Mit Volldampf in die Lüfte

Weltweit erster isolierter Heißdampfballon wird an der TU Berlin in Betrieb genommen

Sperrvermerk: 7. April 2003

Eine Weltpremiere präsentieren junge Forscherinnen und Forscher der TU Berlin am kommenden Montag. Ein 35 Kubikmeter großer, ferngesteuerter Ballon, getragen von überhitztem Wasserdampf und umgeben von einer neu entwickelten, silbrig glänzenden Isolation, wird nach zweijähriger Entwicklungszeit erstmals präsentiert. Dampf stellt nunmehr eine preiswerte Alternative zum teueren Helium dar. Gegenüber Heißluftballonen wurde die Tragkraft verdoppelt, was weitere Vorteile mit sich bringt.

Wir laden Sie daher herzlich ein, an diesem Ereignis sowie an einer kurzen multimedialen Präsentation der theoretischen Grundlagen und der verschiedenen Phasen der Entwicklung teilzunehmen und in Ihrem Medium darüber zu berichten (Fototermin):

Zeit: Montag, den 7. April 2003, 16.00 Uhr
Ort: TU Berlin, Leichtbauhalle des Instituts für Luft- und Raumfahrt, Marchstraße 12, 10587 Berlin

Der welterste, superisolierte Heißdampfaerostat (HeiDAS), ein sechs Meter hoher Ballon, ist nach dem Halbrozièren-Prinzip aufgebaut. Er besteht aus einem isolierten, kugelförmigen Gasbehälter, der den Großteil des Auftriebs liefert und einem konusförmigen Heißluftteil, das mittels Propanbrenner die abgegebene Energie nachliefert und so Kondensatbildung im Gasbehälter verhindert. 

Der ferngesteuerte Ballon umfasst ein Volumen von 35 Kubikmetern und wurde in zweijähriger Arbeit von einer Forschergruppe im Rahmen der Projektwerkstatt "Luftffisch“ am Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin entwickelt. Er dient als Testplattform zur Untersuchung alternativer, beheizter Traggassysteme. Mit seiner Hilfe wird die physikalische und technische Realisierung von preiswerteren Traggasen für ein alltagstaugliches Luftschiff erforscht. 

Bisher dient teures Helium als Traggas für den "Luftffisch No.1“. Die kostengünstigere Heißluft verfügt aber nur über etwa ein Drittel der Tragkraft von Helium. Mongolfieren und Heißluftschiffe sind somit in ihrem Aktionsradius und Aktionszeitraum sehr eingeschränkt. Alternativ soll nun überhitzter Dampf verwendet werden. Bei 120°C besitzt Dampf etwa die doppelte Tragkraft von derzeit verwendeter Heißluft. Dadurch entstehen Reserven, die für die notwendige Isolierung genutzt werden können. Auch Fluggeschwindigkeit, Nutzlast und Wetterunabhängigkeit können gesteigert werden.

Neue Isolationswerkstoffe machten den Bau einer Wärmedämmung für Aerostaten erstmals sinnvoll und möglich. Für ihren Ballon entwickelten die TU-Forscher daraus ein Material mit einer sensationell geringen Dichte und Wärmeleitfähigkeit. Es ist der weltweit erste Dämmstoff dieser Art, der industriell gefertigt wurde.

Der Dampf wird mittels Sauerstoff-Wasserstoff-Reaktoren erzeugt. Wie in einem Raketentriebwerk führt die kontrollierte Verbrennung von Sauerstoff und Wasserstoff zu Wasser und sehr viel Wärme. Die Wärme wiederum sorgt dafür, dass weitere zugeführte Wassermengen verdampfen. Verbunden mit einer ausgeklügelten Regelungstechnik liefern die miniaturisierten Reaktoren einstellbaren Dampf von 120°C bis 300°C. 

Bei der Einweihung des Heißdampfaerostaten am kommenden Montag werden alle Komponenten vorgeführt und der Ballon im Testfeld am Institut für Luft- und Raumfahrt betrieben. Gesponsert wurde die Entwicklung von der Festo AG & Co. KG.