MA – Methodische Bewertung und Ökobilanzierung von Realisierungsoptionen für permanenterregte Synchronmaschinen für hybrid-elektrische Flugzeuge

Die Umstellung auf nachhaltige Luftverkehrsmittel stellt die Luftfahrtindustrie vor völlig neue Herausforderungen. Vor allem die zum Einsatz kommenden Komponenten müssen auf ihre Nachhaltigkeit überprüft und bewertet werden. Mithilfe einer Sachbilanz (engl. Life-Cycle Inventory – LCI) sollen die Komponenten bewertet und eine Ökobilanz aufgestellt werden. Eine Sachbilanz ist die Aufstellung von allen Inputs und Outputs, die in einem System involviert sind. Dies schließt Rohstoffe, 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.

Hauptbestandteil dieser Arbeit ist die Untersuchung bestehender Designs für permanenterregte Synchronmaschinen (PMSM) unter Wirtschaftlichkeits- und Nachhaltigkeitsaspekten und die Evaluierung von entsprechenden Optimierungsmöglichkeiten. Ausgangsbasis bilden konkrete, im Rahmen eines EU-Projekts entstandene Maschinenvarianten. Daraus ergeben sich folgende Arbeitspakete:

• Einarbeitung in die relevanten Grundlagen der PMSM für hybrid-elektrische Luftfahrt
• Kritische Betrachtung der bestehenden Bauteile unter LCI-Gesichtspunkten
• Wirtschaftliche Betrachtung der elektrischen Maschinen

Betreuer: Markus Meindl, Martin März

Für Studienfächer: EEI, Mechatronik, Energietechnik

Frühest möglicher Beginn: sofort

Verantwortlicher: Prof. Dr.-Ing. Martin März