15.06.2021

Grazer Bionic Surface liefert spritsparende „Haifischhaut“ für Lufthansa-Frachtflotte

Das Grazer Tech-Unternehmen Bionic Surface verbessert mit "Riblet-Technologie" die Aerodynamik von Flugzeugen. Die Lufthansa will damit nun jährlich 3700 Tonnen Kerosin einsparen.
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Bionic Surface: Aerodynamik-Analyse bei der Boeing 747-400 in der Simulation
(c) Bionic Surface: Aerodynamik-Analyse bei der Boeing 747-400 in der Simulation

Weil sie der Haut von Haien nachempfunden ist, wird die „Riblet-Technologie“, mit der sich das Grazer Unternehmen Bionic Surface gemeinsam mit Forschern der TU Graz beschäftigt, auch als „Sharkskin Technology“ bezeichnet. Dabei handelt es sich um eine spezielle Folie, die an strömungsrelevanten Stellen von Flugzeugen angebracht wird. Diese hat wenige Mikrometer große Rillen: die so genannten Riblets. Deren reibungsreduzierenden Eigenschaften verbessern die Aerodynamik, was zu geringerem Treibstoffverbrauch und CO2-Ausstoß führt.

Bionic Surface: Kooperation mit Lufthansa bereits seit 2015

Konkret beträgt die Treibstoff-Einsparung mit richtig platzierten Riblets rund drei Prozent. Das ergab ein langjähriger Test mit einem Langstreckenflugzeug des Typs Boeing 747-400 der Lufthansa. Bereits seit 2015 arbeitete Bionic Surface dazu mit dem deutschen Luftfahrt-Riesen zusammen und führte dabei auch umfassende Simulationen durch.

Nun geht diese Kooperation in die nächste Phase über, wie die Kleine Zeitung berichtet. Die Technologie des Grazer Unternehmens wird bei Frachtflugzeugen der Lufthansa zum Einsatz kommen und soll dort jährlich 3700 Tonnen Kerosin einsparen. Auf Basis des aktuellen Kerosin-Preises entspräche das einer Einsparung von etwas mehr als einer Million Euro im Jahr für den Luftfahrt-Konzern. Zudem würden sich die Emissionen um mehr als 11.000 Tonnen CO2 pro Jahr reduzieren.

Damit sich das ganze auch wirtschaftlich auszahle, habe man zuletzt auch noch an der Kosteneffizienz gefeilt, heißt es von Bionic Surface in einem Blog-Eintrag zur Kooperation. „Die Applikation von Riblets am gesamten Flugzeug ist mit Kosten verbunden, welche ebenfalls durch weitere Optimierungen reduziert werden konnten – ohne bei der Treibstoffreduktion Einbußen zu verursachen. Hierfür wurde einerseits das Layout der Riblet Applikation nochmals genauestens untersucht und angepasst und andererseits die Ribletfolie an sich nochmals aerodynamisch geprüft und getestet“. Im Rahmen der Zertifizierung habe man auch beurteilen können, wie kritisch sich Abnutzungen und Defekte auswirken und ab welchen Zeitpunkt die Folie getauscht werden muss, um ihre volle Wirkung entfalten zu können.

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BioShift-Co-Founder Julian Mayr und Clemens Zillner von tech2b | Foto beigestellt
BioShift-Co-Founder Julian Mayr und Clemens Zillner von tech2b | Foto beigestellt

„Im Winter wird unsere starke Abhängigkeit von fossiler Energie noch extremer“, sagt Julian Mayr, Co-Founder des oberösterreichischen Startups BioShift. Zwar gebe es mehrere Ansätze, um erneuerbare Energie speicherbar zu machen – in der Praxis seien viele davon jedoch bislang wirtschaftlich schwer darstellbar und kämen daher noch nicht in relevantem Umfang zum Einsatz. Das will sein Unternehmen ändern. Es hat eine Anlage entwickelt, die landwirtschaftliche Reststoffe – also Biomasse – nutzt, um daraus speicherbares Gas zu machen.

Mit Stroh und Strom zum Erdgas-Ersatz

Dabei fokussiert BioShift vor allem auf Stroh. „Das wird zumeist eingeackert, hat aber ein enormes Energiepotenzial. Allein in Österreich reden wir von acht Terawattstunden pro Jahr – so viel wie mit Photovoltaik produziert wird“, erklärt Mayr. Mit der patentierten Technologie des Startups wird die Biomasse unter Luftabschluss mithilfe von elektrischem Strom auf mehr als 1.000 Grad Celsius erhitzt. Durch Pyrolyse und Vergasung entstehen in diesem Prozess Synthesegas und Biokohle.

„Nach der Methanisierung ist die Gasqualität so hoch, dass das Produkt chemisch ident zu Erdgas ist“, so der Gründer. Dadurch könne die bestehende Infrastruktur, wie das Gasnetz und die Gasspeicher, direkt weitergenutzt werden. Dabei komme man bei den Kosten nahe an den Erdgas-Preis heran und wolle grünes Gas so „erstmals wirtschaftlich machen“. Die Biokohle wiederum könne wieder auf die Felder ausgebracht werden und diene dort als Nährstofflieferant und Bodenverbesserer.

Später sollen die Anlagen als standardisierte 500-Kilowatt-Module in Containergröße etwa an Landwirte oder Biomasseheizwerke verkauft werden. Noch ist es aber ein gewisser Weg dorthin. Ein hochskalierter Labor-Prototyp läuft bereits am Institut für Wärmetechnik der TU Graz, wo das aktuell siebenköpfige Team auch wissenschaftlich begleitet wird. „Nächstes Jahr sind wir dann bereit, die erste Pilotanlage im Feld unter realen Bedingungen einzusetzen“, sagt Mayr.

Netzwerk, Mentoring und individuelle Betreuung bei tech2b

Dass es bei BioShift nicht ganz so schnell geht, wie bei so manchem KI-Startup, ist keine Überraschung. Die Entwicklung von Hardware-Technologien erfordert bekanntlich Zeit, Kapital und weitreichende Netzwerke – es heißt nicht umsonst „Hardware is hard“. Hier kommt der oberösterreichische Inkubator tech2b ins Spiel, der BioShift in seinen Programmen betreut. „BioShift kann einen Beitrag zur Lösung eines großen, globalen Problems liefern“, ist Clemens Zillner überzeugt. Er verantwortet bei tech2b den Bereich GreenTech.

tech2b unterstützt technologieorientierte Startups von der Idee bis zur Skalierung mit individueller Begleitung, finanziellen Zuschüssen sowie einem Netzwerk an branchenspezifischen Mentor:innen und Expert:innen. Hardware- und GreenTech-Gründungen hätten spezielle Anforderungen, sagt Zillner: „Hardware dauert prinzipiell immer länger als Software. Uns ist es daher besonders wichtig, es den Startups mit unserem Netzwerk zu ermöglichen, mehr Tempo aufzubauen“.

Dabei betont der Experte den individuellen Zugang. BioShift sei mit seinen Anforderungen schließlich einzigartig im tech2b-Programm – „und dafür müssen wir uns entsprechend aufstellen“, so Zillner. Für das Startup, das die verschiedenen Sphären aus Landwirtschaft, Industrie, Politik und Netzbetreibern vereinen müsse, sei dieser Ansatz essenziell, bestätigt Mayr.

Internationale Sichtbarkeit

Neben der Vernetzung habe man bislang bei tech2b auch stark vom inhaltlichen Mentoring, etwa beim Pitch, profitiert, erzählt der Gründer. „In der ersten Version unseres Pitches waren wahrscheinlich 80 Prozent technisch. Im Laufe der Zeit haben wir mit Unterstützung immer weiter nachgeschärft.“

Das half dem Startup zuletzt unter anderem beim Einzug ins Österreich-Finale des Startup World Cups, wo das Team weitere wertvolle internationale Kontakte knüpfen konnte. Auch wenn tech2b in seinem Netzwerk zunächst auf das Ökosystem in Oberösterreich und in weiterer Folge in Österreich fokussiert, ist auch beim Inkubator die Zielsetzung klar: „Wir wollen unsere Startups natürlich weit über die eigenen Grenzen hinausbringen“, sagt Zillner.

Für BioShift steht die Internationalisierung in einigen Jahren auf der Agenda. Bis dahin sind die Ziele klar abgesteckt: In drei Jahren will man in die Serienproduktion gehen und den Markt erobern. Schon in der Pilotphase davor werde man aber erste Anlagen verkaufen, so Mayr. Dafür strebt das Startup bereits Ende dieses Jahres auch eine Finanzierungsrunde an – bislang finanzierte man sich primär durch Förderungen.

Und auch bei tech2b soll es in den nächsten Jahren vorangehen. Schließlich sollen noch viele Erfolgsgeschichten wie etwa zuletzt jene des Alumni-Startups Tractive folgen. Zillner sieht besonderes Potenzial im GreenTech-Bereich und stellt klar: „Wir brauchen einfach mehr Startups in dieser Richtung. Sie können sich jederzeit bei tech2b melden“.

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