„Grünere“ Luftfahrt: Deutsche Forscher erproben 1-Liter-Flieger

Die Luftfahrt fliegt auch dank deutscher Forschungseinrichtungen allmählich einer „grüneren“ Zukunft entgegen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) aus Köln hat bereits im Juli einen einsitzigen Motorsegler mit Brennstoffzelle völlig CO2-frei abheben lassen. Ein besonders emissionsarmes Elektroflugzeug für zwei Passagiere gewinnt derzeit auch am Institut für Flugzeugbau der Universität Stuttgart (IFB) Konturen, wie die Hochschule jetzt bekannt gab. Beide Flieger verbrauchen rein rechnerisch höchstens das Energie-Äquivalent eines Liters Benzin pro 100 Kilometer und Passagier. Noch sind die Einsatzmöglichkeiten der Flieger aber stark eingeschränkt.

Das an der Uni Stuttgart entwickelte Elektroflugzeug etwa fliegt derzeit lediglich rund 200 Kilometer weit. Für längere Strecken reicht die Kapazität der verbauten Lithium-Batterien noch nicht aus. „Für den Massenmarkt ist das zu wenig“, sagt Rudolf Voit-Nitschmann, der am IFB die Entwicklung des 1-Liter-Fliegers betreut. Um den Massenmarkt bei Kleinflugzeugen bedienen zu können, müssten die Batterien auf Reichweiten von 500 Kilometern kommen, erklärt der Diplom-Ingenieur für Luft- und Raumfahrt. Voit-Nitschmann hält es jedoch für realistisch, dass diese Marke in den nächsten 15 Jahren erreicht wird. Zuletzt, so der Universitätsprofessor, sei die Leistungsfähigkeit der Batterien bereits deutlich gestiegen.

Fortschritte verzeichnen auch Forschungen an der Brennstoffzelle. Als primäre Energiequelle für den Antrieb von großen Verkehrsflugzeugen kommt sie laut DLR „in absehbarer Zukunft“ jedoch nicht in Frage. „Ihre Leistungsfähigkeit reicht noch nicht aus“, sagt DLR-Ingenieur Josef Kallo. Für den Einsatz bei großen Passagierflugzeugen müsste sie noch um den Faktor 10 steigen. Möglich sei heute lediglich der Einsatz von Brennstoffzellen in speziell umgerüsteten Kleinflugzeugen. Einen solchen Flieger hat das DLR im Juli in die Luft gebracht. Dabei kam ein umgerüsteter Motorsegler zum Einsatz, der eine Reichweite von 750 Kilometern schaffte. Dieser Motorsegler sei aber vor allem als „Testplattform für die Brennstoffzelle konzipiert“, sagt Kallo.

Das DLR erprobt mit dem Motorsegler den Einsatz von Brennstoffzellen als Alternative für die Bordstromversorgung in der kommerziellen Luftfahrt. Brennstoffzellen sollen dort in Zukunft beispielsweise die für die Bordtechnik benötigte Energie liefern. Fluglinien können dadurch laut Kallo „eine Menge Geld sparen“, da der Strom nicht mehr durch die Verbrennungsmotoren generiert werden müsste. Das schone auch das Klima, da weniger Flugbenzin verbannt werde. Außerdem eigneten sich Brennstoffzellen für den Flugbetrieb sogenannter Drohnen, wie sie etwa für die Erderkundung eingesetzt werden. In zwei Jahren will das DLR eine solche Drohne rund 50 Stunden mit Brennstoffzellen in der Luft halten. Sie soll dann bis zu 6.000 Kilometer emissionsfrei zurücklegen können.

Bis 2011 will auch das Stuttgarter IFB die Reichweite seines bemannten Elektrofliegers deutlich erhöhen. Der 1-Liter-Prototyp soll dann statt 200 Kilometer 320 Kilometer weit fliegen können – mit einer Mindestgeschwindigkeit von 160 km/h. Die 160 km/h schaffen die Stuttgarter Flugzeugbauer heute schon am Reißbrett, allerdings zulasten der Reichweite. „Wir wollen beweisen, dass man mit Batterien auch schnell und weit fliegen kann“, sagt Voit-Nitschmann. Mit seinem Team will der Wissenschaftler dann an einem hoch dotierten, von der amerikanischen Luft- und Raumfahrtbehörde NASA ausgelobten „grünen“ Fliegerwettstreit teilnehmen.

Das DLR will dagegen vor allem zeigen, dass sich „umweltfreundliche Technik auch in der kommerziellen Luftfahrt rentiert“, so Kallo. Gelinge dieser Beweis und stellten in dessen Folge Luftfahrtunternehmen auf die Brennstoffzelle für die Bordstromversorgung um, dann nutze das nicht nur dem Klima. Das schaffe auch „zukunftssichere Arbeitsplätze in Deutschland“ und treibe „die Exzellenz der deutschen Wirtschaft weiter voran“, so der Leiter der DLR-Abteilung für elektrochemische Systeme.

(Quelle, Rat für Nachhaltige Entwicklung: nachhaltigkeitsrat-news)