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Gestern ist es zu einem schweren Unfall bei einem Triebwerkstest auf dem Flughafen Toulouse-Blagnac (Heimatflughafen des Flugzeugherstellers Airbus) gekommen. Ein Airbus A340-600, für die Fluggesellschaft Etihad Airways  bestimmt, löste sich bei einem abschließenden Triebwerkstest und prallte auf eine Lärmschutzmauer. Bei dem Unglück gab es mehrere Schwerverletzte. Warum sich das Flugzeug löste ist zum jetzigen Zeitpunkt noch unklar. Das Flugzeug selbst ist wohl ein Totalschaden.

Solche (Prüfstand-)Tests, bei denen die Triebwerke teilweise unter Maximalleistung laufen, werden gemacht um die verschiedenen Systeme noch einmal zu testen und dabei letzte Parameterwerte zu überprüfen.

 Siehe auch: 

http://www.ftd.de/unternehmen/industrie/:Airbus%20Mauer/279883.html 

Der Ölpreis nähert sich der magischen Grenze von 100 Dollar immer weiter an. Steigende Ölpreise treffen die Luftfahrt besonders hart. Bei den Fluggesellschaften machen Treibstoffkosten bereits heute einen großen Kostenfaktor aus, dessen Anteil zusätzlich jährlich wächst.

Zwar werden bereits die ersten Versuche unternommen Flugzeuge mit Biokraftstoffen zu betreiben, u.a. sind dafür jedoch enorme Anbauflächen nötig, die es so im Moment noch nicht gibt. Biokraftstoffe können daher nur einen kleinen Teil der nicht nachwachsenden Rohstoffe ersetzen.

Warum betreibt man Flugzeuge daher z.B. nicht mit Wasserstoffzellen und elektrischen Antrieben. Diese Idee wird zurzeit schon bei verschiedenen Forschungseinrichtungen und Unternehmen getestet. Große Mengen Wasserstoff können aner nur aus Erdgas gewonnen werden, dass jedoch auch wie Rohöl kein nachwachsender Rohstoff ist. Hier muss noch ein Weg gefunden werden um Wasserstoff auf „sauberen“ Weg herzustellen.

Auch Flugzeuge, die rein elektrisch betrieben werden bleiben im Moment ein Zukunftstraum. Es gibt bisher noch keine Möglichkeit eine hohe elektrische Energie auf leichtem und kleinen Raum zu speichern (Heutige Batterien sind zu schwer). Damit scheitert ein komplett elektrisches Flugzeug bis heute. Kerosin besitzt im Vergleich eine bisher nicht anderweitig erreichbare Energiedichte (d.h. wie viel Energie ein Kilogramm von diesem Stoff freisetzen kann).

Der heutige Standardtreibstoff, das Jet A1 Kerosin, bleibt daher auch weiterhin der nicht wirklich ersetzbare Treibstoff der Luftfahrt, der jedoch auf lange Sicht unbedingt durch alternative Kraftstoffe und Antriebe ersetzt werden muss. In erster Linie muss die (Preis-)Abhängigkeit von den Weltmärkten deutlich reduziert werden aber es müssen dabei auch die neu hinzugekommenen Anforderungen auf dem Bereich des Klima- und Umweltschutzes unbedingt erfüllt werden.

Siehe auch zum Thema Ölpreis:

http://www.spiegel.de/wirtschaft/0,1518,514868,00.html

Die Luftfahrt ist durch die Klimaschutzdebatte verstärkt in den Fokus der Öffentlichkeit geraten. Bis zu 2% des Treibhauseffektes werden durch die Luftfahrt verursacht. Hinzu kommt, dass der weltweite Luftverkehr jedes Jahr weiter wachsen soll, vor allem im asiatischen Raum. Es müssen daher weiter neue Triebwerkstechnologien entwickelt werden um die Emissionen weiter zu senken.

Aber bereits heute ist der Kerosinverbrauch von Flugzeugen bemerkenswert. Ein Paradebeispiel ist dabei der Airbus A380. Der umgerechnete Verbrauch beträgt hier 2,9l auf 100km auf einer transatlantischen Distanz, und dass bei einer Reisefluggeschwindigkeit von Mach 0,85. An der Luftfahrt führt also kein Weg vorbei.   

Aber die Rohstoffreserven sind jedoch begrenzt, und werden zur Neige gehen. Deshalb sind völlig neue Ansätze und Antriebskonzepte gefordert.

Als erstes kann man versuchen den Verbrauch und die Emissionen mit neuen Kraftstofftypen zu senken. Der Flugzeughersteller Boeing, die Fluggesellschaft Air New Zealand und der Triebwerkshersteller Rolls-Royce wollen deshalb im nächsten Jahr einen alternativen Biotreibstoff mit einer Boeing B747 testen (http://www.boeing.de/2007/070927.html).  

Als weitere Möglichkeit kann man ein neues Triebwerkskonzept entwickeln. Zurzeit wird an einem Openrotor-Konzept, auch “Propfan” genannt geforscht (Weiterer Blogartikel zu diesen Thema ).

Der Billigfliger Easyjet hat sich mit einem eigenen Flugzeugkonzept mit Namen Ecojet ins Gespräch gebracht(http://www.sueddeutsche.de/automobil/artikel/828/118689/). Bei diesem Flugzeug soll ein beträchtliches Einsparpotential möglich sein und die Technologien sind bereits vorhanden oder wären bis 2015 einsetzbar.

Die Umsetzung von neuen Ideen in marktreife Lösungen ist ein weiteres Problem. Von der Idee bis zum Produkt vergehen meist mehrere Jahrzehnte.

Eine sehr futuristische Idee haben Nasaforscher, Sie wollen Flugzeuge mithilfe von Supraleitern abheben lassen: http://www.heise.de/tr/artikel/92131. Und vielleicht überbrücken ja später Blended-Wing-Body-Flugzeuge mit Supraleiterantrieb große Distanzen über die Weltmeere.

Aber die Gebrüder Wright haben sich sicher auch niemals vorstellen können, dass sich aus ihrem Ein-Mann-Flugzeug

innerhalb eines Jahrhunderts Flugzeuge entwickeln, die mehr als 850 Passagiere mit fast 900 km/h von Kontinent zu Kontinent fliegen werden…

Jedes neue Verkehrsflugzeug muss ein Zulassungsprogramm absolvieren um dabei zu zeigen, dass es neusten Sicherheitsanforderungen entspricht. Absolut zuverlässige Triebwerke sind dabei von höchster Priorität um einen sicheren Flugbetrieb zu Gewährleisten. Aus diesem Grund gibt es für die Triebwerke ein eigenes Zulassungsprogramm.

Ein zentraler Test ist der so genannte „Blade - Off“ Test. Dabei wird bei voller Drehzahl eine Schaufel (im Video farbig markiert) abgesprengt. Die Schaufel darf unter keinen Umständen dass Triebwerk seitlich verlassen sonst könnte die Druckhülle des Flugzeuges beschädigt und Passagiere verletzt werden (sehr gefährlich, vor allem in großer Höhe).

Je größer die Flugzeuge werden (Airbus A380) umso größer werden auch die Triebwerke, insbesondere die Schaufeln des Triebwerks [Fachbegriff: Blade]. Dass bedeutet, dass bei einem Schaufelversagen deutlich mehr Energie vom Triebwerk aufgenommen werden muss. Alle einwirkenden Faktoren müssen daher auch schon bei der Planung eines solchen Triebwerkes berücksichtigt werden.

Nur um sich eine Vorstellung von den Größenordnungen der Kräfte zu machen:

- Der Mensch wird bei 6g ohnmächtig (Black Out, z.B. ohne Schutzanzug im Kampfjet);

- Auf die Schaufel des Triebwerks wirken 7000g!

Interssante Dokumentation über den Blade-Off Test für das Triebwerk des Airbus A380:

Der Airbus A380 hat eine weitere wichtige Hürde auf seinem Weg zur Zulassung genommen und darf jetzt auch auf 45m breiten Landenbahnen landen. In der Welt haben viele Flughäfen 45m breite Start- und Landebahnen.  

Damit das Landen technisch gefahrlos möglich ist, haben beim A380 nur die inneren Triebwerke eine Schubumkehr! Auf den 45m breiten Landebahnen ragen die äußeren Triebwerke über den betonierten Bereich der Landebahn hinaus (A380-Spannweite: 79,80 m). Die Gefahr, dass bei aktiver Schubumkehr Staub von den Grasflächen eingesaugt wird und das Triebwerk beschädigt wird, wäre zu groß.

Ab Mitte August führt der größte A380-Kunde Emirates (45 Flugzeuge sind fest bestellt) zusammen mit Airbus Systemtests in Dubai durch. Dabei werden typische Abfertigungs- und Wartungsabläufe am Flugzeug im Zusammenspiel mit dem Flughafen getestet. Eine besondere Herausforderung bildet dabei die große Hitze und der Sand im Wüstenstaat.

siehe auch:
http://de.wikipedia.org/wiki/Airbus_A380
http://mediacentre.ekgroup.com/   

Die eingesetzten Technologien in der Luftfahrt soll immer umweltschonender werden. Obwohl die Zahl an weltweiten Flügen jährlich steigt, sollen insgesamt immer weniger Schadstoffe ausgestoßen werden. Bei Triebwerken gibt es einen alten (aber bisher nicht verwirklichten) Ansatz: statt, (im Verhältnis) wenig Luft schnell zu beschleunigen (heutige Triebwerke) soll viel Luft langsam beschleunigt werden: dadurch sind bis zu 30% weniger Kerosinverbrauch möglich, das ganze nennt sich: Open Rotor oder auch Propfan

Aber natürlich gibt es auch einige beträchliche Nachteile bei diesem Konzept: das Ganze ist richtig LAUT und wie schützt man die Umgebung (das Flugzeug selbst) vor ablösenden Teilen, z.B. Schaufeln

aber: erste Versuchsträger gibt es bereits!

Hier gibt es einen interessanten Artikel zu diesem Thema  

einen weiteren Artikel dazu bei den Stuttgarter Nachrichten