Alternative Treibstoffe für die Luftfahrt

Für eine nachhaltige Luftfahrt gilt es, zwei grundsätzliche Probleme zu lösen. Einerseits müssen die CO2-Emissionen reduziert werden und andererseits müssen auch die sogenannten nicht-CO2-Effekte gesenkt werden. Unter diesen Effekten versteht man beispielsweise die Bildung von Kondensstreifen aufgrund von (Ruß-) Partikelemissionen der Triebwerke. Aus den Kondensstreifen entstehen infolge Wolken, welche zur weiteren Erwärmung beitragen. Diese Effekte können sogar eine größere Klimawirkung haben, als die eigentlichen CO2-Emissionen.
Mit Blick auf die CO2-Emissionen erscheint die Lösung einfach: um eine Reduktion im Idealfall auf null CO2-Emissionen zu erreichen, ist ein Umstieg auf eine erneuerbare Energiequelle unumgänglich. Für eine nachhaltige Luftfahrt bedeutet das dann beispielsweise den Einsatz von nachhaltigen flüssigen Kraftstoffen, von Wasserstoff, von elektrischen oder hybridelektrischen Antriebskonzepten. Auch wenn viele Varianten denkbar sind und diskutiert werden, erscheint aus heutiger Perspektive speziell für Langstreckenflüge der Einsatz von nachhaltigen flüssigen Kohlenwasserstoffen besonders sinnvoll.

Um solche nachhaltigen Treibstoffe herzustellen gibt es prinzipiell zwei Möglichkeiten – die Nutzung von Biomasse, oder die Nutzung von regenerativer elektrischer Energie – oder auch eine Kombination beider Verfahren. Wird der Treibstoff in seiner Zusammensetzung optimiert („Designer Fuels“), können auch die für die Kondensstreifen- und Wolkenbildung verantwortlichen Partikelemissionen (Rußpartikel) und Schadstoffen deutlich reduziert, bzw. nahezu komplett vermieden werden.

Die Forscherinnen und Forscher des DLR arbeiten sowohl an einem besseren Verständnis der Klimawirkung des Luftverkehrs als auch an der Optimierung und der Herstellung der Brennstoffe. Hierfür werden z.B. in großen Flugmesskampagnen die Emissionen der Triebwerke mit unterschiedlichen Treibstoffen im Flug gemessen.

Testflüge mit 100 Prozent nachhaltigen Kraftstoffen

Die weltweit erste Studie zur Untersuchung von Emissionen eines mit 100 Prozent nachhaltigem Flugkraftstoff betriebenen kommerziellen Passagierflugzeugs beginnt. Airbus, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), Rolls-Royce und der SAF-Hersteller Neste untersuchen im Projekt ECLIF3 (Emission and Climate Impact of Alternative Fuels) die Auswirkungen auf die Emissionen und die Leistung von Flugzeugen. Die Studie wird in Boden und Flugversuchen mit einem Airbus A350-900 mit Rolls-Royce Trent XWB-Triebwerken durchgeführt.

Bild: DLR/NASA/Florian Friz
Scroll to Top