Womit werden Flugzeuge in Zukunft angetrieben? Die Luftfahrt-Branche wartet auf nichts weniger als eine Revolution. Die braucht sie dringend, um klimaneutral zu werden. Die derzeit gängigen Alternativen zu Kerosin sind Strom und Wasserstoff. Warum Elektro-Flugzeuge nur bedingt als Alternativen taugen, hat uns Luftfahrt-Experte Tobias Grosche vergangene Woche erklärt. Aber was ist mit Wasserstoff? Der Aviation-Professor an der Hochschule Worms erörtert im Gespräch mit Business Insider die beiden Möglichkeiten, Wasserstoff für den Flugzeugvortrieb zu nutzen.
Zum einen kann man Wasserstoff zusammen mit Luft im Triebwerk verbrennen. Dabei entstehe laut Grosche kein CO2, sondern nur Wasserdampf und andere Verbrennungsgase in minimaler Menge. Zum anderen könne man Wasserstoff in Elektrizität umwandeln. Dafür brauche man eine Brennstoffzelle, die Wasserstoff und Sauerstoff dafür nutzt, Strom zu erzeugen. Das Flugzeug wäre in der Folge leiser und es gäbe keine Kondensstreifen. Allerdings sei diese Technologie teuer und die Brennstoffzelle würde für zusätzliches Gewicht sorgen.
Wasserstoff braucht mehr Platz als Kerosin – aber woher nehmen?
Grundsätzlich sieht Tobias Grosche für beide Konzepte noch technische Hürden. Die eine Herausforderung betrifft die Infrastruktur am Boden; also die Tanks, Leitungen und die Art und Weise der Flugzeugbetankung – alles im Moment noch nicht eingestellt auf Wasserstoff. Die andere ist eine Frage des Designs: Wie kann, wie muss ein Flugzeug aussehen, das Wasserstoff benutzt?
„Es wird am Ende eine Frage des Platzes sein“, so Grosche. „Mit dem herkömmlichen Design des Flugzeugs wird es nicht klappen, denn Wasserstoff braucht mehr Volumen als Benzin und muss deshalb entweder komprimiert oder auf unter minus 200 Grad gekühlt werden.“ Grosche vermutet, dass man den Wasserstoff in kugel- oder zylinderförmigen Tanks mitnehmen muss. Die passen entweder in den Rumpf eines Flugzeuges (was Kapazität entweder von Passagieren oder Fracht reduzierte) – oder das Flugzeug muss anders designt werden. Nimmt man den Wasserstoff im Rumpf mit, so wie Airbus das mit einem der Flugzeuge aus der Wasserstoff-Konzeptreihe „ZEROe“ plant, wäre die Kapazität der Flugzeuge begrenzt. Außerdem wären die Reichweiten von Langstrecken-Flugzeugen mit herkömmlichen Antrieben wie dem Airbus A350 oder einer Boeing 747 nicht realisierbar.
Flugzeugbauer, Airlines, Flughäfen: Alle arbeiten gerade an Konzepten für eine Wasserstoff-Infrastruktur
Während Boeing sich bislang noch nicht zu einer Technologie bekannt hat, setzt Airbus mit seinem Konzept „ZEROe“ klar auf Wasserstoff – zumindest in der Theorie, so Grosche. „Beide Flugzeugbauer setzen vor allen Dingen darauf, die bestehenden Flugzeuge immer effizienter zu machen.“ Auch die Airlines wissen, dass sie sich nicht bis zu einer möglichen Fertigstellung eines Wasserstoff-Flugzeugs 2035 zurücklehnen können. Deshalb setzt die Branche bis dahin in erster Linie auf den Einsatz von nachhaltigen Kraftstoffen.
Die mögliche Umstellung auf Wasserstoff bringt ganz neue Geschäftsfelder mit sich. Wasserstoff erfordert eine andere Infrastruktur als fossile Kraftstoffe. Tobias Grosche weist zum Beispiel auf das amerikanische Unternehmen „Universal Hydrogen“ hin, das Wasserstoff in einem Behälter liefern kann, der ähnlich wie ein Frachtcontainer in Flugzeuge eingebaut werden kann.
Selbst wenn Airbus 2035 tatsächlich sein erstes Wasserstoff-Flugzeug auf den Markt bringt, sagt Tobias Grosche, werde es noch lange dauern, bis Airlines ihre Flotten vollständig umgestellt haben. Denn: Ein Flugzeug habe eine Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren. Ob die Luftfahrt bis 2050 also wirklich CO2-neutral fliegen kann, bleibt nach wie vor ein Wettlauf gegen die Zeit. Außerdem weist Grosche darauf hin, dass Wasserstoff teuer und begrenzt ist – auch die ökonomische Perspektive ist für die Airlines, Stand heute, also noch herausfordernd. Quelle: ‚BusinessInsider‚.
