2019-01-01  –  2021-12-31

779.236,00 EUR

Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 4 Maschinenwesen - Institut für Flugsystemdynamik (FSD), Aachen, Nordrhein-Westfalen

0324339D

Windenergieanlagenentwicklung, F&E [EB1210]

01184722/1  –  EnerGlider - Entwicklung einer Offshore Höhenwindanlage

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE3)

Energie

Das Verbundvorhaben EnerGlider adressiert die Entwicklung einer neuartigen und in hohem Grad innovativen Höhenwindenergieanlage auf Basis eines automatisierten Starrflügelgleiters. Ziel ist es energiereiche Höhenwinde für den effizienten (Flug-)Betrieb eines Gleiters zu nutzen, um ein Seil mit konstanter Geschwindigkeit von einer Winde abzuwickeln und dabei mit einem angebunden Generator elektrische Energie zu erzeugen. Das Teilprojekt EnerG-Drone widmet sich der Auslegung und Entwicklung des vollautomatisierten Luftfahrzeugs für den kontinuierlichen Dauerbetrieb. Der Gleiter soll eigenständig mit batteriegespeisten Antrieben von einer Basis starten und bis zu seiner vorgesehen Betriebshöhe aufsteigen, ab der er in den Gleitflug entlang eines wiederkehrenden Flugbahnprofils übergeht und die Energieproduktion erfolgt. Während dieser Flugphase sind die Propellerblätter der deaktivierten Antriebe an die Motorzellen angelegt, um den Widerstand zu minimieren. Sobald das Seil vollständig von der Winde abgewickelt ist, fliegt der Gleiter wieder zurück in die Ausgangsposition des Gleitflugs und der Prozess beginnt erneut. Zusätzlich zum seilgebundenen Flug ist aber auch vorgesehen, dass das Luftfahrzeug im Notfall und für Wartungsarbeiten unabhängig vom Seil betrieben werden kann und eigenständig zu einer Wartungseinrichtung an Land fliegt. Die dazu notwendige Seiltrennung erfolgt während des Flugs durch einen steuerbaren Mechanismus. Neben der flugmechanischen und aerodynamischen Validierung des Luftfahrzeugkonzepts liegt der Fokus der Forschungsarbeiten am Institut für Flugsystemdynamik insbesondere auf der Entwicklung der automatischen Flugführung mit und ohne Seilbindung sowie der Auswahl und Integration der dafür erforderlichen Sensor- und Systemkomponenten.