Innovation & Future Flugzeug-Experte: »Die Reduktion auf null Emissionen ist möglich«

Flugzeug-Experte: »Die Reduktion auf null Emissionen ist möglich«

Der ist nicht so harmlos, wie er scheint.

Ja, nur in Bodennähe ist er harmlos. Aber in großer Flughöhe entstehen Kondensstreifen daraus. Und da gibt es Untersuchungen, die darauf hindeuten, dass diese Kondensstreifen zu einer Aufwärmung der Erde führen. Die sind sehr langlebig. Man kann sie allerdings minimieren, ganz einfach indem man tiefer fliegt. Statt auf elf Kilometern auf acht oder neun Kilometern Flughöhe, dann bilden sich kaum noch Kondensstreifen. Die Luft ist dichter und hat leicht höhere Temperatur. Unter diesen Bedingungen kristallisiert der Dampf nicht. Und in zehn Kilometern Höhe hören die atmosphärischen Vorgänge auf, sie sind über dem Wetter. Darunter kann das Wasser viel schneller als Regen herabfallen.

Aber es wird auch turbulenter, oder?

Auf manchen Strecken schon ein wenig. Kein großes Problem. Es ist eher der höhere Luftwiderstand. Man verbraucht dann ein bisschen mehr und fliegt auch etwa zehn oder 20 Prozent langsamer. Immer noch schnell. Ein kleiner Preis fürs umweltfreundliche Fliegen.

Nun kennen wir Brennstoffzellen schon länger, Autos könnten damit auch fahren. Wieso sehen wir keine auf den Straßen?

Wasserstoff bedarf besonderer Vorkehrungen, um ihn verarbeiten zu können. Er muss unter enormem Druck stehen. Oder sie müssen ihn extrem kühlen auf etwa 20 Kelvin, nahe dem absoluten Nullpunkt, etwa minus 253 Grad Celsius. Dann wird der flüssig und sehr klein vom Volumen. So passt er auch an Bord von Flugzeugen. Bei den Autos reichen die Batterien aber schlicht aus. Es ist wesentlich komfortabler damit. Jeder hat eine Steckdose zu Hause, Wasserstofftankstellen gibt es hingegen nicht.

Was ist mit der Sicherheit? Wasserstoff ist hochexplosiv.

Wir sind ja in der Luftfahrt sehr stolz darauf, dass wir sehr, sehr hohe Sicherheitsauflagen haben und die auch umsetzen. Derzeit entstehen Vorschriften für die Wasserstofftanks. Das wird auch große Investitionen erforderlich machen. Natürlich, wenn wir Wasserstoff in Flugzeuge tanken möchten, dann müssen die Flughäfen das ja auch bereitstellen. Daran arbeiten nicht nur die Hersteller von Flugzeugen, sondern auch die Fughafenbetreiber und die Fluggesellschaften. Die müssen alle zusammen am Strang ziehen. Wie man es von der Luftfahrt kennt, wird es die Branche aus eigener Kraft nicht stemmen können. Flugverkehr bekommt viel staatliche Förderung. Kerosin ist steuerfrei.

Was kostet ein Liter Kerosin?

Das ist eine Größenordnung von 30 Cent. Aber das ist bei Benzin und Diesel ähnlich. Nur zahlen Sie darauf kräftig Steuern.

Wäre das nicht ein Ansatzpunkt, um Wasserstoff attraktiv zu machen?

Die Steuer ist ein Hebel, mit dem der Gesetzgeber etwas bewirken kann, ja. Im Moment ist allerdings auch die Herstellung des Wasserstoffs noch sehr teuer. Wir haben zwei bedeutsame Möglichkeiten, Wasserstoff herzustellen, die eine teurer als die andere. Die einfachste und beste Möglichkeit ist die Elektrolyse des Wassers. Man spaltet Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff, was nur dann nachhaltig ist, wenn man das mit regenerativem Strom macht. Wirkungsgrad bis zu 40 Prozent. Das heißt, ein großer Teil des teuer erkauften Stroms geht dabei verloren.

Nicht wettbewerbsfähig?

Da sind wir bei einem Vielfachen des Kerosinpreises. Gut möglich, dass das in Zukunft besser wird, wenn die regenerativen Energien noch günstiger werden. Und manchmal liefern die zu Spitzenzeiten viel zu viel Strom. Man muss teilweise sogar die Windkraftanlagen einfach vom Netz nehmen. Und in solchen Situationen wäre es natürlich möglich, diesen überschüssigen Strom zu nutzen, um Wasserstoff zu gewinnen.

Was ist die zweite Möglichkeit?

Sie betrifft den Löwenanteil des Wasserstoffs, den wir heute auf dem Markt haben. Der kommt aus Erdgas. Sie können durch Wärmeeinwirkung Wasserstoff herausspalten. Das ist vom Wirkungsgrad viel günstiger. Und es gibt ja schon die ganze fossile Industrie. Man nennt ihn dann den grauen Wasserstoff. Den aus Wasser nennt man grün. Also die erste Variante wäre der grüne Wasserstoff, und jetzt hat man diesen grauen Wasserstoff. Der ist natürlich deutlich günstiger als der Wasserstoff aus der Elektrolyse, aber dennoch immer noch etwa Faktor zwei bis drei teurer als Kerosin. Das wäre im Vergleich zum Kerosin ja trotz allem immer noch ein deutlicher positiver Effekt für das Klima. Bei der Verarbeitung des Erdgases wird CO2 freigesetzt. Es gibt dann Verfahren, die das CO2 auffangen und speichern. Das nennt man dann den blauen Wasserstoff.

Die drei Airbus-Entwürfe

Airbus arbeitet bereits an Flugzeugen mit Brennstoffzellenantrieb. Zuletzt wurden drei Pilotstudien vorgestellt. Eine sieht fast wie ein Raumschiff aus, eine andere eigentlich genau wie heutige Flugzeuge.

Airbus forscht schon seit Langem an Wasserstoff-Flugzeugen. Lange Zeit auf Sparflamme natürlich. Was Airbus zuletzt verkündet hat, ist eine ganz andere Liga. Die starke Wasserstoff-Förderung in Frankreich hat dazu beigetragen. Aber eigentlich sitzen die Beweggründe doch tiefer, und das hatte auch schon vor Corona angefangen. Man kann es mit einem Wort zusammenfassen: Flugscham.

Warum hat das so lange gedauert? Bereits in der Sowjetunion gab es ein Wasserstoff-Flugzeug, eine umgerüstete Tupolew Tu-155.

Der Grund damals war, dass Wasserstoff einfach leichter ist als Kerosin. Es waren aber Zeiten, wo wir wirklich extrem niedrige Kerosinpreise hatten. Die Ersparnis war verschwindend gering. Dafür hätte man aber die ganze Infrastruktur am Flughafen umbauen müssen. Die Mannschaft muss man anders ausbilden, auch die Feuerwehr. Das lohnte sich nicht. Es hakte also nicht an den technischen Möglichkeiten. Ganz klar, es ist nicht so, dass die Hersteller geschlafen haben. Es war einfach von den Fluggesellschaften nicht gefragt.

Wann fliegen Sie das nächste Mal?

Noch habe ich keine Pläne, wegen der Pandemie. Aber ich vermisse es.

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