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Fliegen soll künftig klimaneutral sein, und dafür braucht es neue Ansätze. Forschungseinrichtungen aus 13 Ländern haben sich deshalb zusammengeschlossen und wollen gemeinsam das Ziel der „Zero Emission Aviation“ umsetzen, des emissionsfreien Fliegens.
Chance für Klimaschutz und den Wirtschaftsstandort Deutschland
Das White Paper führt den aktuellen Forschungsstand und die technologischen Handlungsfelder auf dem Weg zum emissionsfreien Fliegen zusammen. Diese Umstellung bringt einen großen Forschungsbedarf mit sich. Das White Paper soll eine wertvolle Grundlage liefern, um die Zusammenarbeit von Forschung, Industrie und Politik zu intensivieren. Die „Energiewende am Himmel“ kann so gleichzeitig den Klimaschutz und den Wirtschaftsstandort Deutschland stärken.
Zur „ZEMA“-Gruppe gehört unter anderem das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt. Kern der internationalen Zusammenarbeit ist die Entwicklung von neuen Antrieben, nachhaltigen Kraftstoffen und Konfigurationen, die umweltfreundliches Fliegen möglich machen sollen. Eine reine Wachstumsstrategie, die den Luftverkehr in der Vergangenheit prägte, lehnen die Forscher ab. Auch die bloße Weiterentwicklung heutiger Flugzeuge und Motoren sind demnach nicht ausreichend.
Ein Schwerpunkt der Forschung sollen nachhaltige Kraftstoffe sein. Die 13 Forschungseinrichtungen verpflichten sich deshalb, alternative Energiequellen für eine neue Antriebstechnik einzusetzen. Bei neuen Technologien sollen Batterie- und Brennstoffzellentechnologien, verschiedene Hybridantriebslösungen und neue Gasturbinenkonzepte eine Rolle spielen.
Elektroflugzeuge nur für die Kurzstrecke interessant
In Ballungsgebieten und auf Regionalstrecken sind gemäß dem White Paper batterie-elektrische Konzepte eine Perspektive. Auf der Kurz- und Mittelstrecke sind es eher Flugzeuge mit hybriden Antriebskonzepten auf Basis von Brennstoffzellen. Auf der Mittel- und Langstrecke sehen die Forscher dagegen nachhaltige Kraftstoffe in Verbindung mit neuen Gasturbinenkonzepten als beste Option. Sie nennen insbesondere Wasserstoff-Verbrennungsmotoren, die grünen Wasserstoff nutzen. Perspektivisch seien auf der Langstrecke zudem turbo-hybrid-elektrische Antriebe bis hin zu Brennstoffzellen denkbar.
Auf dem Weg zum umweltfreundlichen Fliegen sind umfangreiche Tests und ein planmäßiges Demonstratoren-Programm nötig. Erst in 20 bis 30 Jahren wird die aktuelle globale Flugzeugflotte durch die nächste Generation abgelöst. Bis es soweit ist, braucht es Investitionen in neue Technologien sowie parallel finanzielle Mittel für die Verbesserung aktueller Flugzeuge.
Optimierte Streckenführung verbessert die Klimabilanz kurzfristig
Kurzfristig könnten die Streckenführungen optimiert werden, um das Klima zu schonen. Studien des DLR ergaben, dass schon kleine Änderungen in der Flugführung die Klimafolgen um bis zu 10 Prozent abmildern. Die Betriebskosten steigen dagegen nur um ein Prozent.
Quellen / Weiterlesen
Deutschland auf Kurs zum klimaneutralen Fliegen | DLR
Bildquelle: © Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR)
Wenn Wasserstoffflugzeuge mit 700 bar explodieren, sind wenigstens nur die Flugzeuge hin und keine Nachbarn.
Kleine Korrektur:
Herausgeber des White Papers Zero Emission Aviation – Emissionsfreie Luftfahrt sind das DLR und der BDLI
Die ZEMA-Group ist ein Zusammenschluss internationaler Forschungseinrichtungen, die sich verpflichtet haben, für das Ziel Zero Emission Aviation zu forschen. Das DLR ist Teil der ZEMA-Group, aber die ZEMA Group ist nicht Herausgeber des Papiers.
Die einzigen emissionsfreien Flugzeuge, die heute schon unterwegs sind, sind reine BEVs.
Synfuels haben (mindestens) 3 ganz gravierende Nachteile:
– Sie brauchen für die selbe Leistung etwa die 8-fache Strommenge wie BEVs.
– Das CO2, das sie in der Höhe ausstoßen, bleibt um Größenordnungen länger in der Atmosphäre. Es wird ja dort von keinem Regen ausgewaschen.
– Das in der Höhe ausgestoßene H2O bildet künstliche Zirren (die bekannten Kondensstreifen), die zusätzliche die Erderhitzung fördern.
Wasserstoff ist nicht ganz so schlimm, aber:
– Er braucht die 3-fache Menge an Primärstrom wie BEVs,
– H2-Flugzeuge erzeugen um Größenordnungen mehr Zirren, da der H2O-Ausstoß pro kWh das Mehrfache beträgt wie bei C-haltigem Flüssigtreibstoff.
Man kennt das von H2-Autos wie dem Mirai, die laufend eine Pinkelspur hinter sich her ziehen, besonders beim Anfahren oder am Berg.
Wasserstoffautos sind längst erledigt. Nur Aktienbetrüger „glauben“ noch dran, damit möglichst viele „Invstoren“ dran glauben müssen.