Institutsleiter

Prof. Dr.-Ing.
Stefanos Fasoulas

Stellvertreter

Prof. Dr.-Ing. Sabine Klinkner

Prof. Dr. rer. nat. Alfred Krabbe

Sekretariat
Prof. Fasoulas

Elisa Werler

Sekretariat
Prof. Klinkner

Annegret Möller

Sekretariat
Prof. Krabbe

Barbara Klett

Administration

Dr. Thomas Wegmann

 


Institut für Raumfahrtsysteme
Pfaffenwaldring 29
70569 Stuttgart

Tel. +49 711 685-69604
Fax +49 711 685-63596

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Lebenserhaltungs- und Energiesysteme

Bei bemannten Reisen zum Mars oder beim Aufbau einer Station auf der Mondoberfläche müssen Technologien zur Versorgung der Menschen mit Sauerstoff und Nahrung, aber auch zur Wiederaufbereitung von Kohlendioxid (weiter-)entwickelt werden. Nur so können Langzeitaufenhalte des Menschen fern von der Erde bewätigt werden. Dabei stehen Minimierung des Nachschubbedarfs und Effizienzsteigerung im Mittelpunkt.

Die Entwicklung von regenerativen und innovativen Technologien zur Unterstützung von Lebenserhaltungs- und Energiesystemen sind der Forschungsschwerpunk tin unserer Arbeitsgruppe .

Hierzu führen wir Systemstudien auf Basis von zeitdiskreten Simulationen durch. Dafür werden Technologien und Systeme zur Lebenserhaltung und Energieerzeugung modelliert und entsprechend eines Missionsszenarios simuliert. Ein wesentlicher Ansatz bei den experimentellen Untersuchungen spielt die synergetische Vernetzung von physikochemischen und biologischen Technologien innerhalb des Lebenserhaltungssystems und zwischen Lebenserhaltungs- und Energiesystem. Hierzu eignen sich insbesondere Brennstoffzellen, Elektrolyseure und Photobioreaktoren zur Kultivierung von Mikroalgen.

In unseren Laborräumen stehen Brennstoffzellen- und Elektrolyse-Teststände sowie verschiedene Photobioreaktoren bereit. Diese ermöglichen uns eingehende Untersuchungen an den Schnittstellen der Technologien, aber auch Untersuchungen zur Entwicklung von Prototypen, die anschließend in Konzepte für Weltraumexperimente (z.B. auf der ISS) einfließen.

Seit März 2015 arbeiten wir zusammen mit der DLR-Raumfahrtagentur und Airbus DS in Friedrichshafen an der Realisierung eines Experiments auf der ISS zur Langzeitkultivierung von Chlorella vulgaris.

Weitere Presse-Infos gibt es unter:
IHK Magazin Wirtschaft 02/2016
DLR Countdown 3/2015 (Oktober 2015)
SWR Landesschau (September 2015)
Uni Stuttgart Forschung Leben 04/2015

(v.l.: Emil Nathanson, Gisela Detrell, Harald Helisch, Shahrouz Mardaneh, Jens Bretschneider, Stefan Belz;
es fehlt auf dem Bild: Jochen Keppler)

Mitarbeiter/-innen:

Dr.-Ing. Stefan Belz (Leitung)
Tel. +49 (0)711 685-60361
Fax +49 (0)711 685-63596
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Dipl.-Ing. Jens Bretschneider
Tel. +49 (0)711 685-62391
Fax +49 (0)711 685-63596
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Dipl.-Ing. Gisela Detrell
Tel. +49 (0)711 685-69611
Fax +49 (0)711 685-63596
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Harald Helisch M.Sc.
Tel. +49 (0)711 685-62386
Fax +49 (0)711 685-63596
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Jochen Keppler
Tel. +49 (0)711 685-69628
Fax +49 (0)711 685-63596
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Dipl.-Ing. Shahrouz Mardaneh
Tel. +49 (0)711 685-62030
Fax +49 (0)711 685-63596
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Dipl.-Ing. Emil Nathanson
Tel. +49 (0)711 685-60360
Fax +49 (0)711 685-63596
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Ehemalige:
Dipl.-LMChem. Melanie Buchert (2010 - 2014)
Dr.-Ing. Britta Ganzer (2005 - 2012)

 
Arbeitsgebiete  
  • Systemsimulation
  • Integration von Brennstoffzellen
  • Integration von Elektrolyseuren
  • Mikroalgen(-Kultivierung) für die bemannte Raumfahrt
Lehre  
  • Raumstationen
  • Astronautics and Space Exploration
  • Space Station Design Workshop
  • Praktikum zu Brennstoffzellen und Sensorik in der Raumfahrt
  • Energiesysteme für die Raumfahrt
Projekte  
  • DLR-Projekt "Untersuchung bemannter Raumfahrzeugkonzepte zur Nutzung und Erforschung des erdnahen Weltraums" (Förderkennzeichen 50 JR 1404) (2015)
    (Space Station Design Workshop - SSDW 2015)

  • EU Horizon 2020 Projekt TIMESCALE
    (Press Release)

  • Teilnahme an der 24. Parabelflugkampagne des DLR mit dem Experiment "Verificaton of an automated operation of a photobioreactor system in µg" (03.-14.02.2014, Bordeaux, Frankreich)
    (Kurzbericht)

  • DLR-Institut für Technische Thermodynamik, Plan-DelyKaD (BMBF), AP "Detaillierte Untersuchung des Betriebs eines Elektrolysesystems in Kombination mit anderen Netznutzern" (2013 - 2014)
    (Abschlussbericht)

  • Boysen-Projekt "Alkalische und Polymer-Elektrolyt-Membran-Elektrolyse zur Produktion von Wasserstoff im Vergleich – Technologiestudie und Systembetrachtung des intermittierenden Betriebs" (2013 - 2015)

  • Astrium GmbH, Bremen "Definition des Lebenserhaltungssystems für ein Freifliegendes Element für Explorationsanwendungen" (2013)
    (Beschreibung)

  • Boysen-Projekt "Biomasse aus Mikroalgen: Studie zur gleichzeitigen Nutzung als Nahrung und Kraftstofflieferant" (2012 - 2013)
    (Abschlussbericht)

  • DLR-Projekt "Untersuchung der Potenziale und Machbarkeit von Hybrid-Lebenserhaltungssystemen in der Raumfahrt"
    (Förderkennzeichen 50 JR 1104) (2012 - 2016)
    (Zwischenbericht 2012, Zwischenbericht 2013, Zwischenbericht 2014)

  • Teilnahme an der 16. Parabelflugkampagne des DLR mit dem Experiment "µg-adaption of photo-bioreactor geometry" (15.-26.11.2010, Bordeaux, Frankreich)

  • DLR-Projekt "Regenerative Lebenserhaltungssysteme für die Raumfahrt mit synergetisch integrierten Photobioreaktoren und Brennstoffzellen" (Förderkennzeichen 50 JR 0805) (2008 - 2011)
    (Abschlussbericht)

  • Boysen-Projekt "Kopplung einer regenerativen Brennstoffzelle mit einem Photobioreaktor im Hinblick auf Nachhaltigkeit" (2007 - 2010)
    (Abschlussbericht)

Zusammenarbeit  
  • Subitec GmbH (Subitec)
  • DLR-Institut für Technische Thermodynamik (DLR-ITT)
  • Astrium GmbH, Bremen (Astrium)
  • Airbus DS GmbH, Friedrichshafen (Airbus DS)
Ausschreibungen  

(studentische Abschlussarbeiten, Stellenanzeigen)

Publikationen    Publikationsliste Download pdf