stromverbrauch in Deutschland lag nach Angaben der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen im Jahr 2017 durchschnittlich bei rund 36 Prozent. Kurzzeitig ist er deutlich höher: Am 1. Januar und am 1. Mai 2018 etwa schnellte er für jeweils einige Stunden auf 100 Prozent hoch, so die Informationsplattform SMARD der Bundesnetzagentur. Wenn 2030 nach dem Willen der Bundesregierung im Mittel 65 Prozent Ökostrom im Stromnetz fließen sollen, wird das Angebot immer öfter auf das Doppelte oder mehr der Stromnachfrage steigen. Damit der Strom dann für das Energiesystem nutzbar gemacht werden kann, bedarf es intelligenter Konzepte zur Umwandlung.

Power-to-X: Im Zentrum steht Wasserstoff

Einen vielversprechenden Lösungsansatz für langfristige Speicherauf- gaben bietet Power-to-X. Darunter sind alle jene Verfahren zu verstehen, die Ökostrom in chemische Energieträger für die Stromspeicherung, in strombasierte Kraftstoffe für die Mobilität oder Rohstoffe für die chemische Industrie umwandeln. Mit Power-to-X lassen sich bei- spielsweise Wasserstoff für Brennstoffzellenfahrzeuge, Methan für Erdgasautos, Kerosin für Flugzeuge, verflüssigtes Methan (LNG) für Schiffe oder Basischemikalien für die Chemieindustrie herstellen – und zwar klimafreundlich.

Wasserstoff, dient als Ausgangsstoff für alle Power-to-X-Technologien. Durch die Kombination von Hochtemperatur-Elektrolyse und Oxyfuel-Verbrennung will das ZSW den erneuerbaren Wasserstoff nun mit einem geringeren Strombedarf herstellen.

Wärme für die Elektrolyse, Sauerstoff für die VerbrennungBei der Hochtemperatur-Elektrolyse kann im Unterschied zur alkalischen oder PEM-Elektrolyse der Strom als Einsatzenergie zu einem erheblichen Anteil durch Hochtemperaturwärme ersetzt werden. Das Oxyfuel-Verfahren liefert der Elektrolyse durch die Verbrennung mit Sauerstoff die nötige Hochtemperaturwärme und das effizienter als bei Verbrennungsverfahren mit Luft. Als Brennstoff nutzen die Forscher etwa Holz oder Biomassereststoffe.

Die Elektrolyse wiederum erzeugt den für die Hochtemperaturverbrennung notwendigen Sauerstoff, der sonst mit erheblichem Energieaufwand bereitgestellt werden muss. „Mit dieser Technologie wollen wir einen Kubikmeter Wasserstoff aus 2,5 Kilowattstunden Strom erzeugen“, erklärt Dr. Michael Specht, Leiter des ZSW-Fachgebiets „Regenerative Energieträger und Verfahren“. Heutige Elektrolyseure benötigten in der Regel etwa doppelt so viel elektrische Energie.

In einem weiteren Schritt möchten die Forscher das „grüne“ Kohlendioxid aus der Oxyfuel-Verbrennung mit dem Wasserstoff aus der Elektrolyse in einen kohlenstoffhaltigen Energieträger (etwa Methan) oder in Basischemikalien (beispielsweise Methanol) umwandeln. Der Kohlenstoff-Nutzungsgrad ist bei diesem Vorgehen hoch. Die Technologie ist zudem kohlendioxidneutral. Das Vorgehen spart auch Energie, da Kohlendioxid zum Beispiel nicht extra aus einem Rauchgas abgetrennt werden muss.

Zwei Reaktorkonzepte erforschen

Um sein Ziel zu verwirklichen, untersucht das Forscherteam zwei Reaktor-Konzepte und vergleicht diese miteinander: einen Wirbelschichtreaktor sowie einen FLOX-Brenner (flammenlose Oxidation). Es soll ein sauerstoffarmer Abgasstrom erzeugt werden, der einerseits Hochtemperaturwärme für die Elektrolyse und andererseits Kohlendioxid für die folgende Synthese bereitstellt. Erste Versuche zur Oxyfuel-Verbrennung von Erdgas im FLOX-Brenner lieferten ein heißes Abgas, das gut geeignet ist für eine anschließende Kraftstoff-Synthese.

Parallel wird der neue Power-to-X-Pfad mit Hilfe von Prozess-Simulationen bewertet. Das Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) des KIT attestierte dem ZSW-Konzept in ersten Analysen ein erhebliches Kohlendioxid-Senkungspotenzial bei relativ geringem Gesamtenergiebedarf.

Derzeit stellen die ZSW-Wissenschaftler einen Versuchsstand fertig, um die Kombination der beiden Technologien zu untersuchen. „Für unser Vorhaben wollen wir auch Industriepartner aus der Hochtemperatur-Elektrolyse-Entwicklung gewinnen“, erläutert Specht.

Power-to-X

Derzeit wird der Versuchsstand am ZSW aufgebaut. (Foto ZSW)

Power-to-X

Förderung durch Bundesforschungsministerium

Das Forschungsprojekt ist zunächst auf drei Jahre angelegt. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt mit gut 900.000 Euro (Förderkennzeichen 03SFK2C0). Das Vorhaben beruht auf der Arbeit des ZSW im Kopernikus-Projekt Power-to-X des BMBF, mit einer geplanten Laufzeit von 10 Jahren: www.kopernikus- projekte.de/projekte/power-to-x

Quelle: Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)


 

Allgäu Airport Memmingen veröffentlicht Nachhaltigkeitsbericht 2018

nachhaltige Luftfahrt

Füreinander – Miteinander – Mehr erreichen

Der Allgäu Airport Memmingen hat seinen ersten Nachhaltigkeitsbericht “Füreinander Miteinander Mehr erreichen” veröffentlicht. Bereits der Titel zeigt das Bekenntnis des Flughafenbetreibers zur Verantwortung gegenüber allen Anspruchsgruppen des Airports und den Willen, dieser Verantwortung im Geiste der Nachhaltigkeit gerecht zu werden. Aus den Anfangsbuchstaben leitet sich mit FMM auch noch das gängige Kürzel des Allgäu Airports Memmingen (Flughafen Memmingen GmbH) ab.

Nachhaltige Unternehmensführung

Der Geschäftsführer des Allgäu Airports, Ralf Schmid, unterstreicht ganz am Anfang des Nachhaltigkeitsberichts die auf Nachhaltigkeit ausgerichtete Unternehmensführung des Airports. “Eine intakte Umwelt ist die Basis unseres Tuns und die Zukunft unserer Kinder.”

Als wesentliche Grundlage für das erfolgreiche Nachhaltigkeitsmanagement des Airports sieht Schmid die erfolgreiche Nachhaltigkeitszertifizierung durch die International Association for Sustainable Aviation (IASA e.V.). Ralf Schmid schließt sein Eingangsstatement zur Erstveröffentlichen des Nachhaltigkeitsberichts mit dem Satz “Das … von IASA e.V. verliehene IASA-Siegel bestätigt auf der Basis einer umfassenden, von neutralen Auditoren durchgeführten Prüfung das erfolgreiche Bemühen des Flughafen Memmingen um mehr Nachhaltigkeit.”

Nachhaltigkeitsbericht – Verantwortung auf drei Säulen

Der Nachhaltigkeitsbericht des Allgäu Airports greift das 3-Säulenmodell der Nachhaltigkeitsmethodik auf und ist demzufolge in eine ökologische, eine ökonomische und eine soziale Dimension strukturiert.

Auf übersichtlichen 60 Seiten werden die Maßnahmen und die Herausforderungen in den drei Säulen beschrieben. Energiemanagement, Wassermanagement und Umweltmanagement bilden den Anfang des Berichts. Die zusätzlich geplanten ökologischen Maßnahmen im Zuge des Flughafenausbaus beenden diesen Berichtsteil.

Angaben und Berichte zu Abfallmanagement und Recycling, Lärmmanagement, Ressourceneffizienz sind die folgenden Kernthemen. Daten und Fakten zur “Jobmaschine Flughafen”, zum sozialen Engagement des Airports für die Tafel Memmingen und zur Stärkung des Wirtschafts- und Tourismusstandort Allgäu und die Rolle des Flughafens Memmingen hierzu, runden den Nachhaltigkeitsbericht ab.

Ganz am Ende des Berichts wird das Nachhaltigkeitsprogramm des Airports im ökologischen, ökonomischen und sozialen Bereich tabellarisch dargestellt und dabei der Erfüllungsgrad jeder einzelnen Maßnahme visualisiert. Der Leser kann damit zukünftig die jeweiligen Fortschritte mitverfolgen.

Nachhaltigkeitsbericht

Nachhaltigkeitsbericht 2018 des Allgäu Airports Memmingen

Fazit: Immer mehr Unternehmen in der Luftfahrtbranche erkennen, dass eine konfliktfreie, umweltgerechte und positive Entwicklung der Luftfahrt nur mit einem nachhaltigen Unternehmensmodell zu erreichen ist, das nicht einseitig auf die finanziellen Aspekte blickt, sondern alle Bereiche berücksichtigt, auf die das Unternehmen Einfluss hat.

Die Veröffentlichung des ersten Nachhaltigkeitsberichts des Allgäu Airports Memmingen und die darin sichtbare Erfolgsstory wird dazu beitragen, dass sich weitere Unternehmen aus der Luftfahrtbranche in Richtung Nachhaltigkeit orientieren.

Der hier vorgestellte Nachhaltigkeitsbericht kann über diesen Link bezogen werden: Nachhaltigkeitsbericht 2018 – Allgäu Airport Memmingen

Autor: Michael Wühle – IASA e.V.


 

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