Stärker, höher, schneller, weiter: Die Turbine für die nächste Generation von Drohnen – Interview mit Finn von Westernhagen

Finn von Westernhagen und ich haben uns letztes Jahr eher zufällig kennengelernt, während ich das Makerspace am DESY besucht habe. Finn ist ein Deep-Tech-Unternehmer aus der Luftfahrtbranche, der eine eigene patentierte Technologie entwickelt und kommerzialisiert. Wir wurden einander vorgestellt, und er erzählte mir kurz, woran sie arbeiten – sofort fand ich es äußerst spannend. Deshalb habe ich Finn gefragt, ob er Lust hätte, an einem Interview teilzunehmen, und er hat zugesagt.

Finn hat vor Kurzem sein eigenes Startup gegründet: Red Arrow Technologies. Das Unternehmen ist kürzlich aus dem Acceleratorenprogramm “Hardtech Innovation” des MotionLab Berlin hervorgegangen, hat außerdem an einem Programm von Plug and Play teilgenommen und sich entschieden, das Unternehmen auf dem Campus des DESY anzusiedeln, um Zugang zur dortigen Infrastruktur für die Produktentwicklung zu erhalten.

Aber erfahren wir etwas mehr.

Finn, könntest du dich und dein Team bitte kurz vorstellen?

Wir sind aktuell ein kleines Team aus drei Gründern und zwei Werkstudenten. Christian ist hat einen ökonomischen Hintergrund und kümmert sich um das kaufmännisches. Mehmet ist Maschinenbauingenieur, ich bin Flugzeugbauingenieur. Zusammen arbeiten wir an der Technologie.

Drohnen gehören derzeit zu den spannendsten Technologien – sowohl in ihrer zivilen als auch militärischen Anwendung. Die meisten kennen elektrisch angetriebene Drohnen, aber nur wenige wissen, wie und warum in diesen Systemen Gasturbinen eingesetzt werden. Könntest du uns eure Innovation etwas genauer erläutern?

Es gibt eine Vielzahl unterschiedlicher Drohnenanwendungen mit ganz unterschiedlichen Anforderungen. Elektrische Antriebe sind für viele davon gut geeignet, aber nicht für alle. Besonders wenn die Drohne schnell und weit fliegen soll und dabei eine hohe Last tragen soll, kommen elektrische Antriebe an ihre Grenzen. Dafür sind Gasturbinen perfekt.

Konventionelle Gasturbinen sind entweder Turbojets, die simpel, aber nicht effizient sind. Turbofans dagegen sind effizienter, aber auch teurer und schwerer. Wir wollen das Beste aus beiden vereinen.

Bei unserem Heron Fan werden Kernverdichter und Turbine in den Fan integriert. Dadurch erhalten wir die effiziente Thermodynamik eines Turbofans, haben aber deutlich weniger Teile. Das ermöglicht eine hohe Reichweite bei geringeren Kosten.

An welchem Punkt habt ihr aufgehört, nur über die Idee zu sprechen, und angefangen zu bauen?

Wir haben früh im Studium angefangen an der Idee zu arbeiten und einige theoretische Studien durchgeführt, um die wichtigsten Eigenschaften und kritischen Punkte zu erfassen. Dann stießen wir auf ein Henne-Ei-Problem: um Prototypen zu bauen, benötigen wir Kapital. Um Kapital zu erhalten, benötigen wir einen Prototyp. Einen ersten Schritt vorwärts konnten wir machen, indem wir einen Laborprototyp im Rahmen meiner Masterarbeit an der HAW Hamburg bauen durften. Später haben wir auf der Grundlage das Stipendium beim MotionLab erhalten.

Was ist die größte Herausforderung, wenn man Luftfahrt-Hardware in den Markt einführt?

Da denkt man natürlich erst einmal an Zertifizierung, die sehr aufwändig und teuer sein kann. Das wird für zukünftige Produkte auch noch auf uns zu kommen, aber wir starten mit kleinen Antrieben, die keine Luftfahrt-Zertifizierung benötigen. Dennoch erfordern Luftfahrttechnologien eine hohe Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit, was sehr anspruchsvoll ist. Besonders bei uns die Herausforderung, dass wir größtenteils präzise Teile mit komplexen Geometrien aus Metall benötigen, was sehr aufwändig ist.Reproducir

Wie sieht eure Vision für die Zukunft des Drohnenmarktes aus, und wie fügt sich eure Technologie darin ein?

Sowohl im militärischen als auch im zivilen Sektor werden Drohnen sehr viel mehr Platz einnehmen als bislang. Gerade militärisch sieht man in der Ukraine, dass sich Drohnen immer mehr gegenseitig bekämpfen und Menschen außen vor bleiben. Aktuell hängt der Westen hier sehr hinterher und kann den Massen an günstigen Drohnen nichts entgegensetzen. Wir wollen die Massenproduktion von Drohnen und Marschflugkörpern ermöglichen, die auf weite Entfernung Ziele bekämpfen können, bevor sie uns gefährlich werden.

Im zivilen Sektor werden Drohnen unterschiedlichste logistische und informelle Aufgaben übernehmen. Zum Beispiel in der Landwirtschaft, wo der Zustand von Feldern erfasst oder Rehkitze vor der Ernte entdeckt werden können. Oder zur Inspektion und Sicherung von Energieanlagen und Infrastruktur. Oder zur schnellen Lieferung von Medikamenten und Laborproben.

Wir wollen uns um die Fälle kümmern, in denen große Lasten über weite Strecken getragen werden müssen. Das können Transporte zwischen Fabriken oder Logistikstandorten sein, aber auch Hilfslieferungen in Krisen- und Katastrophengebiete. Eine Vision die mir besonders gefällt: die frühe Bekämpfung von Waldbränden durch eine Flotte allseits bereiter Löschdrohnen.

Das wird aber in Zukunft nur möglich sein, wenn es CO2-neutral und wirtschaftlich umgesetzt werden kann. Da Batterien keine sehr langen Strecken schaffen, wird noch über Jahrzehnte Treibstoff nötig sein. Grüne Flugkraftstoffe gibt es heute schon und sie werden in Zukunft immer relevanter, aber werden nie den Preis von fossilen Kraftstoffen erreichen. Diesen Aufpreis wollen wir durch einen geringen Verbrauch und geringere Wartungskosten kompensieren. Dadurch wollen wir den CO2-neutralen Betrieb von Langstreckendrohnen profitabel machen.

Red Arrow wächst und baut gerade ein erstes Team auf. Welche Art von Ingenieur oder Techniker passt in ein Unternehmen wie eures?

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Wir brauchen Leute, die für Technik brennen und die vor Herausforderungen nicht zurückschrecken. Wer Lust auf Mitgestaltung und Eigenverantwortung hat und tatkräftig mit anpacken will, ist bei uns genau richtig. Wichtig sind aber auch eine gute Zusammenarbeit im Team und eine transparente Kommunikation.

Vor ein paar Wochen hatten wir zwischen unserem üblichen Arbeitsrhythmus Gelegenheit, kurz zu sprechen, und du hast mir von ehrgeizigen Markteintrittsplänen erzählt. Was ist euer Ziel für das kommende Jahr?

Im kommenden Jahr steht der Übergang von der Forschung zur Produktentwicklung an. Wir wollen die Leistungsfähigkeit unserer Technologie im Flug beweisen, sowohl in eigenen Tests als auch in Tests mit Kunden. Dann kann die Vorserienproduktion starten.

Ich nehme an, man kann sagen, dass ihr euch derzeit in der Pre-Seed-Phase befindet[Fv2] . Seid ihr auf der Suche nach Investoren?

Ja wir sind aktuell auf der Suche und sind bereits in vertieften Gesprächen.

In eurer Hardware setzt ihr auf einen interessanten technologischen Stack – von im Metall gedruckten Bauteilen bis hin zu Off-the-Shelf-Komponenten. Was verändert sich, wenn man vom digitalen Design zum physischen Bauteil übergeht?

Die kleinen Dinge. Digitale Modelle sind eben immer nur ein vereinfachtes und idealisiertes Abbild der Realität. In der Praxis wird dann vieles durcheinandergeworfen, eigene Annahmen, räumliche Verhältnisse, Fertigungstoleranzen, Nennwerte. Da passt dann auf einmal etwas doch nicht zusammen, oder der elektrische Startermotor brennt durch oder Schrauben lösen sich durch Vibrationen oder die Kraftstoffzufuhr lässt sich nicht präzise genug steuern. Einige dieser Dinge könnten durch aufwändigere Simulationen und Berechnungen vorhergesehen werden. Häufig ist der praktische Test dann aber doch schneller und günstiger. Am Ende ist das auch eine Frage von Ressourcen, die bei uns sehr knapp sind.

Wenn von Startups die Rede ist, denkt man meist an die großen Namen der Gegenwart. Doch es gibt eine ganze Generation junger – und auch nicht mehr ganz so junger – Menschen, die sich von greifbareren Geschichten von Unternehmern wie euch inspirieren lassen. Was treibt dich persönlich an, in einem so anspruchsvollen Umfeld, das von etablierten großen Akteuren geprägt ist, ein marktfähiges Produkt aufzubauen?

Die großen Akteure sind leider sehr langsam und wenig innovativ. Ich denke, dass innovative Technologien das Potenzial haben, nicht nur Probleme wie den Klimawandel oder Bedrohungen unserer Freiheit zu lösen. Sondern auch neue Möglichkeiten zu schaffen, unseren Wohlstand zu vergrößern und unsere Lebensbedingungen zu verbessern. Da möchte ich nicht nur vom Rande zu gucken, sondern an der Spitze mitgestalten.

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ÜBER DEN AUTOR

Ich bin Santiago Ferrer, Entwicklungsingenieur und Gründer von 3Dock. Meine Leidenschaft liegt an der Schnittstelle zwischen Technik, Produktentwicklung und Unternehmertum. Seit mehreren Jahren arbeite ich daran, moderne Fertigung, von FEM-Simulation bis hin zum industriellen 3D-Druck  für innovative Unternehmen zugänglich zu machen. Mit 3Dock verfolge ich das Ziel, Engineering und Fertigung intelligenter, skalierbarer und digitaler zu gestalten.

Unter anderem interessiere ich mich für Astronomie, Schiffe, das Hochseesegeln – und ich versuche, anständig Gitarre zu spielen.

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