Strategische Nische Enteisung

Wie aus vier Stärkefeldern Österreichs die strategische Nische Enteisung für das Anwendungsfeld Luftfahrt („Icing“) entstand.

Österreichische Kompetenzen im Themenbereich Enteisung entwickelten sich bereits Anfang der 2000er Jahre, allerdings sehr fragmentiert.

Der Innovationspfad

Durch die sinnvolle Bündelung in einer Abfolge kooperativer F&E Projekte erzielte Österreich einen Wissensvorsprung im Bereich Enteisungssysteme für die Luftfahrt und baute damit seine Kompetenzen aus. Der RTA Klimawindkanal konnte ein weiteres lukratives Geschäftsfeld aufbauen und wird zwischenzeitlich von allen kompetenten Herstellern in der kommerziellen Luftfahrt ausgiebig genutzt. Weiters sind österreichische Enteisungssysteme die modernsten am Weltmarkt mit einem Vorsprung in Technologie und Know-How.

Die Entwicklung ist entlang der folgenden Timeline dargestellt:

Timeline der Entwicklung des Innovationspfades Enteisung (bmvit)
NO-ICE-Rotor AquaSense Aviation Icing Tests II eGroundDe Ice b-PCM Heli-Comfort Aviation Icing Tests TWID IceDrip eWing Deicer Eko - Lack Icing Rig AAP3 IceGrid HEAT Rotorblattenteisung Anti Ice MixVal

MixVal

Mixer Simulation und Validation – Modellieren von Strömungsprozessen zur genauen Erkennung von Eisbildung und deren Häufungsstellen

Laufzeit: 2008 - 2010
Förderung: BMVIT FFG Take Off

Anti Ice

Anti-icing/De-icing Systems to Improve Aircraft Performance and Safety

Laufzeit: 2009 - 2011
Förderung: No public funding

HEAT

Erprobung von speziellen Heizlacken für ein leichtes, einfaches und flexibles Enteisungssystem für Luftfahrzeuge

Laufzeit: 2010 - 2012
Förderung: BMVIT FFG Take Off

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IceGrid

Untersuchung von Eisbildung auf Rückhaltegittern im Klimatisierungssystem von Luftfahrzeugen

Laufzeit: 2011 - 2013
Förderung: BMVIT FFG Take Off

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AAP3

Advanced Aircraft Propeller Ice Protection for increased Flight Performance and Reduced Fuel Consumption

Laufzeit: 2011-2013
Förderung: FFG Basisprogramme, EraSME Proposal

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Rotorblattenteisung

Produktivitätssteigerung von Windkraftwerken durch die Untersuchung effektiver Enteisungsmethoden an Rotorblättern. Know-how Transfer für das Anwendungsfeld Luftfahrt

Laufzeit: 2011 - 2015

Icing Rig

2012 startete die RTA die ersten Icing Tests mit dem Prototypen für die neue Enteisungstestanlage (= Icing Rig) unter Beobachtung von EASA gemeinsam mit Agusta Westland.
2014 eröffnete das Icing Rig im Zuge des ersten Zertifizierungstests.

Laufzeit: 2012-2014
Förderung: Forschungsförderung Finanzamt Wien für getätigte Investition

Eko - Lack

Energieeffiziente Konzepte und Technologien für lackbasierte Heizsysteme in Elektrofahrzeugen. Know-how Transfer für das Anwendungsfeld Luftfahrt.

Laufzeit: 2012-2014
Förderung: BMVIT FFG IV2Splus

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eWing Deicer

Entwicklung eines energieoptimierten thermoelektrischen Tragflächen-Enteisungssystems für die Luftfahrt

Laufzeit: 2013-2014
Förderung: BMVIT FFG Take Off

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IceDrip

Aircraft anti-icing and de-icing through assemblies of conducting varnish and functional coatings

Laufzeit: 2010-2012
Förderung: BMVIT FFG Take Off

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TWID

Entwicklung eines thermischen Eisdetektionssystems, das dazu in der Lage ist, neben der grundlegenden Detektion von Eis auch auf die Art des Eises schließen zu können.

Laufzeit: 2014-2016
Förderung: BMVIT FFG Take Off

Aviation Icing Tests

Vollständige Kalibrierung des Icing Wind Tunnels für Groß-Hubschrauber (CS-29 Appendix C gemäß SAE ARP5905)

Laufzeit: 2014-2015
Förderung: FFG Basisprogramm

Heli-Comfort

Adaptable power density coating for energy efficient heating of cockpit and cabin

Laufzeit: 2014-2016
Förderung: CleanSky II

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b-PCM

Latentwärmespeicher in temperatursensiblen Batteriesystemen

Laufzeit: 2015-2017

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eGroundDe Ice

Entwicklung und proof of concept eines thermoelektrischen boden basierten Enteisungssystems

Laufzeit: 2015-2016
Förderung: BMVIT FFG Take Off

Aviation Icing Tests II

Erweiterung des Icing Wind Tunnel Portfolios für Tests mit Eisregen und gefrierendem Nebel 

Laufzeit: 2015-2016
Förderung: FFG Basisprogramm

AquaSense

Erforschen eines Verfahrens für die simultane Detektion von Aggregatzustand und Konzentration von Wasser in strömenden Medien für die Anwendung in Vereisungswindkanälen.

Laufzeit: 2015-2018
Förderung: BMVIT FFG Take Off

NO-ICE-Rotor

Development and demonstration of materials and manufacturing process for ultra high reliability electric Anti-ice/De-ice thermal layers for high strain rotor blades and helicopter airframe sections

Laufzeit: 2016-2019
Förderung: H2020

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Wie alles begann ...

Im Jahre 2003 wurde der neue RTA Klima-Wind-Kanal der auf Klimatests von Schienenfahrzeugen ausgelegt wurde fertiggestellt. Wettersimulation und Klimaerzeugung zählten schon damals zu den Stärken des Klima-Wind-Kanals, der als weltweit größte Forschungsinfrastruktur für Schienenfahrzeuge gilt. Jedoch konnte Rail Tec Arsenal zum damaligen Zeitpunkt noch kein seitens European Aviation Safety Agency (EASA) akzeptiertes Eis für Luftfahrtzertifizierungstests herstellen. Neben anderen klimatischen Tests können dort aber auch Vereisungstests bei Windgeschwindigkeiten bis zu 300 km/h durchgeführt werden.

Die Firma Villinger GmbH mit Geschäftsführer Markus Villinger ist seit 1981 in der Luftfahrt sowie Beheizung von Kabinen und modernen Batteriesystemen tätig, beschäftigt sich seit 2005 sehr intensiv mit der Konstruktion von Enteisungssystemen für Luftfahrzeuge und hat dafür auch eine spezielle Heiztechnologie basierend auf elektrisch heizbaren Lacken entwickelt. 2007 trifft sich Markus Villinger mit zuständigen Personen von RTA und BMVIT bezüglich der Möglichkeit der Anpassung des Klima-Wind-Kanals für aerodynamische Vereisungstests für die Luftfahrt. Es folgt eine Stufenweise Adaption des RTA Klima-Wind-Kanals auch für Luftfahrtvereisungstests und es können in Folge zahlreiche bahnbrechende Entwicklungen für Luftfahrtenteisungsysteme getestet werden.

Im wissenschaftlichen Bereich glänzte das Austrian Institute of Technology (AIT) über profunde Kenntnisse zum Thema CFD (computational fluid dynamics) sowie thermal fluid mechanics und LKR mit Materialkompetenz. Synergetisch dazu verfügte die FH Joanneum in Graz über spezielle Simulationskompetenzen („Entwicklung von Icing Codes“) und bestehende Forschungsinfrastruktur.

Im April 2018 wurde schließlich die Enteisungsstrategie für den österreichischen Luftfahrtsektor 2030+ mit dem Ziel der Stärkung dieser strategischen Nische gemeinsam mit Stakeholdern der österreichischen Icing-Community entwickelt.

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