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Laut Prognosen wird der weltweite Luftverkehr in Zukunft weiter wachsen – und mit ihm der Treibstoffverbrauch. Der hohe CO2-Ausstoß von herkömmlichem Kerosin macht die Frage der Nachhaltigkeit in der Luftfahrt immer dringlicher. Nachhaltige Treibstoffoptionen für die Luftfahrt beschäftigen die Kraftstoffindustrie stärker denn je. Wie „grüner Treibstoff“ für Flugzeuge aussehen kann und ob die Idee von Biojet-Treibstoff in naher Zukunft realistisch umsetzbar ist, haben wir für Sie im Folgenden beleuchtet.
Die International Civil Aviation Organization der UN hat die Luftfahrtbranche aufgefordert, ihre jährlichen CO2-Emissionen bis zum Jahr 2050 zu halbieren. Dabei sind sogenannte Sustainable Aviation Fuels (SAFs) ein großes Thema. Während Konzepte wie alkoholbasierte Kraftstoffe, flüssiger Wasserstoff als Treibstoff oder elektrisch angetriebene Flugzeuge noch nicht ausgereift genug sind, um in absehbarer Zukunft den Flugverkehr zu revolutionieren, werden alternative Kraftstoffe oder sogenannte Biokraftstoffe für die Luftfahrt schon jetzt auf einigen Routen eingesetzt und gehören zu den größten Hoffnungsträgern auf dem Weg zum Klimaziel.
Nachhaltiges Kerosin kann auf Basis verschiedener Rohstoffe gewonnen werden – Fette, Pflanzen oder Abfälle sind mögliche Grundlagen für die Produktion von Bio-Kerosin. Auch der Einsatz erneuerbarer Energien zur Produktion von Wasserstoff ist möglich – dieser wird mit CO2 zu Kohlenwasserstoffen verarbeitet, welche als synthetische Kraftstoffe einsetzbar sind.
Die Herstellung vieler SAFs basiert auf CO2 als Rohstoff. Dieses stammt aus verschiedenen nicht-fossilen Quellen, was die CO2-Bilanz gegenüber fossilen Treibstoffen deutlich verbessert. Um diesen grünen Treibstoff für Flugzeuge herzustellen, existieren verschiedene Herstellungsverfahren, welche die notwendige hohe Energiedichte garantieren. Die so erzeugten Treibstoffe können als sogenannte „Drop-in-Treibstoffe“ eingesetzt werden, d.h. sie sind für bestehende Flugzeugmotoren geeignet und können mit herkömmlichem Kerosin gemischt werden.
Sogenanntes PtL-Kerosin stellt in den Plänen für eine CO2-neutrale Luftfahrtindustrie einen entscheidenden Faktor dar. Power to Liquid (PtL) bezeichnet die Umwandlung von elektrischem Strom in flüssigen Kraftstoff. Dabei wird zuerst mittels elektrischer Energie Wasserstoff erzeugt, der dann mit CO2 zu Kraftstoff synthetisiert wird.
PtL bietet einige Vorteile gegenüber herkömmlicher Biokraftstoffproduktion, darunter
Niedrigerer Wasserverbrauch
Erhöht nicht den Bedarf an Ackerfläche zur Kraftstoffproduktion
Kein Konflikt zwischen Kraftstoff- und Nahrungsproduktion
Die PtL-Roadmap der deutschen Wirtschaft und Politik sieht vor, dass bis zum Jahr 2030 jährlich 200.000 Tonnen PtL-Kerosin im Inland produziert werden sollen.
Ein Wandel in der Luftfahrtbranche ist dringend notwendig – alternative Kraftstoffe bieten Hoffnung und die Vielfalt an Optionen zeigt, wie dynamisch die Forschung das Thema verfolgt. Der Engpass liegt augenblicklich noch bei der Wirtschaftlichkeit, denn Biokraftstoffe sind bisher um ein Vielfaches teurer als konventionelles Kerosin. Auch die produzierten Mengen reichen aktuell kaum, um den Bedarf der Luftfahrtbranche im einstelligen Prozentbereich abzudecken.
Entscheidend ist also die erfolgreiche Skalierung der SAF-Produktion. Um diese in industriellem Maßstab durchführen zu können, sind neben Infrastruktur auch politische Rahmenbedingungen und regulatorische Maßnahmen nötig, die die Entwicklung und Produktion von SAFs fördern.
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