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Der mobile Mensch. ARD-Themenwoche 2011 vom 22. bis 27. Mai

ARD-Themenwoche 2011 - 22. bis 27. Mai

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Werden wir in ein paar Jahrzehnten mit einem „Claire Liner“ abheben? (Quelle: Bauhaus Luftfahrt)

Müssen wir das Flugzeug neu erfinden?

Von wegen mal eben für 30 Euro nach Teneriffa in den Urlaub fliegen! Der Transport von Flugpassagieren könnte durch einen Mangel an Öl schon bald richtig teuer werden. Umso dringender stellt sich die Frage: Welche Alternativen gibt es?

Während die EU mit einem Verkehrskonzept der Zukunft Druck macht, das unter anderem auf neue Antriebssysteme und umweltschonende Kraftstoffe im Flugverkehr setzt, muss Deutschlands größte Fluggesellschaft bereits die erste Schlappe einstecken. Lufthansa hatte voreilig für April dieses Jahres den Erstflug eines Airbus A321 mit einem neuen Biosprit angekündigt. Doch das Gemisch, das zum Teil aus dem Öl der subtropischen Jatropha-Pflanze besteht, ist noch nicht flugreif.

Die Luftfahrt steht mächtig unter Druck – zumal die Zeit knapp wird:  Die Internationale Energieagentur geht davon aus, dass die vorhandenen Rohölmengen die Nachfrage nur noch bis zum Jahr 2030 decken können.

“Ölknappheit ist beim Flugverkehr erst seit wenigen Jahren ein Thema – dabei ist ein massives Redesign im Flugverkehr nötig”, sagt Patrick R. Schmidt von der Ludwig Bölkow Systemtechnik GmbH (LBST). Das Unternehmen nimmt als Technologie- und Strategieberater unter anderem für die internationale Luftfahrtindustrie alternative Kraftstoffe unter die Lupe. 10 bis 15 Jahre muss man nach Ansicht des  Experten für das Entwickeln einer neuen Flugzeuggeneration rechnen, die auf einen neuen Treibstoff eingestellt ist. “Und 30 bis 40 Jahre dauert es, bis eine neue Flugzeuggeneration die alte verdrängt hat.”

Was wirkt wie Kerosin, ist aber keins?

Zunächst aber muss der passende Treibstoff her. Die Anforderungen sind hoch. Er darf nicht viel Platz wegnehmen. Er muss sicher in der Handhabung sein, soll in großen Mengen und auf Dauer verfügbar und einfach herzustellen sein. Und er muss möglichst umweltverträglich sein – vor dem Hintergrund der Kerosinsteuer besonders in Hinsicht auf CO2-Emmissionen.

Am liebsten wäre der Luftfahrtindustrie ein Ersatz, der ähnliche Eigenschaften besitzt wie Kerosin: “Dann müsste die bestehende Antriebstechnik nicht umgebaut werden”, erklärt Patrick R. Schmidt von der LBST.

Der Favorit braucht zu viel Ackerfläche

Jatropha-PflanzeNimmt die Luftfahrtindustrie die Nachteile von Bio-Kraftstoff (hier die Jatropha-Pflanze) in Kauf? (Quelle: dpa) Eine Vielzahl von Wissenschaftlern unterschiedlicher Unternehmen und Institutionen tüftelt derzeit auf Hochtouren an Lösungsmöglichkeiten. Geprüft werden Stoffe von Alkohol über Algen, Erdgas und Kohle bis hin zu Wasserstoff und Pflanzenöl. Nach einer Einschätzungvon Dr. Jörg Sieber vom Triebwerkshersteller MTU Aero Engines zum Beispiel gelten Wasserstoff und synthetisches Kerosin aus Biomasse als die besseren Kandidaten. Doch eigentlich sind auch sie nur bedingt geeignet. Wasserstoff würde massive Umbauten der Flugzeuge voraussetzen und somit einiges kosten. Und bei den von der Luftfahrt favorisierten Biokraftstoffen geht Sieber in einer Studie von einem “hohen Bedarf an Ackerflächen, Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion und Umweltbelastung durch Düngung und Pestizide” aus. Ein gravierender Nachteil, der gegen Biokraftstoff als Dauerlösung spricht.

Auch ganz außergewöhnliche Ideen haben eine Chance

Rettung suchen Wissenschaftler auch in neuen Antriebstechniken. Und wenn sie schon dabei sind, erfinden sie auch das Flugzeug noch einmal neu. “Eine wirklich gute Idee erkennt man daran, dass ihre Verwirklichung von vornherein ausgeschlossen scheint”, zitiert Bauhaus Luftfahrt gerne Albert Einstein. Gegründet wurde der Verein 2005 mit Sitz in München vom Freistaat Bayern, dem Luftfahrt- und Rüstungskonzern EADS, Liebherr Aerospace und dem Triebwerkhersteller MTU Aero Engines. Rund 35 Wissenschaftler entwerfen hier unter anderem Visionen zu völlig neuartigen Luftfahrzeugen. Längst verworfene Ideen aus Zeiten des Beginns des Luftfahrtalters werden wieder aufgegriffen und umgewandelt, aber auch ganz neue entwickelt.

Hybrid-LuftschiffIst das Hybrid-Luftschiff das Luftfahrzeug der Zukunft? (Quelle: Bauhaus Luftfahrt) So entstand zum Beispiel der Plan für ein so genanntes “Hybrid-Luftschiff”. Angetrieben wird es durch Propeller, der Auftrieb entsteht durch Gas und die aerodynamische Form. Oder der “Claire Liner” mit seiner besonderen Flügelform und innen liegenden Kerntriebwerken, dessen Flügelform schon in den 1920er Jahren getestet wurde.

Die Reise muss schon bald beginnen

“Die Modelle sind keine Produkte. Es sind Plattformen, mit denen wir überprüfen, welche Technologien und Konzepte Potential haben”, erläutert Prof. Dr. Mirko Hornung, Vorstand von Bauhaus Luftfahrt. So ist hier auch das Thema Elektromobilität in der Luftfahrt nicht automatisch passé: “Uns interessiert die Frage: Was müsste passieren, damit diese Technik für Verkehrsflugzeuge nutzbar wäre?”

Klare Favoriten für die Luftfahrt zeichnen sich aber auch bei Bauhaus Luftfahrt noch nicht ab. “Ich glaube nicht, dass es die eine Lösung geben wird”, so Prof. Dr. Mirko Hornung, “sondern eine Mischung aus verschiedenen neuen Technologien.”

Auch wenn noch niemand genau weiß, wohin die Reise geht – auf jeden Fall muss sie schon bald beginnen: “Es wird schon in diesem Jahrzehnt eine massive Umorientierung im Flugverkehr geben”, ist sich Patrick R. Schmidt von der LBST sicher. “Es ist eine sehr spannende Phase.”

Anikke Fischer, hr-online