Wasserstoff für sauberen Luftverkehr
Der Flugverkehr trägt erheblich zum Klimawandel bei und verzeichnet ein enormes
Wachstum, stellte kürzlich noch Bundesumweltminister Jürgen Trittin fest.
Seit 1970 hat sich der internationale Flugverkehr knapp verfünffacht. Die
Emissionen seien immens, verursache doch beispielsweise jeder Passagier durch einen Hin-
und Rückflug von Frankfurt nach Mallorca rund 560 Kilogramm Kohlendioxid. Wasserstoff
könnte langfristig eine Lösung sein, eingesetzt direkt als Treibstoff und indirekt als
Kraftstoff für Brennstoffzellen. Das zunehmende Umweltbewusstsein und der wachsende
Bordstrombedarf geben dem Thema eine neue Bedeutung.
Ersatztreibstoffe für den Flugverkehr kamen bereits während der Ölkrisen in den
siebziger Jahren ins Gespräch. Erste Entwürfe für Passagierflugzeuge mit
Wasserstoff-Antrieb wurden vorgestellt. Mit Beginn des neuen Millenniums schließlich war
die EU in dem mit 35 Partnern aus elf europäischen Ländern durchgeführten zweijährigen
Projekt Cryoplane zu der Erkenntnis gelangt, dass ein Verkehrsflugzeug mit flüssigem
Wasserstoff als Treibstoff sowohl technisch als auch wirtschaftlich machbar sei. Solche
Flugzeuge könnten sogar sicherer sein als konventionelle Maschinen. Gründe dafür liegen
in dem günstigeren Brandverhalten von Wasserstoff gegenüber Kerosin und der
wahrscheinlichen Unterbringung im Rumpf statt in den gefährdeteren Flügeln.
Die Machbarkeit von Wasserstoff-Flugzeugen ist nachgewiesen, die notwendigen
Vorarbeiten sind abgeschlossen, fasst Dr. Rudolf Henne vom DLR, Institut für
Technische Thermodynamik, zusammen. Diese Flugzeuge sind aber erst mittelfristig zu
realisieren - man braucht eine weltweite Infrastruktur. Die Forschung konzentriert
sich laut Henne derzeit darauf, die Effizienz der Bordstromversorgung über die
Brennstoffzellen zu erhöhen und die Triebwerke nur noch für den Vortrieb zu
verwenden. Das würde bedeuten, dass schon in absehbarer Zeit Kerosin eingespart
werden kann. Airbus kündigt erste Brennstoffzellen-Teilanwendungen für das Jahr 2008 an.
Aktuelle Relevanz erhält das Thema durch den zunehmenden Bedarf an elektrischer
Energie an Bord der Flugzeuge: Immer mehr elektrische Verbraucher werden installiert,
Elektromotoren ersetzen hydraulische und pneumatische Aggregate. Die Möglichkeit, den
derzeitigen Kraftstoff Kerosin direkt in Festoxid-Brennstoffzellen (SOFC) oder über
Reformer in Polymerelektrolyt-Brennstoffzellen (PEM) einzusetzen, bietet Chancen für eine
frühzeitige Verwendung von Brennstoffzellen in Verkehrsflugzeugen, bis schließlich
Wasserstoff als Energieträger zum Einsatz kommt.
Wasserstoff kann langfristig den kompletten Verkehrssektor revolutionieren. Im
Straßenverkehr, d.h. bei Autos, Transportern und Bussen, soll Wasserstoff nach
Expertenmeinung bis Mitte dieses Jahrhunderts die fossilen Kraftstoffe bereits an
Bedeutung überholen. Aber auch in der Luft- und Schifffahrt wird ihm in Verbindung mit
der Brennstoffzelle eine wichtige Rolle vorhergesagt.
Quelle: Hamburg Messe GmbH