Das neue Jahrhundert der Luftfahrtforschung

Ob Jet-Turbine, Überschallflug oder Jumbo-Jet – im 20. Jahrhundert waren viele große Meilensteine der Luftfahrtindustrie geprägt durch große Krisen: die Weltkriege und den kalten Krieg. Technologische Innovationen hielten somit oft über den militärischen Weg in die kommerzielle Luftfahrt Einzug. Dies hat auch die Forschungslandschaft nachhaltig geprägt: Ein Großteil der Luftfahrtforschung fand quasi über Jahrzehnte in geschlossenen Hallen, hinter Stacheldraht und mit Videoüberwachung statt.

Auch im 21. Jahrhundert werden wohl globale Krisen die technologischen Innovationen in der Luftfahrt prägen. Damit sei jedoch gar nicht mal die Covid-19-Pandemie gemeint, sondern die weitaus größere Herausforderung des Klimawandels. Unsere erfolgreiche Leistungsbilanz sollte uns dazu ermutigen, dass wir letztlich auch eine Jahrhundertaufgabe wie die Dekarbonisierung anpacken können. Dafür bedarf es aber auch neuer Strategien für Forschung und Innovation.

Nur die wenigsten Ideen schaffen es zur Serienreife

Als wir als Zentrum für angewandte Luftfahrtforschung (ZAL) 2016 das ZAL TechCenter, mit 26.000 Quadratmetern eines der weltweit größten Innovationszentren für die kommerzielle Luftfahrt, eingeweiht haben, haben wir diesen Gedanken – Wie muss Luftfahrtforschung im 21. Jahrhundert ablaufen? – zur Grundlage unseres Handelns gemacht. Dazu zählten für uns drei wesentliche Bestandteile, deren Relevanz sich seitdem auch immer wieder bestätigt haben:

Die Luftfahrt wimmelt von kreativen und teils auch genialen Ideen. Das Problem: Nur die allerwenigsten schaffen es bis zur Serienreife, trotz der vielfältigen Förderprogramme. Sie verenden auf den langen finanziellen und zeitlichen Strecken, die komplexe Innovations- und Zertifizierungsprozesse speziell in der Luftfahrt mit sich bringen.

Geeignete Infrastrukturen zur Verfügung stellen

Besonders häufig passiert dies, wenn der Übergang von einem Forschungsprojekt zu einem marktreifen Produkt gemeistert werden muss. Ein Großteil unserer Teststände im ZAL ist daher dafür ausgelegt, schneller herauszufinden, ob eine Innovation auch marktfähig ist. Dabei konzentrieren wir uns stark auf hardwarelastige Zukunftsthemen wie digitale Fertigung, die Reduzierung von Lärmemissionen, oder Wasserstoff.

Aber auch Software-Themen wie künstliche Intelligenz spielen bei uns eine Rolle: Schließlich werden hier Rechnerfarmen benötigt. Forschungspartner können die Infrastrukturen tages- oder gar stundenweise anmieten und erhalten so überhaupt erst Zugang zu geeigneten Infrastrukturen. Dies ist nicht nur für mittelständische Partner interessant, sondern oft auch für einen Erstausrüster, der sich dadurch teure Flugtests spart.

Den Zufall systematisch erzwingen

Wir haben Testflächen, Labore und Büros zudem im gleichen Gebäude unmittelbar nebeneinander untergebracht, damit die Wege drastisch verkürzt werden. Und auf neutralem Boden begegnen sich bei uns Forschungspartner von Anfang an gleichberechtigt auf Augenhöhe. Dadurch wird viel offener miteinander kommuniziert, als es in der Vergangenheit der Fall war. Fragen rund um Geistiges Eigentum werden bei uns sehr frühzeitig in den Projekten geklärt, damit die Spielregeln klar sind.

Im Englischen gibt es den schönen Begriff Serendepity: der glückliche Zufall, durch den etwas Neues angestoßen wird. Eine wesentliche Eigenschaft des ZAL ist es, dass sich unsere über 30 Partner im Gebäude – vom Erstausrüstern über den Zulieferer, hin zum Startup oder Studierenden – immer wieder vor Ort begegnen und systematisch die Gelegenheit bekommen, sich kennenzulernen.

Bei Bier und Bratwurst Partner finden

Dafür haben wir eine Vielzahl von Veranstaltungsformaten geschaffen, die nun auch verstärkt wieder vor Ort aufleben: von der LuFo-Projektgruppe über die «Lunch Connection» bis zum wöchentlichen Grillen für alle Partner. So simpel es klingt: Bei Bier und Bratwurst haben sich mittlerweile schon zahlreiche Projektpartner gefunden, die Millionen an Forschungsgeldern eingeworben haben.

Die Luftfahrt mit ihren Strukturen ist eine sehr spezielle Branche, sodass es leichtfällt, „innerhalb der Familie“ zu bleiben. Gerade vor dem Hintergrund der globalen Herausforderungen wird es aber immer wichtiger, auch im Innovationsbereich den Blick über den Tellerand zu richten, von anderen Branchen zu lernen und diese aktiv mit in die Luftfahrt-Community einzubeziehen. So haben wir uns beispielsweise viel vom «Startup Spirit« des Silicon Valley inspirieren lassen, wo Ideen schon in sehr frühen Stadien offen geteilt und damit getestet werden.

Alle zwei Jahre Innovation Days

Auch der internationale Austausch hat für uns einen hohen Stellenwert: so pflegen wir nicht nur Forschungs-Kooperationen wie mit dem National Research Council (NRC) in Kanada, sondern waren unter anderem auch schon im Programm der renommierten South by Southwest Konferenz in Austin, Texas, zusammen mit Ampaire und Lilium. Im ZAL selbst veranstalten wir alle zwei Jahre die internationalen ZAL Innovation Days, wo wir Beiträge aus dem Gebäude mit Impulsen aus der ganzen Welt mischen.

Die drei Bestandteile der Forschungskultur versuchen wir nicht nur zu leben, sondern zunehmend auch miteinander zu verknüpfen. Bei uns laufen die Bauvorbereitungen für zwei neue Gebäude, wovon wir eines als sogenannten Hardware Accelerator designen werden, um insbesondere kleineren Unternehmen und Startups noch flexiblere und kurzfristigere Forschungsmöglichkeiten in den Hallen und Laboren anbieten zu können.

Mentorprogramm

Zudem sind wir Anfang 2021 ein Gründungspartner des Sustainable Aero Labs geworden, ein weltweit agierendes Mentorenprogramm, das Innovationen im Bereich emissionsfreier Luftfahrt beschleunigt. In diesem Programm arbeiten wir weit über die Grenzen Europas hinaus mit spannenden Startups und mit herausragenden Mentoren wie Paul Eremenko, ehemaliger  Technikchef von Airbus und United Technologies und heutiger Gründer von Universal Hydrogen, zusammen. Auch wir als Institution lernen daraus gerade sehr viel.

Mit den Herausforderungen des 21. Jahrhunderts wird die Luftfahrtforschung so bedeutend und so spannend wie nie zuvor. Dabei wird unsere Branche nur gemeinsam und im Schulterschluss erfolgreich sein können. Die «Freund-Feind Mentalität» der vergangenen Jahrzehnte – sie wird in diesem Jahrhundert nicht länger gewinnen.

Roland Gerhards ist freier Kolumnist von aeroTELEGRAPH. Er ist Geschäftsführers des Zentrum für Angewandte Luftfahrtforschung (ZAL) in Hamburg. Die Meinung der freien Kolumnisten muss nicht mit der der Redaktion übereinstimmen.