BA/MA – Methodische Bewertung und Ökobilanzierung der elektrischen Komponenten in hybrid-elektrischen Flugzeugantrieben

Die Umstellung auf nachhaltige Luftverkehrsmittel stellt die Luftfahrtindustrie vor völlig neue Herausforderungen. Im Rahmen dessen müssen die zum Einsatz kommenden Komponenten auf ihre Nachhaltigkeit überprüft und bewertet werden. Dazu sind eine Sachbilanz (engl. Life-Cycle Inventory – LCI) und Ökobilanz aufzustellen.
Eine Sachbilanz ist die Aufstellung von allen Inputs und Outputs, die in einem System involviert sind. Dies schließt Rohstoffe oder Materialien, Energie und Emissionen mit ein. Diese Art der Analyse kann äußerst komplex sein und eine Vielzahl an Einzelprozessen in einer Lieferkette (z. B. die Gewinnung von Rohstoffen, verschiedene primäre und sekundäre Produktionsprozesse, Transport usw.) sowie zahlreiche Substanzen umfassen. Zudem sind Upscaling-Verfahren zu betrachten, um unterschiedlichen TRLs (Technology Readiness Levels) der Komponenten gerecht werden zu können. Upscaling-Verfahren projizieren neue Technologie mit einem derzeit niedrigen TRL auf einen höheren TRL und analysiert die Performance.
Hauptbestandteil dieser Arbeit soll die Untersuchung eines wirtschaftlichen und nachhaltigen Fahrplans für die Auswahl der bestmöglichen Komponenten (Leistungselektronik, E-Motoren) für hybrid-elektrische Flugzeugantriebe sein. Als praktisches Anwendungsbeispiel dient im vorliegenden Fall ein internationales EU-Projekt, welches sich mit der Entwicklung von hybrid-elektrischen Flugzeugen befasst, ein Antriebskonzept, das im Zuge der Elektrifizierung von Flugzeugen immer mehr an Bedeutung gewinnt. Dazu sollen auch UpscalingVerfahren bewertet sowie Skalierungseinschränkungen und Unsicherheiten solcher Ansätze herausgearbeitet werden.

Betreuer: Markus Meindl

Für Studienfächer: Wirtschaftsingenieurwesen

Frühest möglicher Beginn: sofort

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März