26.06.2015
Erschienen in: 05/ 2014 FLUG REVUE

Leiser, sauberer, sparsamerUmweltfreundliche Verkehrsflugzeuge

Nachdem neue Werkstoffe eine Revolution im Flugzeugbau auslösten, verfeinern die Ingenieure viele Details, um noch mehr Kerosin zu sparen.

Die erste Stufe ist geschafft: Mitte November meldete die NASA den Abschluss einer Serie von Windkanaltests im Ames-Forschungszentrum mit dem modifizierten Seitenleitwerk einer Boeing 757. Die bei der Firma Advanced Technologies in Newport News überholte und völlig umgebaute Gebraucht-Heckflosse stammte von einem Flugzeugfriedhof in der Wüste Arizonas. Sie verfügt nun über ein ganzes Raster von schwenkbaren Öffnungen, aus denen man gezielt Druckluft leiten kann, um die Strömung am Leitwerk zu beeinflussen. Diese „active flow control“ soll die aerodynamische Wirkung des Leitwerks so stark verbessern, dass man dessen Fläche bei künftigen Flugzeuggenerationen verkleinern kann. Das würde Gewicht, Triebwerksleistung, Treibstoff und Lärm sparen. Die vielversprechende neue „Öko“-Heckflosse soll nun auch in einer echten Boeing 757 eingebaut und ab 2015 als „757 ecoDemonstrator“ im Flug getestet werden. Das entsprechende Flugzeug, eine gebrauchte Boeing 757 von TUI, hat Boeing bereits zum Umbau übernommen.

„Die Testergebnisse der Windkanaltests sind sehr vielversprechend, und gemeinsam mit der kommenden Flugtestkampagne werden sie sich auf die zukünftige Konstruktion ‚grüner‘ Flugzeuge auswirken“, sagt NASAProjektleiter Fay Collier. Mit der Testreihe „ecoDemonstrator“ will Boeing den Einsatz neuer Technologien, Materialien und Methoden im Flugzeugbau beschleunigen, um neueste Erkenntnisse der Wissenschaft schneller in die Praxis zu übernehmen. Selbst nach dem Ende der Flugtests wird der Jet noch dem wissenschaftlichen Fortschritt dienen: Boeing will mit seiner Hilfe das umweltgerechte Zerlegen und Wiederverwerten von Teilen erproben.

Schon 2012 hatte Boeing eine fabrikneue Boeing 737-800, die dem Hersteller leihweise von American Airlines überlassen worden war, als „ecoDemonstrator“ eingesetzt. Dieses Flugzeug war, nur für die Testflüge, mit einer adaptiven Flügelhinterkante, einer verstellbaren Düsenaustrittsöffnung, einer aktiven Vibrationsdämpfung der Triebwerke, einer Brennstoffzelle für die Stromerzeugung und mit einer neuen Software für die Flugwegoptimierung ausgestattet worden. Mittlerweile ist dieses Flugzeug wieder auf den Serienzustand zurückgerüstet und ausgeliefert worden, während die gewonnenen Daten ausgewertet werden.

Natürlich werden neue Technologien im Flugzeugbau auch in Europa untersucht. Airbus
will zum Beispiel 2015 den Test-Airbus ATRA des DLR mit einer 90-kW-Brennstoffzelle bestücken, um damit gleich alle Nichtantriebssysteme an Bord zu versorgen, darunter Lichter, Bordunterhaltungssysteme, Avionik und Hydraulik. Ein elektrisches Rollen mit dieser A320 hatte das DLR schon 2011 erfolgreich demonstriert.


WEITER ZU SEITE 2: In der optimierten Flugführung liegt noch großes Sparpotenzial

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