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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Sustainable Water-Injecting Turbofan Comprising Hybrid-electrics

Projektbeschreibung

Neue Technologie macht klimaneutralen Luftverkehr zur Realität

Der europäische Luftverkehrssektor fliegt einer nachhaltigen, klimaneutralen Zukunft entgegen. Das EU-finanzierte Projekt SWITCH, an dem eine Gruppe führender Luft- und Raumfahrtunternehmen beteiligt ist, wird künftige Antriebssysteme für Verkehrsflugzeuge entwickeln. Mit Unterstützung des Gemeinsamen Unternehmens für saubere Luftfahrt der EU soll ein nachhaltiges Antriebssystem mit Gasturbinen als Beitrag zum klimaneutralen Kurz- und Mittelstreckenflugverkehr entwickelt werden. Das hybride, wassergestützte Mantelstromtriebwerk kann die Energieeffizienz um 25 % verbessern und die Klimabelastung um 75 % reduzieren (bei Verwendung von nachhaltigem, CO2-freiem Flugzeugtreibstoff, 50 % bei herkömmlichem Kerosin der Sorte Jet-A). Dieses Konzept ist das einzige, das alle drei großen Erwärmungsfaktoren deutlich verringert: CO2 durch beispiellose Effizienz, Stickoxide durch Wassereinspritzung in die Verbrennungsanlage und Kondensstreifen durch Partikelabscheidung und Wasserrückgewinnung.

Ziel

The SWITCH project is an ambitious initiative aimed at addressing the challenge of achieving climate-neutral short- to medium-range air transport by developing a revolutionary sustainable gas turbine propulsion system. This project is tightly aligned with the strategic goals of the Clean Aviation program, which seeks to foster innovation and sustainability in the aviation sector.

The primary objectives of the SWITCH project are improving fuel burn and energy consumption by 20% and achieving a 50% reduction in the climate impact of both NOx emissions and contrails, compared to a state-of-the-art engine, hereby significantly reducing the three major warming effects of aviation on the climate CO2, NOx, and contrails.

This 20% reduction in fuel burn meets the foreseen contribution from propulsion system side to the -30% goal on aircraft level as laid out in the Clean Aviation Strategic Research and Innovation Agenda (SRIA).

To achieve these objectives, the project develops the Dual-spool-hybridized heat recovering Second-Gen Geared Turbofan, which features a dual-spool hybrid-electric architecture, combining two Collins Aerospace megawatt-class electric motor generators within a Pratt & Whitney GTF engine, introduces Waste Heat Recovery to further improve thermal efficiency beyond the 2nd Gen GTF, and a low-emissions combustor to reduce NOx and nvPM emissions. The development of lightweight multifunctional structures and an optimized nacelle and thrust reverser support the integration of novel technologies into the powerplant.

Local air quality and noise levels around airports are improved through electric taxiing. The propulsion system will be compatible with 100% drop-in Sustainable Aviation Fuel (SAF) and its principle is suitable for powerplants that burn hydrogen. It addresses all climate-relevant market segments: short-, medium-, and long-range.

The SWITCH project is conducted by a global consortium, involving aircraft, engine and system OEMs, key tier I suppliers and leading research institutes in combustion and propulsion. This unprecedented collaborative effort will leverage synergies between European and national programs, ensuring that the project is well-placed within the context of the Clean Aviation initiative.

In 2026, SWITCH matures the dual-spool hybridized turbofan to Technology Readiness Level (TRL) 5 through ground demonstration of the full propulsion system, and the waste heat recovery concept to TRL 4 through validation of its key enabling technologies. In Phase 2 of Clean Aviation, the dual-spool hybrid-electric configuration is flight tested and matured to TRL 6 by 2030, and Waste Heat Recovery System demonstrated to achieve TRL 5 by 2030.

Results from SWITCH will reinforce confidence in the climate reduction potential of the Dual-Spool- Hybridized heat recovering Second-Gen Geared Turbofan and form the technological foundation to enable the innovation to enter the market by 2035. This concept will significantly reduce aviation's climate impact, contributing towards the European Green Deal's goal of climate neutrality by 2050.

Overall, the SWITCH project is ready to make a substantial contribution to sustainable aviation, driving innovation, and reducing the environmental impact of air travel.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-JU-IA - HORIZON JU Innovation Actions

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-JU-Clean-Aviation-2022-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

MTU AERO ENGINES AG
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 21 764 358,09
Adresse
DACHAUER STRASSE 665
80995 Muenchen
Deutschland

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Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Private for-profit entities (excluding Higher or Secondary Education Establishments)
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 33 094 371,63

Beteiligte (17)

Partner (4)

Mein Booklet 0 0