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Fliegen mit Wasserstoff – Umweltfreundlicher Flugverkehr

Dass Fliegen nicht gerade umweltfreundlich ist, hat sich mittlerweile herumgesprochen. Flugzeuge stoßen Unmengen an Schadstoffen in die Atmosphäre aus und tragen so noch zu einer Verschärfung der Klimakrise bei. Mit einem Wasserstoff-Flugzeug wäre das Fliegen wesentlich umweltfreundlicher. Und in der Tat – große Flugzeughersteller beschäftigen sich intensiv mit dem Wasserstoff-Antrieb, doch die Umsetzung ist nicht ganz so einfach.

23.08.2021 • 14:50 Uhr

Fliegen mit Wasserstoff – Umweltfreundlicher Flugverkehr

Flugzeuge mit Batteriebetrieb lohnen sich nur bedingt

In der Automobilbranche ist der Wandel hin zu elektrisch betriebenen Modellen in vollem Gange. Viele Menschen fragen sich deshalb, warum man nicht einfach batteriebetriebene Flugzeuge einsetzt, um das Fliegen umweltfreundlicher zu machen. Der Grund dafür ist, dass Batterien ein hohes Gewicht aufweisen. Würde man die vollen Kerosintanks eines Flugzeug adäquat durch Batterien ersetzen, wäre das Gewicht so hoch, dass der Flieger nur noch kurze Strecken zurücklegen kann. Damit würde sich diese Methode allenfalls für Inlandsflüge eignen, nicht aber für Interkontinental-Verbindungen. Für die Flugzeugunternehmen ist der Batteriebetrieb daher nichts Halbes und nichts Ganzes. Deutlich erfolgversprechender ist da das Wasserstoff-Flugzeug.

Wie der Betrieb von Flugzeugen mit Wasserstoff funktioniert

Herkömmliches Benzin aus Kohlenstoff und Wasserstoff verbrennt im Triebwerk und entwickelt klimaschädliches CO2 und Wasserdampf. Lässt man nun den Kohlenstoff weg und verwendet nur Wasserstoff, entsteht bei der Verbrennung kein CO2. Außerdem ist Wasserstoff in der Lage, in Brennstoffzellen Strom zu erzeugen und damit Elektromotoren anzutreiben. Der elektrische Antrieb könnte zusammen mit anderen Antriebsmethoden zusammenwirken, um ein Flugzeug klimafreundlich zu gestalten.

Welche Probleme treten beim Wasserstoff-Antrieb auf?

Wasserstoff ist also prinzipiell eine sehr gut geeignete Substanz, um Flugzeuge umweltfreundlich anzutreiben. Bei der praktischen Umsetzung gibt es jedoch Probleme. So braucht Wasserstoff viel Volumen und es ist nicht leicht, die großen und schweren Wasserstofftanks im Flugzeug unterzubringen. Auch Brennstoffzellensysteme sind schwer, sie müssen außerdem gekühlt werden, was einiges an Energie verbraucht. Man kann also nicht so einfach Wasserstofftanks und Brennstoffzellensysteme in Flugzeuge bauen, weil sie dadurch schnell zu schwer werden würden. Ein weiteres Problem ist, dass zunächst eine ausreichende Versorgung mit Wasserstoff an den Flughäfen sichergestellt werden muss. Dieser muss zudem aus Ökostrom hergestellt sein, andernfalls wäre das Fliegen mit Wasserstoff nicht wirklich umweltfreundlich.

Wie sieht es in der Praxis aus – wann ist Fliegen mit Wasserstoff möglich?

Experten gehen davon aus, dass es noch rund 10 Jahre dauern wird, bis Flugzeuge die technischen Voraussetzungen erfüllen um mit Wasserstoff angetrieben werden zu können. Das deckt sich ungefähr mit den Plänen des Branchenprimus Airbus, der bis 2035 mit Wasserstoff angetriebene Flugzeuge auf den Markt bringen will. Momentan testet Airbus verschiedene Konzepte mit unterschiedlichen Antriebssystemen. Eine Mischung aus Wasserstoff- und Batteriebetrieb wäre hier durchaus denkbar. Noch schneller mit Wasserstoff abheben will die Dornier 228, die bereits 2026 mit Brennstoffzellen und elektrisch angetriebenem Propeller fliegen will. Zero Avia hat bereits ein Flugzeug mit Wasserstoff-betriebenen Brennstoffzellen und Batteriebetrieb erfolgreich getestet und möchte diesen Antrieb bereits 2023 serienmäßig in Flugzeuge einbauen. Der renommierte Flugzeughersteller Boeing vertraut dagegen nicht auf Wasserstoff, sondern auf Biokraftstoffe. Bis 2030 sollen Flugzeuge von Boing mit Biokerosin betankt und somit der Nachhaltigkeit gerecht werden.

Quellen

https://www.ingenieur.de/fachmedien/umweltmagazin/energie/airbus-boeing-co-wollen-bald-mit-wasserstoff-fliegen/

https://www.bundesregierung.de/breg-de/themen/klimaschutz/fliegen-mit-wasserstoff-1776282

https://www.mdr.de/nachrichten/deutschland/panorama/fliegen-zukunft-klima-alternativen-100.html

https://www.dw.com/de/das-flugzeug-mit-wasserstoffantrieb/a-55040747

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