Der Weg zu 100 % erneuerbaren Kraftstoffen in der Luftfahrt

Die Einschränkungen biobasierter Kraftstoffe führten zu einer Verlagerung des Forschungsschwerpunkts auf erneuerbare Kraftstoffe nichtbiologischen Ursprungs. Für den Vergleich einer Vielzahl von Kraftstofftechnologien wurde ein Rahmen zur Bewertung nach mehreren Kriterien entwickelt, der unter anderem die Umweltauswirkungen und die Produktionskosten als Schlüsselindikatoren berücksichtigt.

Gegenstand zahlreicher Analysen waren der künftige Energiebedarf und die Kraftstoffpfade gemessen am Produktionspotenzial, an der technologischen Tragfähigkeit, am Hochlauf von Produktionskapazitäten, an der Lebenszyklusqualität und an verschiedenen wirtschaftlichen
Überlegungen. Untersuchungen von Biokraftstoffpfaden der ersten Generation wiesen auf eine starke Begrenzung nachhaltiger Rohstoffe hin. Technologien für die Umwandlung fortschrittlicher biogener Rohstoffe können ein erhebliches Kraftstoff-Produktionspotenzial bieten, erfordern jedoch weitere Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen, um die Marktreife zu erreichen.

Das Bauhaus Luftfahrt erforschte schon früh das Potenzial nichtbiogener nachhaltiger Lösungen wie „grünen“ Wasserstoff, Sunlight-to-Liquidoder Power-to-Liquid-Technologien. Georeferenzierte Analysen der Kraftstoff-Produktionspotenziale zeigten deren Skalierbarkeit über den zukünftigen Bedarf hinaus. Für die Drop-in-Kraftstoffproduktion muss aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit von biogenen Kohlenstoffquellen die direkte Abscheidung von CO₂ aus der Luft entwickelt werden. Erneuerbarer Strom aus Photovoltaik und Windkraft hat ein großes Potenzial, vor allem als Wasserstoff in flüssiger Form oder als drop-in-fähiger Kohlenwasserstoff. Wie Wasserstoff letztlich am besten in der Luftfahrt eingesetzt wird, ist Gegenstand aktueller Forschung.