OFELIA - Open Fan for Environmental Low Impact of Aviation

Das Projekt OFELIA widmet sich der Dekarbonisierung des Luftverkehrs durch eine neue Trieb­werks­architektur. Im Mittelpunkt steht das "Open Fan"-Konzept, das ohne äußere Gehäuse­verkleidung arbeitet, um die Effizienz deutlich zu steigern. Diese Technologie verspricht erhebliche Einsparungen beim Treibstoffverbrauch und stellt einen entscheidenden Schritt in Richtung eines klimaneutralen Flugbetriebs bis zum Jahr 2050 dar.

Kurzbeschreibung

Die Ergebnisse von OFELIA bilden die Grundlage für das EU Folgeprojekt TAKE OFF (Start März 2026), das die erste Flugdemonstration eines Open-Fan-Triebwerks auf einem Airbus A380 bis 2029 vorbereitet.

Ausgangspunkt / Motivation

Die Reduzierung der Umweltauswirkungen von Kurz- und Mittelstreckenflugzeugen ist eine der obersten Prioritäten der europäischen Luftfahrtforschung. Herkömmliche Triebwerke stoßen bei der Kraftstoffeffizienz zunehmend an ihre Grenzen, weshalb radikal neue Ansätze erforderlich sind.

Die RISE "Open Fan"-Architektur gilt dabei als die vielversprechendste Lösung, um den Treibstoffverbrauch und die CO2-Emissionen um mindestens 20 % gegenüber dem Stand von 2020 zu senken. Da das Triebwerk die Schlüsselkomponente für die Emissionsminderung ist, motiviert OFELIA die Entwicklung dieser Architektur, um einen schnellen Markteintritt bis 2035 zu ermöglichen und die globale Klimaneutralität aktiv zu unterstützen.

Ziele

  • Demonstration der RISE „Open Fan"-Triebwerksarchitektur auf dem technologischen Reifegrad TRL 5 bis zum Jahr 2026
  • Nachweis einer Reduzierung der CO2-Emissionen und des Treibstoffverbrauchs um mindestens 20 % im Vergleich zum aktuellen Stand der Technik
  • Vorbereitung einer umfassenden Flugdemonstration für die zweite Phase des Clean-Aviation-Programms
  • Untersuchung der Skalierbarkeit und Kompatibilität des Systems mit wasserstoffbasierten Antriebskonzepten

Inhalt

OFELIA konzentriert sich auf die technologische Reifung der Open-Fan-Architektur durch eine großflächige Bodenerprobung. Ein Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung innovativer Lösungen für Turbomaschinen: Ziel ist die Integration der größeren offenen Rotoren in bestehende Flugzeugkonfigurationen zu ermöglichen, ohne die Bodenfreiheit zu gefährden.

Zudem wird die Triebwerksinstallation in enger Zusammenarbeit mit Flugzeugbauern optimiert, um eine maximale aerodynamische Effizienz zu erreichen. Ein weiterer zentraler Aspekt ist die Vorbereitung der Zertifizierung in Abstimmung mit den Luftfahrtbehörden.

Durch die Definition eines flugtauglichen Antriebssystems schafft das Projekt die Grundlage für zukünftige Flugtests und eine erfolgreiche kommerzielle Einführung dieser nachhaltigen Technologie ab 2035.

Methodik/Vorgehensweise

Die Vorgehensweise stützt sich auf einen kollaborativen Ansatz, der führende europäische Industrie- und Forschungspartner vereint. Zunächst wird die detaillierte Architektur des Antriebssystems definiert, gefolgt von der Entwicklung der notwendigen technologischen Schlüsselkomponenten.

Die zentrale Validierung erfolgt durch eine groß angelegte Boden-Testkampagne eines Triebwerks im Originalmaßstab. Methodisch werden dabei Synergien mit nationalen Forschungsprogrammen genutzt, um die RISE-Technologiedemonstration voranzutreiben.

Durch eine integrierte Planung zwischen Triebwerksherstellern, Flugzeugbauern und Regulierungsbehörden wird sichergestellt, dass die entwickelten Konzepte nicht nur effizient, sondern auch sicher und zertifizierbar sind, wobei auch die Kompatibilität mit zukünftigen Wasserstoff-Infrastrukturen simuliert wird.

Erwartete Ergebnisse

  • Erfolgreiche Demonstration eines Open-Fan-Triebwerks am Boden auf TRL 5
  • Validierter technologischer Pfad zu einer 20-prozentigen CO2-Reduktion für Kurzstreckenflugzeuge
  • Detaillierte Definition eines flugtauglichen Antriebssystems für die nächste Generation nachhaltiger Flugzeuge
  • Bereitstellung einer einsatzreifen Open-Fan-Architektur zur Vorbereitung von Flugtests im Rahmen des EU-Projektes TAKE OFF

Projektbeteiligte

Projektkoordination

Safran Aircraft Engines, FR

Projektpartner:innen

  • Technische Universität Graz
  • Safran Filtration Systems, FR
  • Safran Nacelles, FR
  • Politecnico di Torino, IT
  • Consorzio per la Ricerca e la Dimostrazione sulle Energie Rinnovabili, IT
  • Safran Aero Boosters, BE
  • GE Aerospace Poland, PL
  • Technische Universität Dresden, DE
  • GKN Aerospace Sweden, SE
  • Deutsches Zentrum für Luft - und Raumfahrt, DE
  • General Electric Deutschland Holding, DE
  • GE Avio, IT
  • Avio Polska, PL
  • Von Karman Institute for Fluid Dynamics, BE
  • VZLU Aerospace, CZ
  • GE Marmara Technology Center, TR
  • Siec Badawcza Lukasiewicz-Instytut Lotnictwa, PL
  • Koninklijk Nederlands Lucht - en Ruimtevaartcentrum, NL
  • Office National d'Etudes et de Recherches Aerospatiales, FR
  • Safran Transmission Systems, FR
  • NTI Engineering, IT
  • Consorzio per lo Sviluppo delle Aree Geotermiche, IT
  • Airbus Operations, ES, FR, DE
  • Airbus, FR
  • AM Testing, IT
  • Centre de Recherche en Aeronautique - Cenaero, BE

Kontaktadresse