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FORSCHUNG: Die Zukunft des Fliegens sieht grün aus

Am Airbus-Standort südöstlich von München sollen Visionen Wirklichkeit werden – zum Beispiel die Herstellung von Flugkerosin durch Algen.
Gerhard Bläske
Das «Algentechnikum» sieht aus wie ein riesengrosses Gewächshaus und befindet sich auf dem Ludwig-Bökow-Campus in Ottobrunn bei München. (Bild: pd)

Das «Algentechnikum» sieht aus wie ein riesengrosses Gewächshaus und befindet sich auf dem Ludwig-Bökow-Campus in Ottobrunn bei München. (Bild: pd)

Gerhard Bläske

Die Ansammlung der breit verteilten Gebäude am Rande der Autobahn nach Salzburg sieht zwar nicht danach aus. Doch hier sollen Visionen Wirklichkeit werden: am südöstlichen Stadtrand von München. Das Gelände des Flugzeugbauers Airbus und des benachbarten Ludwig-Bölkow-Campus (LBW), das sich über die Vorortsgemeinden Ottobrunn und Taufkirchen erstreckt, wird derzeit zu einem einzigartigen Innovationsprojekt für die Luft- und Raumfahrt entwickelt. In Sichtweite der Alpen wird hier an der Zukunft des Fliegens getüftelt: an Flugzeugen, die mit Sprit aus Mikroalgen fliegen, an hybriden und voll elektrischen Antriebs­systemen für die Luftfahrt, an luftgestützten Systemen für die zivile Sicherheit und an Teilen für die Luft- und Raumfahrt aus dem 3-D-Drucker.

Motorrad aus dem 3-D-Drucker

Einen kleinen Vorgeschmack lieferte kürzlich Airbus-Chef Thomas Enders. Der begeisterte Hubschrauberpilot und Fallschirmspringer drehte hier eine Runde mit dem Motorrad Light Rider. Auf den ersten Blick nichts Besonderes – auf den zweiten schon, denn es ist das erste Elektromotorrad, das komplett als 3-D-Druck aus Metallpulver im Laserschmelzverfahren gefertigt wurde. Entwickelt wurde das nur 35 Kilogramm schwere Zweirad von der Airbus-Tochter APWorks. In Ottobrunn. Zusammen mit einigen Partnern wie dem Triebwerkshersteller MTU, dem Raumfahrtunternehmen Airbus Safran Launchers und EOS, dem Weltmarktführer in der sogenannten additiven Fertigung auf Basis der Laser-Sinter-Technologie, soll nun eine Pilotfabrik auf dem Gelände entstehen, in der massgeschneiderte Lösungen etwa für Antriebskomponenten in der Luft- und Raumfahrt entwickelt und produziert werden. Diese könnten auch für den Konzernstandort Friedrichshafen von Interesse sein. «Durch den 3-D-Druck können wir beispielsweise ein Triebwerksbauteil von 240 Einzelteilen auf ein bis zwei Teile reduzieren und enorme Gewichtseinsparungen erreichen», sagt Steffen Bayer, Leiter der Prozesstechnologie von Airbus Defence & Space.

Insgesamt arbeiten auf dem Gelände 2500 Mitarbeiter, die meisten bei Airbus, das hier bis vor einigen Jahren neben Paris seinen zweiten Konzernsitz hatte. Zu Zeiten des Airbus-Vorläufers MBB in den 1980er-Jahren waren es mal bis zu 10 000 Beschäftigte. Sie entwickelten unter anderem die Magnetschwebebahn Transrapid, die auf einer kleinen Teststrecke dahinflitzte. Auch der gelenklose Rotorkopf für Hubschrauber und die Sensoren für Airbags wurden auf dem in der Branche einst, in Anspielung auf MBB, «Münchner Bastel-Bude» genannten Areal entwickelt.

Nach dem Wegzug der Militärflugzeugsparte nach Manching bei Ingolstadt, des Helikopterbauers Eurocopter (heute Airbus Helicopter) nach Donauwörth sowie der Verlagerung von Stellen an den neuen Firmensitz Toulouse gab vor einigen Jahren kaum jemand einen Pfifferling auf den Traditionsstandort. «Es stellte sich die Frage nach der Zukunft des Standorts», sagt Alexander Mager, Geschäftsführer des LBC. Heute arbeiten auf dem Campus-Gelände unmittelbar neben den Airbus-Gebäuden Universitäten, Forschungseinrichtungen und Start-up-Firmen gemeinsam an «grünen» Flugzeugantriebssystemen, unbemannten Flugzeugen, komplexen Simulationslösungen, effizienten Innovationsprozessen und zivilen Sicherheitssystemen.

Spitzenforschung und Ausbildung

Politik, Wissenschaft und Wirtschaft wollen die einstige Bastel-Bude wiederbeleben. Im März 2012 wurde im Beisein des bayerischen Ministerpräsidenten Horst Seehofer der «Innovationscampus Taufkirchen» aus der Taufe gehoben. Airbus, Siemens und die IABG Industrieanlagen-Betriebsgesellschaft sind Konsortialpartner. Verschiedene Hochschulen und weitere Unternehmen sind dabei. Die bayerische Staatsregierung unterstützt das Projekt, das Spitzenforschung mit Aus- und Weiterbildung verknüpfen und Hightechunternehmen aus den Bereichen Luft- und Raumfahrt sowie Sicherheit ansiedeln will, mit Zuwendungen für innovative Forschungsprojekte und wissenschaftliche Ausstattung.

Rund 100 Millionen Euro werden beziehungsweise wurden investiert. 60 Millionen davon zahlt die Airbus Group, die an dem Standort mehr als 2000 Mitarbeiter beschäftigt, darunter 300 Entwicklungsingenieure. Ziel ist es, auf dem neuen Campus die übergreifende Zusammenarbeit von etablierten Unternehmen, Wissenschaftseinrichtungen und neu angesiedelten Start-ups zu fördern – und Forschungsergebnisse in marktreife Produkte umzusetzen. Die Ausgründung von Unternehmen aus dem Wissenschaftsbereich ist ein ausdrückliches Ziel.

Mit dem Studiengang Aeronautical Engineering der Universität der Bundeswehr begann im Oktober 2015 der Lehrbetrieb. Etwa 200 Studenten pro Jahrgang sollen hier einmal Masterstudiengänge zu alternativen Kraftstoffen, integrierten Systemen oder öffentlicher Sicherheit absolvieren. Grosse Unternehmen wie Airbus oder Siemens sollen und wollen hier eng mit Start-ups und Wissenschaftlern zusammenarbeiten.

Überall wird gewerkelt und gebaut. Im April legten Siemens-Chef Joe Kaeser und Enders den Grundstein für ein Systemhaus für das elektronische Fliegen, das bis 2018 fertiggestellt sein soll. 200 Wissenschaftler beider Partner werden an elektrischen und hybriden Antriebssystemen der Zukunft arbeiten.

In dem vom bayerischen Wirtschaftsministerium geförderten Forschungszentrum Bauhaus Luftfahrt entwickeln 35 Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachrichtungen, Ingenieure, Geografen und Sozialwissenschaftler, neue Konzepte für die Luftfahrt.

Algensorten werden getestet

Im schon fertiggestellten Algentechnikum der TU München, das wie ein riesiges Gewächshaus aussieht, werden seit Oktober 2015 Algensorten auf ihre Eignung für die Umwandlung in Flugkerosin getestet. Statt Sushi-ähnlichen Gewächsen sind eine grüne Flüssigkeit, die durch ein offenes Becken fliesst, und in unterschiedlichen Farben leuchtende Strahler zu sehen. «Die Algen wachsen auch in Salzwasser und brauchen keinen fruchtbaren Boden», sagt Professor Thomas Brück, wissenschaftlicher Leiter des Projekts und Leiter des Fachgebiets industrielle Biotechnologie der TU.

Im Algentechnikum wird erforscht, welche Bedingungen für das Wachstum ideal sind und wie man eine wirtschaftlich sinnvolle Produktion im industriellen Massstab aufziehen kann. Die Glasstruktur ist notwendig, weil für das Algenwachstum ausser CO2 und Wasser vor allem Sonnenlicht entscheidend ist. Dank des Spezialglases kann das Sonnenlicht optimal genutzt werden. Die ausgefeilte Klimatisierung und die LED-Beleuchtung erlauben die Simulation der Licht- und Klimabedingungen verschiedenster Klimazonen.

Beteiligt sind neben der TU München die Biotechfirma Conys, Airbus, die Chemiefirma Clariant sowie das Bauhaus Luftfahrt. Technisch ist das Fliegen mit Algen-Kerosin übrigens kein Problem. Es gab schon einen Testflug. Nicht einmal die Triebwerke müssen verändert werden.

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