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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Test-Fuchs
© zVg

Test-Fuchs Aerospace Systems aus Groß-Siegharts (NÖ) und die Kistler Gruppe aus der Schweiz bündeln ihre Kompetenzen in einer neuen Partnerschaft zur Entwicklung von Messlösungen für die Luft- und Raumfahrt. Dabei wird das Know-how von Kistler in der Messtechnik mit der Erfahrung von Test-Fuchs in der Systemintegration und Zertifizierung sicherheitskritischer Luftfahrtanwendungen kombiniert. Unter dem gemeinsamen Leitmotiv „Airborne Sensors Made in Europe“ sollen sämtliche Prozessschritte, von der Entwicklung bis zur Serienproduktion, innerhalb Europas erfolgen, so der Plan.

Test-Fuchs-CEO: „Markt entwickelt sich klar in Richtung resilienter, europäischer Lieferketten“

Zur strategischen Bedeutung der Partnerschaft für den europäischen Luft- und Raumfahrtmarkt erklärt Marc Schaad, CEO der Kistler Gruppe: „Die Kooperation vereint zwei marktführende Unternehmen aus den Bereichen Messtechnik und Luft- und Raumfahrt. Darüber hinaus teilen wir zentrale Werte wie höchste Qualitätsansprüche, Zuverlässigkeit und Innovationskraft. Durch die Bündelung komplementärer Kompetenzen entsteht ein nachhaltiger Mehrwert für Kunden entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Gleichzeitig stärkt die Partnerschaft die technologische Souveränität und Wettbewerbsfähigkeit Europas in einem global dynamischen Marktumfeld.“

Volker Fuchs, CEO von Test-Fuchs ergänzt: „Der Markt entwickelt sich klar in Richtung resilienter, europäischer Lieferketten. Gemeinsam mit Kistler bündeln wir unsere Stärken, um OEMs (Anm.: Original Equipment Manufacturer) technologisch führende und unabhängige Sensorlösungen zu bieten. So möchten wir uns gezielt in Programmen der nächsten Luftfahrzeuggeneration positionieren.“

Entwicklung von Druck-, Kraft- und Beschleunigungssensoren im Fokus

Im Fokus der Zusammenarbeit steht die Entwicklung von Druck-, Kraft- und Beschleunigungssensoren für den Einsatz unter extremen Betriebsbedingungen. Dazu gehören unter anderem Hochtemperaturumgebungen in der Triebwerksüberwachung, kryogene Anwendungen im Kontext von Wasserstoffantrieben sowie vernetzte Sensorkomponenten für die Strukturüberwachung moderner Flugzeugsysteme. Die Lösungen werden gezielt für sicherheitskritische, fliegende Anwendungen entwickelt und müssen die Zertifizierungsanforderungen der Luftfahrtindustrie erfüllen.

Die Kooperation adressiert zudem die steigende Nachfrage von OEMs und Tier-1-Zulieferern nach resilienten europäischen Lieferkettenlösungen im Luftfahrtsektor. Kistler bringt hierbei seine Expertise in piezoelektrischer sowie piezoresistiver Sensorentwicklung und -fertigung ein- Test-Fuchs ergänzt als Integrationspartner mit Erfahrung in der Qualifizierung und Serienfertigung sicherheitskritischer Luftfahrtkomponenten sowie einem etablierten Kundenstamm bei führenden Luftfahrt-OEMs.

Ziel: Positionierung in Schlüsselprogrammen

Neben der gemeinsamen Produktentwicklung möchte Test-Fuchs künftig auch als Integrationspartner für Messlösungen gegenüber OEMs auftreten und zusätzliche Anwendungsfelder erschließen. Das Unternehmen deckt eigenen Angaben zufolge bereits heute mit eigenen Produkten die Bereiche Level-Sensorik und Temperaturmessung ab. Ein erstes gemeinsames Ziel ist die Positionierung in Schlüsselprogrammen der nächsten Luftfahrzeuggeneration sowie die Ablösung abgekündigter Sensorkomponenten in bestehenden Programmen.

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