Nachhaltige und klimaneutrale Luftfahrt für die Energiewende am Himmel

Hochtechnologie aus Deutschland für das Flugzeug der Zukunft

Fliegen verbindet Menschen, Kulturen und Länder. Gerade für Exportnationen wie Deutschland sind Verbindungen in alle Welt kein Luxus, sondern überlebenswichtig. Eingebunden in ein stabiles europäisches Netzwerk hat die deutsche Luftfahrtindustrie eine signifikante Bedeutung für den Industriestandort Deutschland. Innovationen aus der Luftfahrt tragen mit ihren sekundären Effekten maßgeblich zur Wettbewerbsfähigkeit unseres Landes bei.

Nicht das Fliegen ist das Problem, sondern die Klima- und Umweltwirkungen der Emissionen, die der Luftverkehr verursacht. International sowie von Seiten der Gesellschaft wird genau beobachtet, wie konsequent Deutschland eingegangene Verpflichtungen zur Dekarbonisierung erfüllt. Die Notwendigkeit zur Transformation in eine klimaneutrale und nachhaltige Zukunft ergibt sich insbesondere für die Luftfahrt, der allseits noch über viele Jahre ein globales Wachstum prognostiziert wird. Im Branchenvergleich stellt uns dies vor besondere Herausforderungen, zumal etablierte Lösungen aus anderen Bereichen zumeist nicht direkt in die Luftfahrt transferierbar sind. Von der Luftfahrtindustrie wird heute aufbauend auf der Entwicklung der klassischen Technologielinien erwartet, dass sie ihre Produkte und Services für eine umweltverträgliche und nachhaltige Anwendung entwickelt und produziert. Ziel muss es sein, dass Deutschland weiterhin mit Industrie und Forschung in diesen Bereichen Spitzenpositionen einnimmt. Die deutsche und europäische Luftfahrtindustrie steht unbeirrt zum Green Deal der EU und hält an ihrem Ziel fest, Mitte der 2030er Jahre ein klimaneutrales Verkehrsflugzeug auf den Markt zu bringen.

DLR-Falcon 20E im Abgasstrahl des Airbus A350, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Nach Überwindung der Corona-Krise mit ihren extremen Auswirkungen auf die Luft- und Raumfahrtindustrie bietet der laufende Ratenhochlauf im Bereich Single Aisle eine Chance, die Modernisierung der Flotten voranzutreiben und der Transformation zur Energiewende in der Luftfahrt den Weg zu bereiten.

Mit dem Ziel des klimaneutralen Fliegens bringt die deutsche Luftfahrtindustrie ihre Forschungsanstrengungen radikaler voran als je zuvor. Es kommt heute darauf an, die Technologien vorzubereiten, welche ein zukünftiges Wachstum im Luftverkehr ohne Schädigung der Umwelt ermöglichen. Nur so wird Luftfahrt-Hochtechnologie aus Deutschland auch zukünftig die Erfolgsserie des Airbus-Single-Aisle Programms anführen können und maßgeblich für Zulieferungen in internationale Flugzeugprogramme gefragt sein.

Insbesondere das Luftfahrtforschungsprogramm (Lufo) der Bundesregierung leistet auf diesem Weg einen unschätzbaren Beitrag.

Der Weg zum klimaneutralen Fliegen

Um klimaneutralen Luftverkehr bis 2050 zu ermöglichen, ist eine Energiewende in der Luftfahrt notwendig. Der Schlüssel liegt in der Umstellung der Antriebsenergie von fossilen auf erneuerbare Energieträger.

Folgende Maßnahmen ebnen den Weg zum klimaneutralen Fliegen:

  1. Kontinuierliche Flottenerneuerung mit öko-effizienten Flugzeugen und weitere Optimierung im Luftverkehrsmanagement,
  2. Industrialisierung und Weiterentwicklung von Technologien zur Herstellung von nachhaltigen alternativen Luftfahrtkraftstoffen (SAF) sowie schrittweise Erhöhung der Beimischung zu fossilem Kerosin
  3. massive F&E-Investition in neue Flugzeugkonfigurationen und -antriebe mit der Perspektive
    1. Kurzstrecke – vollelektrisches Fliegen mit kleinen Commuter-Flugzeugen
    2. Mittelstrecke – hybrid-elektrisches Fliegen mit SAF, Wasserstoff-Brennstoffzelle oder direkte Verbrennung von Wasserstoff im Turbofan-Antrieb mit Regionalflugzeugen (um die 100 und mehr Passagiere)
    3. Langstrecke – Turbofan-Antrieb mit SAF (Flugzeuge mit 150 und mehr Passagieren)
  4. intelligente Kombination aller Disziplinen der Luftfahrttechnik als Grundlage für klimaschonende und zugleich wettbewerbsfähige Luftfahrzeuge
Blick aus der DLR Falcon 20E auf den Airbus A321neo, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Die in Frage kommenden klimaneutralen Energieträger bringen gegenüber fossilem Kerosin in der Regel nicht nur Kostennachteile sondern auch besondere Herausforderungen hinsichtlich Volumen, Gewicht und Sicherheit mit sich. Um dennoch wirtschaftlich wettbewerbsfähige Luftfahrzeuge anbieten zu können, sind massive Investitionen in Forschung und Technologie und die intelligente Kombination aller Disziplinen der Luftfahrttechnologie erforderlich. Dies betrifft neben dem Antriebssystem inklusive Energiespeicher ebenso auch klassische Disziplinen wie die Aerodynamik, Flugzeugsysteme, Kabine und Fracht, Flugführung und Flugregelung. Insbesondere dem radikalen Systemleichtbau kommt eine zentrale Rolle zu. Außerdem werden Digitalisierung und Querschnittstechnologien wie Quanten-Technologien und Künstliche Intelligenz wichtige Wegbereiter für das klimaneutrale Fliegen sein.

Um diese Jahrhundertaufgabe zu stemmen, ist maximales Engagement und Kooperation aller Beteiligten erforderlich: Hersteller, Fluggesellschaften, Flughäfen, Behörden und ganz besonders Forschung und Politik. Das klimaneutrale Fliegen ist eine gesamtgesellschaftliche Priorität.

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