Studierende beschäftigen sich mit der Löschung von Waldbränden

Bei der diesjährigen Design Challenge des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) waren auch zwei studentische Teams vom Technikcampus Friedrichshafen der DHBW Ravensburg mit dabei. Die Aufgabe beschäftigt sich mit dem Problem von Waldbränden. Die Studierenden sollten einen ganzheitlichen Ansatz für das Zusammenwirken einer Flotte von Löschflugzeugen liefern, die mindestens 11.000 Liter Wasser bei einem Löschangriff innerhalb von 24 Stunden an den Einsatzort transportieren. Sechs Teams präsentieren der Jury ihre Arbeiten dazu in Hamburg.

„Die aktuellen Medienberichte über den Klimawandel und den damit verstärkt auftretenden Waldbränden führen uns vor Augen, wie wichtig es ist, zu handeln“, sagt Dr. Markus Fischer, DLR-Bereichsvorstand Luftfahrt und Juryvorsitzender der DLR Design Challenge. „Die Studierenden im Wettbewerb haben durch ihr Engagement beachtliche Impulse gesetzt, wie eine hochwirksame Waldbrandbekämpfung aussehen könnte. Gewinner sind dabei alle Teilnehmenden, die die Erfahrung mitnehmen, sich im Team einem Wettbewerb zu stellen und gemeinsam die persönliche Leistung zu erbringen.“

Dr. Björn Nagel, Direktor des DLR-Instituts für Systemarchitekturen in der Luftfahrt betont, wie positiv die Jury die Zusammenarbeit in den Teams wahrgenommen hat: „Trotz der erschwerten Umstände der Corona-Pandemie haben die Studierenden äußerst gelungene Konzepte präsentiert. Hierdurch konnten wir auch die Kooperation mit den Universitäten vertiefen und Entwürfe, Ideen, Inspiration austauschen.“

Die Aufgabenstellung war, eine Flotte von Luftfahrzeugen für die Indienststellung bis zum Jahr 2030 zu konzipieren, die zusammen mindestens 11.000 Liter Wasser in einem einzigen Löschangriff an einen Brandort liefern kann. Die Anzahl der Flugzeuge und deren jeweilige Nutzlast blieb den Teams überlassen und sollte Teil des Betriebskonzepts sein. Die Vehikel müssen Wasser aus nahen Wasserquellen wie Seen, Flüssen oder Meeren aufnehmen können und dabei kleine oder von Bäumen umgebene Gewässer zu erreichen. Dies erfordert sehr kurze Start- und Landefähigkeiten. Jedes Luftfahrzeug muss entweder von einer Person an Bord, vom Boden aus oder gar hochautomatisiert gesteuert werden können und sowohl nachts als auch bei schlechten Sichtverhältnissen starten, landen und Wasser aufnehmen können. Das Ziel war es, die innerhalb von 24 Stunden zum Brandort transportierte Wassermenge zu maximieren. Die einzelnen Flugzeuge sollten so aufgebaut sein, dass sie auch als Passagier- oder Frachttransportvariante produziert werden können. Außerdem sollten neben der Waldbrandbekämpfung auch weitere Verwendungszwecke für die Löschflugzeuge betrachtet werden.

Konzept Dipper & AEGIS

Dipper ist ein hybrid-elektrischen Amphibienflugzeug, entworfen vom Team der DHBW Ravensburg. Zur zusätzlichen Abwägung und Bestimmung der Flottenanforderungen dient ein Simulationsmodell. Verteilte elektrische Antriebe durch sechs gegenläufige Propeller entlang der Spannweite sowie zwei Propeller an den Flügelspitzen steigern die aerodynamischen Eigenschaften. Diese Konfiguration erlaubt kurze Strecken für Start, Landung und Scooping auf Wasserfreiflächen. Für die Umsetzung des systemischen Flotten-Einsatzes bei der Brandbekämpfung hat das Team die Software AEGIS (kurz für Aerial Extinguishing Grouped Intervention System) konzipiert. Die Luftfahrzeugflotte besteht aus sechs Vehikeln, die über AEGIS ferngesteuert, koordiniert und überwacht werden. Das Flugzeug kann zudem als Transport- oder Forschungsflugzeug in entlegenen und rauen Gebieten eingesetzt werden. Darüber hinaus ist auch eine Umrüstung für humanitäre Missionen nach Naturkatastrophen möglich.

Link zum Projektvideo.

Team: Brendan Berg, Paul Droste, Isabella Kullmer-Ispas, Magnus Schoder, Pascal Trapp, Florian Wolff

Konzept FireF(l)ighter

FireF(l)ighter vom Team der DHBW Ravensburg DHBW Ravensburg ist eine Kombination aus Hub- und Tragschrauber. Die Leistung sowohl für den Vertikalflug als Hubschrauber als auch für den Horizontalflug als Tragschrauber wird durch eine konventionelle Gasturbine bereitgestellt. Im Hubschraubermodus können sehr kleine und bewaldete Wasserquellen genutzt werden, um Löschwasser aufzunehmen. Über eine Saugvorrichtung wird der Wassertank im unteren Bereich des Rumps befüllt. Durch Verwendung von Löschzusätzen können Schaumteppiche bei der Unterdrückung von wieder aufflammenden Feuern in Abstimmung mit Feuerlöschtrupps am Boden unterstützen. Der Flottenbetrieb von insgesamt zehn Vehikeln wird durch mehrere Personen vom Boden aus gesteuert.

Team: Hannah Feiler, Hannes Loheide, Sabrina Schaible, Maren Traber, Frieder Völkle, Tristan Wiegner