Waldbrände stellen eine enorme Bedrohung für Menschen, Wildtiere und Wälder dar. Angesichts der globalen Erwärmung sind Waldbrände weltweit ein immer größer werdendes Problem. Die Luftfahrt nimmt eine Schlüsselposition bei der Bekämpfung von Waldbränden ein. Die Brandbekämpfung aus der Luft reduziert die Feuerintensität und verlangsamt die Brandausbreitung und macht zudem die Brandbekämpfung am Boden sicherer. Dabei handelt es sich um eine kollaborative Anstrengung und bedarf der Interaktion verschiedener Einsatzmittel. Dieses Zusammenspiel verbindet den Flugzeugentwurf mit dem Flottenentwurf und den dazugehörigen Betriebskonzepten. Die DLR Design Challenge 2022 greift diese Herausforderung auf. Ziel des Wettbewerbs sind Impulse, wie die kostspielige und oft mit veraltetem Gerät geführte luftgestützte Waldbrandbekämpfung modernisiert werden kann. Neue Entwürfe und Betriebskonzepte stehen im Fokus, die die Fähigkeiten bei der Brandbekämpfung erweitern und für mehr Löscheffizienz und geringere Kosten sorgen. Kurze oder sogar senkrechte Start- und Landevorgänge sollen den Luftfahrzeugen ermöglichen, Wasser aus Quellen wie Seen in der Nähe des Waldbrandgebiets zu schöpfen. Diese Aufgabe stellt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Studierenden in ganz Deutschland.
Der Kombinationsflugschrauber FireWasp der RWTH Aachen vereint die positiven Eigenschaften von Hubschraubern und Flugzeugen. Rotoren sowie Tragflächen sorgen für einen effizienten Reiseflug bei gleichzeitig hohen Fluggeschwindigkeiten. Eine konventionelle Gasturbine ermöglicht eine uneingeschränkte Flugleistung und soll außerdem bis zur Indienststellung im Jahr 2030 vollständig mit SAF betrieben werden. FireWasp kann durch die gewählte Systemarchitektur sowohl effizient senkrecht starten und landen, was eine Wasseraufnahme aus sehr kleinen Quellen mittels Schnorchelpumpe ermöglicht. Die Flotte, bestehend aus einem Aufklärungsflugschrauber mit spezieller Ausrüstung und sechs weiteren Vehikeln mit Löschausrüstung, wird autonom betrieben und kann bei Bedarf von einer mobilen Bodenstation aus ferngesteuert werden. Durch die modulare Integration der Subsysteme kann FireWasp auch zum Frachttransport, zur Ausbringung von Pflanzenschutzmitteln, sowie zur luftgestützten Umweltbeobachtung genutzt werden.
Das Präsentationsvideo finden Sie hier.
Team: Mucahit Fatih Evliyaoglu, Selim Karakus, Dominik Kau, Robin Mörsch