Drei Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen werden durch den Luftverkehr verursacht. Es wäre also sinnvoll, Flugzeuge endlich klimaneutral zu machen, etwa durch neue Antriebstechnik. Das Problem: Mit den derzeit erhältlichen E-Turbinen inklusive Batterien bleibt nur eine geringe Reichweite, die laut einer aktuellen Analyse von ICCT (The International Council of Clean Transportation) bei einem Dutzend Passagieren nur etwa 50 sichere Kilometer beträgt.
Limitierender Faktor ist die Stromversorgung, insbesondere die Menge an Energie, die auf kleinem Raum gespeichert werden kann. Auch beim Kerosin achten Fluggesellschaften auf Gewicht – ob Gepäckbeschränkungen oder extra schmale und extra leichte Sitze. Dies wäre auch für Elektroflugzeuge verpflichtend. Hinzu kommt, dass herkömmliche Batterien nicht die nötige Energiedichte haben, um auch das leichteste Flugzeug über lange Strecken mit ausreichend Passagieren anzutreiben.
Batteriechemie verbessert sich
In den letzten 30 Jahren hat eine verbesserte Batteriechemie dazu geführt, dass immer mehr Leistung auf immer kleinerem Raum verfügbar ist. Weitere Verbesserungen könnten dazu beitragen, Elektroflugzeuge zu einer praktikableren Option für Flugreisen zu machen. Aber sie sind noch nicht so weit – und letztendlich hängt die Zukunft der Elektroflugzeuge von Fortschritten in der Batterietechnologie ab.
Die Perspektiven für das elektrische Fliegen in naher Zukunft sind in vielerlei Hinsicht attraktiv. Der Luftverkehr trägt zunehmend zu den CO₂-Emissionen bei, die den Klimawandel verursachen. Batteriebetriebene Flugzeuge könnten dazu beitragen, die Dekarbonisierung in diesem wachsenden Sektor zu beschleunigen.
Die Emissionsminderung kann bei Bedarf erheblich sein. Ein batteriebetriebenes Flugzeug, das mit erneuerbarer Energie aufgeladen wird, könnte fast 90 Prozent weniger Emissionen erzeugen als heutige Flugzeuge mit Kerosinantrieb, sagte Jayant Mukhopadhaya, ein Verkehrsanalyst bei der ICCT in Bezug auf die neue Analyse. Die meisten verbleibenden Emissionen stammen aus der Herstellung der Batterien, die die meisten Flugzeuge wahrscheinlich jedes Jahr ersetzen müssen.
Effizient und effizienter
Batterien sind eine effiziente Möglichkeit, Strom zu nutzen. In einem Elektroflugzeug würden etwa 70 Prozent der Energie, die zum Laden der Batterien verwendet wird, das Flugzeug tatsächlich antreiben. Während es bei Batterie und E-Motor einige Verluste gibt, ist die Gesamteffizienz im Vergleich zu anderen Optionen, die zur Dekarbonisierung des Flugverkehrs in Betracht gezogen werden könnten, sehr hoch. Bei Wasserstoff und synthetischem Kerosin beispielsweise könnte der maximale Wirkungsgrad bei 20 bis 30 Prozent liegen.
Angesichts dieses Potenzials hoffen einige Start-ups, noch vor Ende des Jahrzehnts kleine Elektroflugzeuge für relativ kurze Distanzen implementieren zu können. Herz Raumfahrt, ein in Schweden ansässiges Start-up, ist eines der Unternehmen, das versucht, das Potenzial von Batterien für die Kommerzialisierung von Elektroflugzeugen zu nutzen. Das Flugzeug mit 19 Sitzen wird 2024 mit Flugtests beginnen und bis 2026 kommerziell fliegen können, sagte CEO Anders Forslund.
„Unser Ziel ist es, das günstigste, schnellste und umweltfreundlichste Transportmittel der Welt zu schaffen“, sagt Forslund. Das Unternehmen plant, in Nischenmärkten zu starten, wie z. B. beim „Hüpfen“ über die Fjorde in Skandinavien. Diese Wege sind nur schwer durch Landtransporte zu ersetzen, Schiffe brauchen zu lange – und in manchen Ländern, wie Norwegen, könnten sie staatlich subventioniert werden.
(Bild: Hart Spaceflight)
Elektrischer Regionalflugverkehr
Laut Forslund sind diese Reisen jedoch nur der Anfang – und das Ziel ist es, den regionalen Luftverkehr weltweit abzudecken. Selbst mit aktueller Batterietechnik könnte das Unternehmen rund 400 Kilometer weit fliegen. Das entspricht der Entfernung zwischen New York City und Boston oder zwischen Paris und London. Aber auch für diese kurzen Distanzen sind die Anforderungen an die Batterien beträchtlich. Das 19-sitzige Flugzeug von Heart wird etwa 3,5 Tonnen Batterien transportieren, was einer Gesamtkapazität von acht bis zehn Elektrofahrzeugen entspricht.
