15. Juni 2022
DLR auf der ILA Berlin 2022

#Pio­nee­ring Ae­ro­space – Mit Tech­no­lo­gi­en aus Luft- und Raum­fahrt ge­gen den Kli­ma­wan­del

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Luftfahrt, Raumfahrt
 ISTAR Dassault Falcon 2000LX (D-BDLR)
ISTAR Dassault Fal­con 2000LX (D-BDLR)
Bild 1/7, Credit: DLR

ISTAR Dassault Falcon 2000LX (D-BDLR)

ISTAR, der neu­er Flug­ver­suchs­trä­ger der Ein­rich­tung Flug­ex­pe­ri­men­te in Braun­schweig.
Verschiedene klimaneutrale Konzeptflugzeuge
Ver­schie­de­ne kli­ma­neu­tra­le Kon­zept­flug­zeu­ge
Bild 2/7, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Verschiedene klimaneutrale Konzeptflugzeuge

Je nach Reich­wei­te und Grö­ße ei­nes Flug­zeugs er­wei­sen sich un­ter­schied­li­che An­triebs­kon­zep­te als op­ti­mal. Hier sind Kon­fi­gu­ra­tio­nen mit ver­teil­ten An­trie­ben (hin­ten) so­wie Tur­bo­prop- und Tur­bo­fan-An­trie­ben zu se­hen. Die­se kön­nen so­wohl hy­brid-elek­trisch mit­tels Was­ser­stoff-Brenn­stoff­zel­le als auch per Di­rekt­ver­bren­nung von Was­ser­stoff oder SAF be­trie­ben wer­den. In der Be­wer­tung zeich­net sich bis­her zwi­schen den Tech­no­lo­gie­op­tio­nen auf Ba­sis von Was­ser­stoff und SAF ein Kopf-an-Kopf-Ren­nen ab.
Künstlerische Darstellung der Tandem-L-Satelliten im Orbit
Künst­le­ri­sche Dar­stel­lung der Tan­dem-L-Sa­tel­li­ten im Or­bit.
Bild 3/7, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Künstlerische Darstellung der Tandem-L-Satelliten im Orbit.

Missi­on Tan­dem-L – Vor­schlag für ei­ne Sa­tel­li­ten­mis­si­on zur Er­fas­sung von dy­na­mi­schen Pro­zes­sen auf der Erd­ober­flä­che.
EnMAP ist bereit für seinen Einsatz im All
Der deut­sche Um­welt­sa­tel­lit En­MAP ist be­reit für sei­nen Ein­satz im All
Bild 4/7, Credit: © DLR. Alle Rechte vorbehalten

Der deutsche Umweltsatellit EnMAP ist bereit für seinen Einsatz im All

Der deut­sche Um­welt­sa­tel­lit En­MAP (En­vi­ron­men­tal Map­ping and Ana­ly­sis Pro­gram) wur­de im Auf­trag der Deut­schen Raum­fahr­t­agen­tur im DLR mit Mit­teln des Bun­des­mi­nis­te­ri­ums für Wirt­schaft und Kli­ma­schutz (BMWK) in Deutsch­land ent­wi­ckelt und ge­baut und für sei­nen Ein­satz im All ge­tes­tet. Mit den En­MAP-Auf­nah­men sind prä­zi­se Aus­sa­gen zum Zu­stand und zu Ver­än­de­run­gen auf der Erd­ober­flä­che mög­lich.
Nachhaltige Kraftstoffe (SAF)
Nach­hal­ti­ge Kraft­stof­fe (SAF)
Bild 5/7, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Nachhaltige Kraftstoffe (SAF)

Für die ener­gi­ein­ten­si­ve Lang­stre­cke stel­len syn­the­ti­sche flüs­si­ge Brenn­stof­fe aus heu­ti­ger Sicht die rea­lis­tischs­te Al­ter­na­ti­ve zu her­kömm­li­chem Ke­ro­sin dar. Für die Mit­tel­stre­cke sind die auch als SAF (Su­staina­ble Avia­ti­on Fuel) be­zeich­ne­ten Kraft­stof­fe ei­ne ver­gleichs­wei­se schnell ver­füg­ba­re Tech­no­lo­gie.
ReFEx - Reusability Flight Experiment
Re­FEx - Reu­sa­bi­li­ty Flight Ex­pe­ri­ment
Bild 6/7, Credit: © DLR. Alle Rechte vorbehalten

ReFEx - Reusability Flight Experiment

Das „Reu­sa­bi­li­ty Flight Ex­pe­ri­ment“ (Re­FEx) wird vom DLR ent­wi­ckelt, um Flug- und Aus­le­gungs­da­ten von ae­ro­dy­na­misch kon­trol­lier­ten RLV-Stu­fen be­reit­zu­stel­len und da­bei Be­triebser­fah­run­gen zu sam­meln. Als sol­ches wird das Re­FEx als klei­ner Tech­no­lo­gie­de­mons­tra­tor agie­ren und soll im Jahr 2024 von der Koo­bib­ba Test Ran­ge (Süd-Aus­tra­li­en) star­ten.
Retinal Diagnostics
Re­tinal Dia­gno­stics
Bild 7/7, Credit: © DLR. Alle Rechte vorbehalten

Retinal Diagnostics

Die mo­bi­le Re­ti­na Dia­gno­s­tik des Au­gen­hin­ter­grun­des ist ein in­no­va­ti­ves High­light der ISS-Missi­on COS­MIC KISS des deut­schen ESA-Astro­nau­ten Mat­thi­as Mau­rer. Das Ex­pe­ri­ment soll Ver­än­de­run­gen an den Seh­ner­ven und im Ge­hirn (SANS – Space­f­light As­so­cia­ted Neu­ro-ocu­lar Syn­drom) sicht­bar ma­chen. Die­se ge­hö­ren ne­ben der kos­mi­schen Strah­len­be­las­tung zu den schwer­wie­gends­ten Ri­si­ken auf Raum­fahrt­mis­sio­nen.
  • Das DLR ist 2022 wieder einer der größten institutionellen Aussteller.
  • Erstmals ist das neue DLR-Forschungsflugzeug ISTAR auf der ILA zu sehen.
  • Vertreterinnen und Vertreter aus Vorstand und Forschung des DLR geben bei Gesprächen aus dem ‚Gläsernen Studio‘ des DLR Einblicke in aktuelle Missionen und Projekte.
  • Die Vision der emissionsfreien Luftfahrt sowie die Raumfahrt als Werkzeug zur Beobachtung der Folgen des Klimawandels stehen im Fokus.
  • Vielfältige Exponate und umfangreiches Bühnen- und Eventprogramm im Space Pavilion.
  • Schwerpunkte: Luftfahrt, Raumfahrt, Klimawandel, Innovationen, Transfer.

Die ILA Berlin steht 2022 unter dem Motto #Pioneering Aerospace. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) präsentiert sich vom 22. bis zum 26. Juni auf der größten Luft- und Raumfahrtmesse in der EU mit wegweisenden Technologien für die emissionsfreie Luftfahrt. In der Raumfahrt steht die Beobachtung und Analyse der sich rasant wandelnden Erde im Mittelpunkt des Messeauftritts. Technologien für die Erdbeobachtung ermöglichen es heute, Umbruch und Umweltzerstörung durch die globale Erwärmung und das Bevölkerungswachstum detailliert und zeitnah zu erfassen, um so gezielt gegenzusteuern. Das DLR ist auch 2022 wieder einer der größten institutionellen Aussteller. Auf rund 400 Quadratmetern gibt es am DLR-Stand in Halle 6 (Stand 310), im Space Pavilion in Halle 6 und am Stand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) in Halle 4 (Stand 230, ILA Future Lab) vielfältige Einblicke in aktuelle Forschungsarbeiten sowie erfolgreiche Transfer- und Ausgründungsprojekte. Auf dem Außengelände der ILA sind vier Fluggeräte der DLR-Forschungsflotte ausgestellt, darunter zum ersten mal die Dassault Falcon 2000LX ISTAR.

„Die Luft- und Raumfahrt sind feste Bestandteile unseres täglichen Lebens. Die Luftfahrt bestimmt unsere Mobilität, die Raumfahrt ist für uns zu einem Werkzeug geworden. Beides trägt zum Austausch der Kulturen bei und fördert unseren Wohlstand“, erläutert Prof. Anke Kaysser-Pyzalla, Vorstandsvorsitzende des DLR, „Unter dem Motto „Pioneering Aerospace“ bietet die ILA 2022 alle Möglichkeiten zum Austausch über spannende Innovationen zur klimaverträglichen Luftfahrt sowie Raumfahrttechnologien, um die Folgen des Klimawandels zu beobachten.“

Live-Gespräche aus dem ‚Gläsernen Studio‘ des DLR

Der DLR-Stand verfügt in diesem Jahr erstmals über ein gläsernes Studio. Dort produziert das DLR während der Messetage ein abwechslungsreiches Programm: In moderierten Gesprächen geben Vertreterinnen und Vertreter aus Vorstand und Forschung des DLR Einblicke in aktuelle Projekte und Missionen - live vor Ort und im Live-Stream auf dem YouTube-Kanal des DLR. Das DLR berichtet zudem täglich auf Twitter und Instagram von der ILA. Alle Informationen zu den Standorten und Exponaten des DLR sind auf der DLR-Sonderseite zur ILA Berlin 2022 zu finden.

Luftfahrt: Auf dem Weg zum emissionsfreien Fliegen

Die neue Luftfahrtstrategie des DLR zeigt den Weg: Hocheffiziente Flugzeugkonfigurationen und emissionsarme Antriebskonzepte verbunden mit nachhaltig erzeugtem Kerosin und Wasserstoff aus erneuerbaren Energien sowie ein klimaverträgliches Lufttransportsystem mit optimierten Flugrouten und Prozessen sind wesentliche Bausteine, um die Luftfahrt auf den Pfad der Klimaneutralität zu führen. Das Wachstum der Luftfahrt lässt sich bis zur Mitte des Jahrhunderts von den Emissionen entkoppeln. Kurz- und mittelfristig sind insbesondere für die Langstrecke strombasierte synthetische Kraftstoffe (SAF, Sustainable Aviation Fuel) sowie optimierte Flugrouten vielsprechende Ansätze, um die wärmende Wirkung von Kondensstreifen zu verringern und schnell die Klimaverträglichkeit des Luftverkehrs zu erhöhen. Das DLR zeigt die Möglichkeiten auf, nachhaltige Luftfahrttreibstoffe zukünftig mit erneuerbaren Energien im industriellen Maßstab zu fertigen und einzusetzen sowie das breite Klimaschutzpotenzial optimierter Flugrouten. Langfristig werden neue Flugzeug-Generationen ihre Wirkung entfalten und die Luftfahrt vielfältiger machen. Hierzu können die Besucherinnen und Besucher am „eFlight“-Flugzeugmodell, das als technologischer „Baukasten“ designt ist, verschiedene Möglichkeiten erkunden, wie zukünftige Flugzeuge klimaneutral gestaltet werden. Entscheidend wird die schnelle Markteinführung neuer Technologien sein, wofür die Digitalisierung ihren Beitrag leistet.

DLR-Forschungsflugzeug ISTAR erstmals auf der ILA

Das DLR betreibt die größte zivile Forschungsflotte Europas. Auf dem Außengelände der ILA sind voraussichtlich drei Forschungsflugzeuge und ein Forschungshubschrauber des DLR zu Gast. Die hoch modifizierten Fluggeräte sind teils selbst Gegenstand der Luftfahrtforschung als Versuchsplattformen oder werden als Träger für wissenschaftliche Geräte eingesetzt. Ihre Aufgaben reichen vom Erproben neuer Luftfahrttechnologien über die Erd- und Meeresbeobachtung bis zur Atmosphärenforschung. Ausgestellt ist die Cessna Grand Caravan. Sie ist der „fliegende Hörsaal" des DLR. Zudem können die Besuchenden den Forschungshubschrauber Bo-105 sehen. Er hebt zum Beispiel für Untersuchungen von lärmarmen Anflugprofilen, Pilotenassistenzsystemen und Flügen mit Außenlasten ab. Zudem ist der nationale Demonstrator für unbemannte Luftfahrtsystem (UAS), die DO 228-101 (D-CODE) vor Ort. Besondere Aufmerksamkeit dürfte die Dassault Falcon 2000LX ISTAR (In-flight Systems and Technologies Airborne Research) auf sich ziehen, deren Kaufvertrag 2018 auf der ILA unterzeichnet wurde und die nun ihr Debüt auf der Messe gibt.

Raumfahrt: Daten zum Zustand der Erde

Im Bereich Raumfahrt zeigt das DLR Missionen und Projekte, die helfen den Klimawandel und seine Folgen besser zu verstehen. Mit der Mission Tandem-L – ein Vorschlag des DLR für eine hochinnovative Radarsatellitenmission – könnte Deutschland der internationalen Gemeinschaft ein Instrument bereitstellen, um die Umwelt objektiv zu erfassen und Umweltveränderungen zu beobachten. Mit Tandem-L wäre die Beobachtung einer Vielzahl dynamischer Prozesse in der Bio-, Geo-, Kryo- sowie Hydrosphäre in einer bisher nicht erreichten Qualität und Auflösung möglich. Sieben essenzielle Klimavariablen ließen sich gleichzeitig erfassen. Die dafür notwendigen zwei Satelliten könnten beispielsweise jede Woche eine Abbildung der gesamten Landmasse der Erde in 3D liefern sowie detailliert die Biomasse und den darin gebundenen Kohlenstoff an Land.

Um Satelliten sicher, kostengünstig, nachhaltig und effizient im Orbit betreiben zu können, bedarf es zahlreicher Innovationen und Unterstützungstechnologie. So stellt das DLR am Stand auf der ILA das Weltraumlagezentrum vor, zeigt ultraleichte Satellitenmasten zum Ausrollen im All und Ideen für die Rückführung von Raketenstufen zur Wiederverwendung.

Weltweit einmalig: ILA Space Pavilion

Nachhaltigkeit und Klimaschutz, Digitalisierung und Forschung sowie Schutz und Sicherheit sind die Themenschwerpunkte im weltweit einmaligen „Space Pavilion“ der ILA in Halle 6. Auf 1.400 Quadratmetern präsentieren hier das DLR, die ESA, das BMWK und der BDLI, dass Raumfahrtforschung und Raumfahrtanwendungen längst in unserem Alltag angekommen sind und sich mehr dahinter verbirgt als reine Faszination. Das umfangreiche Bühnen- und Event-Programm mit hochkarätigen Akteuren thematisiert den Nutzen der Raumfahrt für das Leben auf der Erde sowie aktuelle Trends. Von den 51 Exponaten im Space Pavilion stammen 33 vom DLR, die Bandbreite umfasst Erdbeobachtung und Satellitenkommunikation, New Space und Innovation ebenso wie Forschung, Exploration und den Zugang zum All. Im Kampf gegen den Klimawandel spielt die Raumfahrt eine zentrale Rolle: Erdbeobachtungssatelliten wie die Sentinels aus dem europäischen Copernicus-Programm oder aus nationalen Missionen wie der am 1. April 2022 gestartete deutsche Umwelt-Satellit EnMAP liefern hochpräzise Messungen und langfristige Datensätze.

Zudem stehen im Space Pavilion die aktuellen Megatrends in der Raumfahrt, wie New Space, im Fokus. Damit ist die Kommerzialisierung der Raumfahrt und ihre Verzahnung mit anderen Sektoren wie Automotive oder Landwirtschaft gemeint. Ein weiterer Aspekt ist der Beitrag der Raumfahrt für Sicherheit und Verteidigung. So liefern Raumfahrtinfrastrukturen relevante Informationen, eine sichere Kommunikationsinfrastruktur ermöglicht staatlichen Akteuren, effiziente Entscheidungen zu treffen und unterstützt Einsatzkräfte vor Ort. Ebenso wird die Forschung auf der Internationalen Raumstation ISS präsentiert. Sie ermöglicht Fortschritte in Medizin und Technik und erlaubt den Technologietransfer in viele Sektoren. Der gerade von seiner ersten ISS-Mission „Cosmic Kiss“ zurückgekehrte deutsche ESA-Astronaut Matthias Maurer wird im Space Pavilion zu Gast sein und über seine Erlebnisse berichten.

Aus der Wissenschaft in die Anwendung: Technologie, Innovation und Transfer im DLR

Das DLR ist Wiege und Motor vieler Technologien, die heute in der Luft- und Raumfahrt genutzt und unsere Zukunft prägen werden: Optimierte Flugrouten, effiziente und leise Triebwerke sowie Lösungen für das emissionsfreie Fliegen zählen genauso dazu wie Roboterarme für das Arbeiten im All und Satelliten zur Erdbeobachtung. Täglich entstehen am DLR neue Technologien, Ideen und wertvolles Wissen. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie – von Start-ups, kleinen und mittelständischen Unternehmen bis hin zu Global Playern – setzt das DLR dieses Potenzial in Innovationen, Transferprojekten und Ausgründungen um. Das Ziel: Wirtschaft durch Forschung erfolgreich zu machen. Damit das funktioniert, müssen wissenschaftliche Ergebnisse skalierbar und nutzbar gemacht werden, also den Weg vom Labor in die reale Anwendung schaffen. Dazu entwickelt und betreibt das DLR rund 180 Großforschungsanlagen, beispielsweise Forschungsflugzeuge, Windkanäle, Prüfstände für Raketentriebwerke oder Testfelder für Brennstoffzellensysteme. Erfolgreiche Ausgründungen aus dem DLR im Bereich Robotik, solare Kraftstoffe, Laserkommunikation oder Materialentwicklung zeigen, dass dieser Technologietransfer funktioniert.

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