Sicherere Kraftstoffanlagen für Flugzeuge

Ausfälle in Flugzeugkraftstoffanlagen sind relativ selten, stellen aber eine ernste Gefahr dar. Überdies bedeutet die zunehmende Nutzung von polaren Flugzeugrouten in Verbindung mit dem Klimawandel ein erhöhtes Risiko für Störungen am Treibstoffsystem.


Das EU-finanzierte Projekt "The safer fuel system" (http://www.safuel-FP7.eu (SAFUEL)) zielt auf die Entwicklung, Erprobung und Validierung eines neuen, sichereren Triebstoffsystems ab, das vor den Gefahren der Luftfahrt schützt. Das regelkonforme System wird die mit den Luftfahrtbedingungen der Zukunft, d. h. extremeren Temperaturen, erhöhter Luftfeuchtigkeit und häufigeren Blitzeinschlägen, verbundenen Gefahren für das Kraftstoffsystem minimieren.


Technische Ziele sind die bessere Erkennung von Wasser in den Kraftstofftanks, ein erhöhter Brandschutz, die Beseitigung von Zündquellen und die Validierung der Kompatibilität mit moderner Luftfahrtelektronik. Außerdem plant das Projekt mit seinen 13 Mitgliedern die Überprüfung der Einhaltung alternativer Kraftstoffnormen. Das Unternehmen läuft seit November 2012 bis Februar 2016.


Um neue Technologien zu entwickeln, definierte man im Rahmen des Projekts zunächst eine Flugzeug-Baseline sowie ein Multi-Level-System und Komponentenspezifikationen. Man ermittelte überdies Kriterien der Technologiereife, Sicherheit und Compliance.


Die Arbeiten am Wasserdetektor für die Tanks begannen mit einer Analyse von Unfallberichten. Nun befindet sich ein optischer Sensor für gelöstes Wasser in der Entwicklung. Das Team testete die Alterungseigenschaften der optischen Faser in Flugzeugtreibstoff, und bestimmte das Verhältnis zwischen Wassererkennung und Temperatur. Die Resultate weisen auf eine gute Leistung des optischen Wassersensor hin.


Zu den ersten Schritten der Untersuchung von Vereisungsphänomenen gehörte der Bau innovativer Prüfstände, um die korrekte Modellierung von Umweltbedingungen während des Flugs zu ermöglichen. Nachfolgend erforschte das Team verschiedene Faktoren, welche die Eisansatz an unzugänglichen Flugzeugstellen beeinflussen.


Die Forscher entwickelten und erprobten Sensor-/Matrixmaterialien entsprechend der Kraftstofftankumgebung. SAFUEL entwickelte und optimierte gleichermaßen eine klassische Treibstofftank-Inertisierungsanlagenarchitektur zur Nutzung mit einem im Tank befindlichen Sauerstoffsensor, um den Energieverbrauch mit dem der Referenzarchitektur zu vergleichen. Die Systemanforderungen führten zu einem Kompromiss in Bezug auf die Entscheidungen, die zu Gunsten der vielversprechendsten Messtechnologien, insbesondere der hydrodynamischen Messung, getroffen wurden.


SAFUEL wird Flugzeugkraftstoffsysteme bereitstellen, die weniger anfällig für die beim Fliegen auftretenden Gefahren sind. Außerdem stellen die innovativen Messgeräte und Sensorsysteme des Projekts Marktchancen für die europäischen Hersteller dar.