Wann kommt das erste Wasserstoff-Flugzeug?

Die Luftfahrtbranche strebt an klimaneutral zu werden. Doch wie hoch sind die Chancen dieses Ziel zu erreichen? Luftfahrtexperte Professor Thomas Grosche von der Universität Worms ist kritisch. Zumindest wenn das Vorhaben bis Mitte des 21. Jahrhunderts abgeschlossen werden soll.

Bisher sind vor allem zwei Alternativen zum herkömmlichen, auf Kerosin basierenden Antrieb für Flugzeuge im Gespräch. Zum einen sind das batteriebetriebene und auf der anderen Seite das mit Wasserstoff angetriebene Flugzeug. Professor Grosche sieht hierbei den Vorteil auf Seiten des Wasserstoffs. Prototypen sind bereits für beide Varianten auf Seiten der Hersteller vorzufinden.

Wasserstoff lasse sich dabei auf zwei verschiedene Arten verwenden. Für die direkte Verbrennung in der Turbine seien modifizierte Triebwerke nötig. Diese nutzen den verbrannten Wasserstoff und die vorhandene Umgebungsluft, um Vortrieb zu generieren. Dabei entstehen nur Wasserdampf und andere Verbrennungsgase – allerdings kein CO2. Die Alternative stellen Brennstoffzellen dar, welche in das Flugzeug integriert und zur Stromerzeugung genutzt werden. Der gewonnene Strom wird dann zum Betreiben eines Elektromotors genutzt. Diese Methode entspricht derjenigen, die bereits in Fahrzeugen zum Einsatz kommt. Infolgedessen benötigt das Flugzeug keine Turbinen und erzeugt auch keine Kondensstreifen mehr. Zudem sinkt die Geräuschkulisse erheblich, sodass ein flüsterleiser Betrieb möglich ist.

Bis es jedoch zum breiten Einsatz einer dieser Lösungsmöglichkeiten kommt, müssen vor allem organisatorische Herausforderungen gelöst werden. Denn es sind wesentliche Umstrukturierungsmaßnahmen an den Flughäfen erforderlich. Sowohl Tanks, Leitungen und Betankung müssen auf den Betrieb mit Wasserstoff umgerüstet werden. Hier sind weitrechende Änderungen nötig, da Wasserstoff eine geringere Dichte besitzt als Kerosin und somit nicht dieselben Leitungen genutzt werden können. Zudem muss der Wasserstoff komprimiert in Tanks gelagert werden und auf eine Temperatur von -200 Grad Celsius heruntergekühlt werden.

Letztendlich ist es auch eine Frage des Platzes. Denn Wasserstoff muss auf Grund der höheren materiellen Beanspruchung in kugel-, bzw. zylinderförmigen Tanks im Flugzeug gelagert werden. Die bereits vorhandenen und funktionierenden Konzept-Flugzeuge, beispielsweise das ZEROe von Airbus, verfügen zudem nicht über die Reichweite von Langstreckenfliegern. Bis diese Probleme überwunden sind, dürfte es also noch eine Weile dauern.

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