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Grünes Fliegen: Noch viel Zukunftsmusik

BildSolarzellen sind zu ineffizient, Batterien zu schwer: Das Fliegen mit Strom scheitert bisher an grundsätzlichen technologischen Hürden. Auch "Biosprit" ist keine Alternative. Mit Luftschiffen könnten zumindest Frachtflüge klimafreundlicher werden, aber die Politik fördert immer noch die Kerosinschlucker.

Von Joachim Wille, Benjamin von Brackel und Verena Kern

Für Rolf Henke war Piccards Solartour eine der "Sternstunden der Luftfahrt". Der Luftfahrtvorstand beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) lobte die "großartige Pionierleistung" der ganzen Mannschaft. Klar ist jedoch: Für normale Flugzeuge eignet sich die Solartechnik bisher nicht.

BildBertrand Piccards Solarflugzeug flog um die Welt: Allerdings kann es nicht mehr als den Piloten befördern. (Foto: Anna Pizzolante/Solar Impulse)

Mit Solarzellen ist die Leistungsdichte von Gasturbinen noch nicht zu erreichen. Henke sagte zu Piccards "Solar Impulse": "Solch ein Flugzeug werden wir nicht in Serie bauen und damit in den Urlaub fliegen." Lernen könne man aber von der Strategie und dem ganzheitlichen Geist der Piccard-Leute. 

Anders als bei der Elektrizität kann man beim Fliegen nicht einfach auf erneuerbare Quellen umsteigen. Dabei wäre das aus Klimaschutz-Gründen ein Segen. Zurzeit trägt der Flugverkehr weltweit rund vier Prozent zur globalen Erwärmung bei, wenn man neben dem CO2 im Abgas auch die zusätzliche Treibhauswirkung durch Wasserdampf, Ruß und Stickoxide in den hohen Luftschichten einbezieht.

Hinzu kommt: Die Passagierzahlen und Emissionen im internationalen Luftverkehr steigen jährlich um vier bis fünf Prozent. Der Anteil des Luftverkehrs am Klimawandel nimmt zu, da Effizienzverbesserungen durch neue Flugzeuge dieses Wachstum nicht ausgleichen. Günstigere Aerodynamik und leichtere Werkstoffe bringen im Schnitt nämlich nur rund zwei Prozent Reduktion pro Jahr. 

Um viele Passagiere oder große Nutzlasten wie im herkömmlichen Jet transportieren zu können, müsste ein Solarflugzeug eine Flügel-Spannbreite von 500 Metern haben, hat das DLR ausgerechnet. Das brächte Stabilitätsprobleme und erforderte weit größere Flughäfen. Ein weiteres Problem wären die Batterien. Sie sind einfach zu schwer und groß, um ausreichend Energie speichern zu können. Statt mit Fluggästen oder Fracht wäre der verfügbare Raum weitgehend mit Batterien belegt.

Fliegen ohne Verbrennungsmotor bleibt vorerst eine Nische

Als aussichtsreicher gilt das Konzept von kleineren Elektro-Flugzeugen, die mit aufgeladenen Batterien an den Start gehen. Airbus zum Beispiel hat einen Zweisitzer entwickelt, den "E-Fan", dessen Lithium-Ionen-Akkus in den Tragflächen sitzen. Der Erstflug fand 2014 statt. Ebenfalls ein zweisitziges Batterieflugzeug ist der "E-Genius", der vom Stuttgarter Institut für Flugzeugbau entwickelt wurde. Es flog 2015 von Stuttgart nach Mailand und zurück – die reinen Stromkosten betrugen 20 Euro. 

Mehr Reichweite und Potenzial verspricht das Konzept des Hybrid-Flugzeugs, bei dem die Batterien unterwegs von einem Generator geladen werden. Um den anzutreiben braucht es allerdings einen Motor, der mit Kerosin oder Agrosprit läuft. Die CO2-Ersparnis ist hier weitaus geringer als bei E-Flugzeugen, die mit Ökostrom geladen werden. Dafür wären Hybrid-Flugzeuge immerhin leiser als herkömmliche Jets. 

Um die Alternative, herkömmliche Jets statt mit Kerosin teilweise oder ganz mit "Biosprit" vom Acker oder aus Algen zu betanken, ist es in der letzten Zeit merklich ruhiger geworden. Einwände: zu teuer und möglicherweise problematisch wegen der benötigten Anbauflächen.

Ebenfalls nicht richtig abgehoben hat bisher die Idee, Luftschiffe zumindest für den klima- und umweltfreundlichen Transport von Waren im großen Stil wiederzubeleben. Derzeit gibt es weltweit nur noch rund zwei Dutzend größere Luftschiffe für Passagierflüge, Wissenschaftsmissionen oder Werbezwecke.

BildLuftfahrtpioniere wie Piccard zeigen, was möglich ist, wenn man ein Ziel hat. Damit der Flugverkehr insgesamt klimafreundlich wird, müsste jetzt die Politik reagieren. (Foto: Luis Argerich/Wikimedia Commons)

Das Problem: Solange das fossile Fliegen durch Steuerbefreiungen und andere Vergünstigungen politisch gefördert wird, fehlen die Anreize für Alternativen. In Deutschland kostet allein die Kerosinsteuer-Befreiung die öffentliche Hand jedes Jahr knapp sieben Milliarden Euro. Und international hat es die Luftfahrtbranche bisher geschafft, sich fast vollständig aus der Verantwortung für das Klima herauszumogeln.

BildAlle Berichte, Interviews und Meldungen über die solare Weltumrundung und die Vorgeschichte im klimaretter.info-Dossier: Solar Impulse

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