Entwicklung eines Ansatzes der Lebenszyklusanalyse für die Herstellung von Luftfahrtantrieben und dessen Anwendung auf die Triebwerke V2500 und PW100

Abstract

Die Umweltbelastung durch die Luftfahrtindustrie ruckt zunehmend in den Fokus wissenschaftlicher Betrachtungen. Insbesondere die Herstellung von Luftfahrtantrieben ist aufgrund der hohen Materialkomplexität und energieintensiven Fertigungsprozesse mit erheblichen Umwelteinwirkungen verbunden. In dieser Arbeit wird ein neuer Ansatz zur Lebenszyklusanalyse entwickelt, der eine detaillierte Betrachtung der Umweltwirkungen der Triebwerksherstellung ermöglicht. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Modellierung von Material und Fertigungsprozessen auf Bauteilebene, um eine genauere Quantifizierung der Umweltbelastungen zu erreichen. Der entwickelte Ansatz wird auf die Herstellung des Turbofantriebwerks V2500 und Turboproptriebwerks PW100 angewendet. Die Ergebnisse zeigen, dass insbesondere die Materialzusammensetzung und das Buy-to-Fly-Verhältnis maßgebliche Einflussfaktoren auf die Umwelteinwirkungen sind. Während die Fertigungsenergie eine vergleichsweise untergeordnete Rolle spielt, ist der Einfluss der Legierungen aufgrund ihrer Ressourcenintensität erheblich. Der entwickelte Ansatz erlaubt nicht nur eine verbesserte Bewertung der Triebwerksherstellung, sondern bildet auch eine Grundlage für weiterführende Analysen im Bereich der Wartung, Reparatur und Gesamtflugzeugbewertung.