Biokerosin in der Luftfahrt: Stotterstart für die Öko-Flieger

Von Christoph Seidler

Luftfahrt: Biosprit im Praxistest Fotos
Lufthansa

Die Luftfahrt will künftig vermehrt Biosprit einsetzen, doch die Herausforderungen sind immens. So zeigen erste Praxistests: Der Kraftstoff sorgt für ähnlich viel Abgase wie normales Kerosin.

Passagiere und Crew waren längst auf dem Heimweg, da musste der Airbus A321 noch einmal ran. Nach der Landung des Flugs aus Frankfurt war die Maschine flugs in einen schallgedämmten Hangar des Hamburger Flughafens gebracht worden. Dort röhrten dann wieder die Triebwerke. Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und Techniker der Lufthansa positionierten ihre Sensoren in den Abgasstrahl der Maschine, um eine scheinbar simple Frage zu beantworten: Stößt ein mit Biosprit betriebenes Flugzeug weniger oder mehr Schadstoffe aus als eines, das mit konventionellem Benzin fliegt?

"Die Messungen haben gezeigt, dass Biokerosin beim Schadstoffausstoß im Vergleich zu marktüblichem Kerosin mindestens gleichwertig ist", fasst Manfred Aigner vom DLR-Institut für Verbrennungstechnik in Stuttgart die nun vorliegenden Ergebnisse des Versuchs zusammen.

Die Lufthansa hatte im vergangenen Jahr auf insgesamt 1187 Linienflügen den Einsatz von Biosprit getestet. Eines der beiden Triebwerke der Maschine zwischen Frankfurt und Hamburg wurde mit einem Spritmix betrieben, der 50 Prozent Biotreibstoff enthielt. E50 könnte man das nennen, wenn man den Namen des unpopulären Auto-Benzins E10 mit seinen zehn Prozent Biosprit zum Vorbild nimmt.

Die Abgasproben des Lufthansa-Jets konnten nicht direkt im Flug genommen werden. Zwar wäre es mit dem Forschungsflugzeug "Falcon" des DLR theoretisch auch möglich gewesen, direkt hinter dem Airbus zu fliegen und dort zu messen. Doch dafür wären aus Sicherheitsgründen nur schwer Genehmigungen zu bekommen gewesen, erklärt Manfred Aigner SPIEGEL ONLINE. Daher also die Versuchsreihen im Hangar.

Bei den Messungen am Boden - simuliert wurde die Triebwerksbelastung bei Start, Steig- und Landeanflug - zeigte sich, dass die Stickoxid- und Kohlenmonoxidwerte bei der Verbrennung von Biosprit mit denen von normalem Kerosin vergleichbar sind. Die Herstellerfirma hatte in der Vergangenheit allerdings damit geworben, dass die Schadstoffbelastungen bei ihrem Produkt deutlich niedriger seien. Beim Stickstoffoxid ergäbe sich ein Minus von zehn Prozent, beim Kohlenmonoxid sogar um 28 Prozent.

"Manchmal etwas zu optimistisch"

Die Werte beim Langzeitversuch von Lufthansa und DLR blieben hinter der Ankündigung zurück, auch weil unter vielen verschiedenen Belastungen getestet wurde. "Es gibt sicher Betriebsbedingungen, wo man bessere Ergebnisse erzielt", sagt Forscher Aigner. Vorteile des Biosprits sieht er aber vor allem beim Ruß, hier könnte es durch den neuen Treibstoff tatsächlich geringere Emissionen geben. "Bei Kohlenmonoxid und Stickoxiden ist die Branche manchmal etwas zu optimistisch." Weitere Verbesserungen sind hier möglich, wenn die Triebwerke modifiziert würden. Doch das ist wegen der nötigen Zulassungen ein langwieriger Prozess.

Beim Lufthansa-Airbus wurde gar nichts umgebaut. In den Tank kam Treibstoff der finnischen Firma Neste Oil. Nach Angaben der Fluggesellschaft war das Unternehmen aus der Nähe von Helsinki das einzige, das überhaupt die nötigen Mengen an Biokraftstoff habe liefern können. Für den Neste-Sprit ("NExBTL") wurden Rapsöl, Öl aus der Jatrophapflanze und tierische Fette aus Schlachthofabfällen zusammengerührt.

Das seltsam klingende Gemisch entspricht allen Spezifikationen für Flugzeugbenzin und hat sogar eine etwas höhere Energiedichte als klassisches Kerosin. Deshalb lag der Kraftstoffdurchfluss in dem mit Biosprit betriebenen Triebwerk des Lufthansa-Airbus auch um etwa ein Prozent niedriger als im Vergleichsaggregat am anderen Flügel. Sogar eine Boeing 747 flog zum Abschluss des Tests mit einem E50-Triebwerk von Frankfurt nach Washington - ohne Probleme.

Nach der Versuchsreihe ist das Biosprit-Abenteuer für die Lufthansa trotzdem erst einmal vorbei, zumindest im operativen Betrieb. Es gebe einfach nicht genug biologischen Treibstoff für einen breiteren Einsatz, erklärte das Unternehmen. Vom Preis, der momentan zwei- bis dreimal so hoch liegt wie bei normalem Jetbenzin, einmal ganz abgesehen. "Wir stehen erst am Anfang einer langen Entwicklung", so Lufthansa-Projektleiter Joachim Buse.

Die Herausforderungen sind immens: Es gilt sicherzustellen, dass der Biosprit aus nachhaltigen Quellen stammt - und nicht etwa aus Plantagen, die auf gerodeten Waldflächen oder gar auf Ackerland angelegt wurden.

Der Branchenverband IATA will, dass der CO2-Ausstoß der Luftfahrt bis zum Jahr 2050 um 50 Prozent sinkt. Und bis zum Jahr 2020 sollen sechs Prozent der Flugzeugtreibstoffe aus biologischen Quellen stammen. Neben der Lufthansa haben sich deswegen auch andere Unternehmen an erste Biosprittests gewagt: Air France-KLM probierte das Ganze auf Linienflügen zwischen Amsterdam und Paris mehrfach in einer Boeing 737-800 aus, Finnair flog auf der Strecke Amsterdam-Helsinki mit Treibstoff der holländischen Firma SkyNRG.

In der Initiative Aireg ("Aviation Initiative for Renewable Energy in Germany") haben sich mehrere deutsche Fluggesellschaften zusammengeschlossen. Denn klar ist: Die Branche insgesamt wird sich bewegen müssen. Seit Jahresanfang ist der Luftverkehr in das Europäische CO2-Emissionshandelssystem eingebunden - zum Missfallen von Airlines aus China, Russland und den USA zum Beispiel. Dabei sind die Preise für CO2-Zertifikate im Moment noch extrem niedrig.

Doch in den kommenden Jahren dürfte der Druck auf die Fluglinien steigen. Gleichzeitig ist klar, dass Flugzeuge auch in Zukunft mit flüssigem Treibstoff fliegen werden müssen. Riesige Flotten von Elektroautos sind im Autoverkehr womöglich eine realistische Vision. Schwärme von Elektroflugzeugen wird es - trotz Ausnahmeprojekten wie dem Sonnensegler "Solar Impulse" - nicht geben; das verbietet die Physik. Batteriebetriebene Flieger mit Passagieren an Bord wären schlicht zu schwer.

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insgesamt 69 Beiträge
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1.
rwdd 12.03.2012
---Zitat--- Die Herausforderungen sind immens: Es gilt sicherzustellen, dass der Biosprit aus nachhaltigen Quellen stammt - und nicht etwa aus Plantagen, die auf gerodeten Waldflächen oder gar auf Ackerland angelegt wurden. ---Zitatende--- Und dann beziehen die den Sprit ausgerechnet von Neste Oil.
2. Biosprit
famulus 12.03.2012
Die Luftfahrt will künftig vermehrt Biosprit einsetzen, doch die Herausforderungen sind immens. So zeigen erste Praxistests: Der Kraftstoff sorgt für ähnlich viel Abgase wie normales Kerosin ... und verbraucht zusätzlich noch Anbauflächen, die man besser für Nahrungsmittel und die Beseitgung von Hunger in der Welt nutzen sollte.
3. Biosprit
famulus 12.03.2012
Zitat von sysopDie Luftfahrt will künftig vermehrt Biosprit einsetzen, doch die Herausforderungen sind immens. So zeigen erste Praxistests: Der Kraftstoff sorgt für ähnlich viel Abgase wie normales Kerosin. Biokerosin in der Luftfahrt: Stotterstart für die Öko-Flieger - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft (http://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/0,1518,820401,00.html)
Die Luftfahrt will künftig vermehrt Biosprit einsetzen, doch die Herausforderungen sind immens. So zeigen erste Praxistests: Der Kraftstoff sorgt für ähnlich viel Abgase wie normales Kerosin ... und verbraucht zusätzlich noch Anbauflächen, die man besser für Nahrungsmittel und die Beseitgung von Hunger in der Welt nutzen sollte.
4. Versuch macht kluch!
anders_denker 12.03.2012
Zitat von rwddUnd dann beziehen die den Sprit ausgerechnet von Neste Oil.
Es geht um Versuche, da dürfte erstmal egal sein woher das Produkt an sich stammt. Wobei zumindest Raps aus normalem konventionellem Anbau stammen dürfte. Hier hat Europa ohne Rodungen schon ausreichend Anbaufläche und eher einen Anbieter denn Nachfrager Markt. Die Fleischabfälle an sich... ja vermutlich kommen diese in der MAsse nicht vom Biohof... das Problem dürten aber auch alle anderen Hersteller von Biokerosin haben.
5. weniger Flüge => weniger Spritverbrauch
MrStoneStupid 12.03.2012
Man sollte ganz einfach die Spritsteuer erhöhen und damit Forschung und Entwicklung fördern. Zweifelsohne gibt es noch zu viele unnötige Flüge (man denke an Billigflugreisen) und heutzutage sind hochwertige Videokonferenzen möglich. (imho)
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