Forschungszulage für Luft- &
Raumfahrt

Branchenspezifische Anforderungen in der Luft- und Raumfahrt

Die Luft- und Raumfahrtindustrie unterliegt den strengsten Entwicklungsstandards aller Branchen – und generiert dadurch besonders umfangreiche F&E-Dokumentation. DO-178C (Software) und DO-254 (Hardware) verlangen ein rigoroses Entwicklungs- und Verifikationsframework mit nachweisbaren Testabdeckungsgraden. Die dort geforderten Entwicklungsartefakte – Software-Anforderungsspezifikationen (SRS), Design-Beschreibungen (SDD), Verifikations- und Validierungsberichte, Structural-Coverage-Analysen und Traceability-Matrizen – sind zu großen Teilen als F&E-Nachweis für die BSFZ verwertbar. Besonders bei Certification-Levels A und B (DAL A/B) ist der F&E-Aufwand enorm.

Flugerprobung und Qualifikationstests sind Paradebeispiele experimenteller Entwicklung. Flugtests zur Erweiterung des Betriebsbereichs (Flight Envelope Expansion), Flattertests, Strukturbelastungstests gemäß CS-25 Subpart C und Triebwerkszertifizierungstests nach CS-E erzeugen systematische Versuchsdaten unter kontrollierten Bedingungen mit inhärenter technischer Unsicherheit. Auch Bodentests wie Ermüdungsprüfungen (Fatigue Testing), Vogelschlag-Simulationen (Bird Strike Tests) und Blitzschlag-Qualifikationen sind förderfähig.

Die Entwicklung und Qualifikation von Faserverbundwerkstoffen (CFK, GFK) für Primärstrukturen ist ein besonders förderfähiger Bereich. Materialkennwertermittlung (A-Basis, B-Basis-Werte), Prozessentwicklung für Autoklav- und Out-of-Autoklav-Verfahren, Impactschadens-Toleranzstudien (BVID, VID) und die Entwicklung neuartiger Reparaturverfahren erfordern aufwendige Versuchsreihen. Die Materialqualifikation nach NADCAP-Standards erzeugt umfangreiche Prüfdokumentation, die sich direkt als F&E-Nachweis eignet.

Die EASA-Zertifizierung (European Union Aviation Safety Agency) ist ein vielschichtiger Prozess, der signifikante F&E-Anteile enthält. Ob Type Certificate (TC), Supplemental Type Certificate (STC) oder European Technical Standard Order (ETSO) – die Nachweisführung gemäß Certification Specifications erfordert innovative Analysemethoden, Prüfstandsentwicklungen und Validierungskonzepte. Unsere Luft- und Raumfahrt-Berater kennen die Schnittstellen zwischen Zulassungsprozessen und F&E und maximieren systematisch die förderfähige Bemessungsgrundlage.

Typische förderfähige Luft- und Raumfahrt-Projekte

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Leichtbau-Verbundstrukturen

Die Entwicklung innovativer Leichtbau-Verbundstrukturen ist einer der klassischen Fördergegenstände in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Die Forschung an carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK), thermoplastischen Composites und Hybridwerkstoffen zielt darauf ab, das Strukturgewicht bei gleichbleibender oder verbesserter Festigkeit zu reduzieren. Die technische Unsicherheit zeigt sich in der Entwicklung neuer Fertigungsverfahren wie Automated Fiber Placement (AFP), Resin Transfer Molding (RTM) oder dem Einsatz von Nanopartikeln zur Verstärkung der Matrixmaterialien. Auch die Qualifikation neuer Materialien nach EASA-Zertifizierungsstandards (CS-25, CS-23) erfordert umfangreiche Testprogramme – Ermüdungsprüfungen, Schadenstoleranzanalysen und Umweltsimulationen –, deren experimenteller Charakter sie für die Forschungszulage qualifiziert. Die Entwicklung von Reparaturverfahren für Composite-Strukturen im Feld ist ein weiterer förderfähiger Bereich.

Satellitenkommunikationssysteme

Die Entwicklung neuartiger Satellitenkommunikationssysteme bietet erhebliches Förderpotenzial im Rahmen der Forschungszulage. Hierzu gehören die Erforschung leistungsfähigerer Antennensysteme für LEO- und GEO-Konstellationen, die Entwicklung von Phased-Array-Antennen mit elektronischer Strahlschwenkung, die Konzeption neuer Modulationsverfahren für höhere Datenraten sowie die Erarbeitung störungsresistenter Kommunikationsprotokolle. Die Integration von Quantenschlüsselaustausch (QKD) in Satellitenkommunikation stellt ein besonders innovatives Forschungsfeld dar. Auch die Miniaturisierung von Kommunikationsnutzlasten für CubeSats und Kleinsatelliten, die Entwicklung inter-satellitenbasierter Laserlinks und die Erforschung neuer Frequenzbänder (V-Band, W-Band) für Breitband-Satellitendienste sind förderfähige F&E-Aktivitäten, sofern sie über den Stand der Technik hinausgehen.

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Forschung an nachhaltigen Flugkraftstoffen (SAF)

Sustainable Aviation Fuels (SAF) sind ein Schlüsselthema der Luftfahrtindustrie und bieten zahlreiche förderfähige Forschungsansätze. Die Entwicklung neuer Syntheserouten – etwa Fischer-Tropsch-Verfahren aus Biomasse, Alcohol-to-Jet-Prozesse oder Power-to-Liquid-Technologien auf Basis von grünem Wasserstoff – qualifiziert sich regelmäßig für die Forschungszulage. Ebenso förderfähig ist die Erforschung der Kompatibilität von SAF-Blends mit bestehenden Triebwerkstechnologien, die Analyse von Verbrennungscharakteristiken und Emissionsprofilen sowie die Entwicklung von Qualitätssicherungsverfahren für neuartige Kraftstoffzusammensetzungen. Unternehmen, die an der Skalierung von SAF-Produktionsprozessen von Labor- auf Pilotanlagenmaßstab arbeiten, können die damit verbundenen Personalkosten als förderfähige F&E geltend machen. Die Dokumentation technischer Unsicherheiten bei Katalysatorentwicklung und Prozessoptimierung ist dabei entscheidend.

Autonome Navigation für UAVs und Drohnen

Die Entwicklung autonomer Navigationssysteme für unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs) ist ein wachsender Bereich förderfähiger F&E. Hierzu zählen die Erforschung von Sense-and-Avoid-Algorithmen, die Entwicklung GPS-unabhängiger Navigationssysteme mittels visueller Odometrie oder SLAM-Technologie (Simultaneous Localization and Mapping), die Konzeption von Schwarmsteuerungsalgorithmen für Multi-UAV-Operationen sowie die Erarbeitung von Fail-Safe-Mechanismen für den Betrieb über besiedeltem Gebiet. Besonders förderfähig sind Projekte, die neue Ansätze für die Integration in den regulierten Luftraum (U-Space) entwickeln – etwa dynamische Geofencing-Systeme, automatisierte Flugplanungssoftware oder kooperative Konfliktlösungsalgorithmen. Die technische Unsicherheit zeigt sich darin, ob die entwickelten Systeme die geforderte Zuverlässigkeit und Redundanz erreichen, um eine Zertifizierung nach EASA-Regularien für den BVLOS-Betrieb (Beyond Visual Line of Sight) zu ermöglichen.

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