[RUB] – Angesichts des Klimawandels steigen viele Menschen heute mit schlechten Gewissen ins Flugzeug: Der Ausstoß an klimaschädlichem Kohlenstoffdioxid durch die Verbrennung fossiler Kraftstoffe ist hoch. Ein internationales Konsortium will das ändern: Ziel des Projekts „MYTHOS“ ist es, Flugzeugtriebwerke zu entwickeln, die verschiedene nachhaltig produzierte Kraftstoffe bis hin zu reinem Wasserstoff flexibel nutzen können.
Das Projekt namens „Medium-range hybrid low-pollution flexi-fuel/hydrogen sustainable engine” wird ab 1. Januar 2023 für vier Jahre gefördert durch die Europäische Union. Die Koordination übernimmt Prof. Dr. Francesca di Mare, Inhaberin der Professur für Thermische Turbomaschinen und Flugtriebwerke der Ruhr-Universität Bochum.
Nicht weniger als die Dekarbonisierung der Luftfahrt ist das übergeordnete Ziel, dem sich das Projektteam verpflichtet sieht. „Wir werden uns mit der Entwicklung und Demonstration einer bahnbrechenden Konstruktionsmethodik für künftige zivile Kurz- und Mittelstrecken-Triebwerke befassen, die eine breite Palette flüssiger und gasförmiger Kraftstoffe und letztlich reinen Wasserstoff verwenden können“, so Francesca di Mare. Zu den Kraftstoffen, für die die Motoren ausgelegt werden sollen, gehören sogenannte Sustainable Aviation Fuels, kurz SAF: nachhaltig produzierte Kraftstoffe, die nicht auf fossilen Brennstoffen basieren.
Maschinelles Lernen verhilft zu reduzierten Modellen
Um diese Ziele zu erreichen, entwickelt das MYTHOS-Konsortium einen multidisziplinären Modellierungsansatz für die Charakterisierung der relevanten Triebwerkskomponenten und nutzt dabei Methoden des maschinellen Lernens. „Letzteres wird durch die Entdeckung verborgener physikalischer Zusammenhänge zu datengesteuerten, reduzierten Modellen führen, die in ein ganzheitliches Werkzeug zur Vorhersage des ökologischen Fußabdrucks der zivilen Luftfahrt bei allen Geschwindigkeiten eingebettet werden“, so di Mare.
Ein einzigartiger Aspekt des Projekts ist die realitätsnahe experimentelle Validierung der numerischen Ansätze. Mit diesem Ansatz wird das MYTHOS-Konsortium dazu beitragen, die Zeit bis zur Markteinführung von Triebwerken zu verkürzen, die verschiedene umweltfreundliche Kraftstoffe geeignet sind.
Dem internationalen Konsortium unter Leitung von Francesca di Mare gehören Forschende folgender Institutionen an:
- Italian Aerospace Research Centre (CIRA)
- Politecnico di Torino
- Firma DREAM Innovation s.r.l
- Universität Lund
