Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)

Analysen der Umweltauswirkungen bei der Herstellung, dem Einsatz und der Entsorgung von CFK-Rumpfkomponenten

  • Projektteam:

    Achternbosch, Matthias (Projektleitung); Klaus-Rainer Bräutigam; Christel Kupsch; Bernd Reßler; Gerhard Sardemann

  • Förderung:

    HGF-Strategiefondsprojekt

  • Starttermin:

    1999

  • Endtermin:

    2002

  • Projektpartner:

    DaimlerChrysler Aerospace Airbus GmbH (Dasa); Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt e. V. (DLR)

  • Forschungsgruppe:

    Nachhaltigkeit und Umwelt

Beschreibung des Projekts

Der Weltluftverkehr ist weiterhin stark wachsend, mit entsprechender ökonomischer Bedeutung und ökologischen Folgen. Faserverbundbauweisen verfügen über das Potential, den Druckrumpf zukünftiger Verkehrsflugzeuge um fünf bis acht Tonnen leichter (ca. 30 %) zu bauen. Im Laufe eines Flugzeuglebens bedeutet dies eine Treibstoffersparnis von ca. 24 Millionen Litern Kerosin. Dies führt zu einer deutlichen Reduktion der damit verbundenen Schadstoffemissionen. Zudem könnten die Herstellkosten heutiger Metallrumpfbauweisen bis zum Jahr 2010 durch neue Faserverbundbauweisen deutlich gesenkt werden. Ziel ist eine Kostenreduktion um 40%.

Im Rahmen eines HGF-Verbundprojektes, das unter der Leitung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR) von verschiedenen Instituten des DLR und dem ITAS durchgeführt wird, sollen die notwendigen Grundlagen für einen optimierten Entwicklungsprozess für ausgewählte Rumpfkomponenten eines Verkehrsflugzeuges erarbeitet werden. Ziel der Arbeiten von ITAS ist die Bestimmung des mit der Herstellung, dem Einsatz und der Entsorgung der CFK-Rumpfkomponenten verbundenen Stoff- und Energieeinsatzes und der daraus resultierenden Emissionen.

In einem nächsten Schritt erfolgt die Erstellung einer Wirkungsbilanz, in der die Auswirkungen der freigesetzten Stoffe auf Mensch und Umwelt abgeschätzt werden. Abschließend werden die Einzelergebnisse anhand von Indikatoren bzw. Wirkungskategorien und im Vergleich mit Rumpfkomponenten aus herkömmlichen Aluminiumwerkstoffen bewertet.

Publikationen


2004
Vorträge
Achternbosch, M.; Bräutigam, K. R.; Kupsch, C.; Ressler, B.; Sardemann, G.
Environmental impact assessment - a comparison of manufacturing, use and fate of CFRP- and aluminium-components for commercial airliners.
2004. Einweihung des Faserverbundtechnikums am Institut für Flugzeugbau, Universität Stuttgart, 8.Oktober 2004 
2003
Zeitschriftenaufsätze
2002
Zeitschriftenaufsätze
Reßler, B.; Achternbosch, M.; Bräutigam, K.-R.; Kupsch, C.; Sardemann, G.
Stoffstromanalysen zum Einsatz von carbonfaserverstärkten Kunststoffen im Flugzeugbau.
2002. Technikfolgenabschätzung, Theorie und Praxis, 11 (1), 41–50 
Vorträge
Achternbosch, M.; Bräutigam, K. R.; Kupsch, C.; Ressler, B.; Sardemann, G.
Material flow analysis - a comparison of manufacturing, use and fate of CFRP-fuselage components versus aluminium-components for commercial airliners.
2002. Workshop ’CFRP for Future Aircraft Fuselage Structures’, Braunschweig, October 24, 2002 
Ressler, B.; Achternbosch, M.; Bräutigam, K. R.; Kupsch, C.; Sardemann, G.
Stoffstromanalyse von Carbonfasermaterialien für den Einsatz im Flugzeugbau.
2002. GDCh-Tagung ’Umweltchemie’, Braunschweig, 6.-8.Oktober 2002 
2001
Buchaufsätze
Achternbosch, M.; Bräutigam, K.-R.; Kupsch, C.; Ressler, B.; Sardemann, G.
Schwarzer Rumpf. Umweltverträglichkeit von Rumpfkomponenten aus Aluminium- und CFK-Werkstoffen.
2001. 1999/2000 Jahrbuch des Instituts für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS). Hrsg.: A. Grunwald, 148–153, Forschungszentrum Karlsruhe, Karlsruhe 

Kontakt

Dr. Matthias Achternbosch
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)
Postfach 3640
76021 Karlsruhe

Tel.: 030-28491-201
E-Mail