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Zukunftsfähiger Luftverkehr
Die Abgaswolken in der Luft
Schopfheim. Jeden Tag werden sie von Millionen Menschen benutzt. Sie bringen Abgase in die Luft
wie viele andere Verkehrsmittel, die Flugzeuge. Der momentane Anteil an CO2-Emissionen beträgt
2,2%. Jedes Jahr kommen Politiker beim Klimagipfel zusammen um über die Zukunft der Erde zu
beraten. Sie setzen immer wieder neue Richtlinien für die Schadstoff Ausstöße. Daran müssen sich
auch Flugzeughersteller halten. Sie versuchen mit Technologien, die Flugzeuge sparsamer aber
dennoch Leistungsfähiger zu machen, als sie es bereits sind.
Ein gutes Beispiel dafür ist der Airbus A380, es ist das größte Passagierflugzeug, welches im
Linienverkehr eingesetzt wird. Es transportiert 550 bis 850 Passagiere pro Flug und benötigt dabei
nur 3,4 Liter Kerosin auf 100 Kilometer pro Passagier. Die Techniken die dabei verwendet werden
sind leichtere Flugzeuge und optimierte Triebwerke.
Der Leichtbau der Flugzeuge lässt sich dank Kohle- und Glasfaser Technologie verwirklichen. Der
Rumpf wird nun mit Glare gebaut, Glare ist ein Stoff der aus einem Verbund von Kohlefaser und
Glasfasern besteht und mit Aluminium verstärkt wird. Somit kann man das Flugzeug um rund 800
Kilogramm erleichtern.
Eine andere Methode wäre es die Triebwerke zu optimieren. Man versucht dabei die TriebwerksSchaufeln größer zu machen damit mehr Luft durch das Triebwerk strömt. Diese Luft erzeugt mehr
Vortrieb, dass heißt das Flugzeug hat eine bessere Beschleunigung. Dabei stößt diese Technik an
seine Grenzen. Durch die Größeren Schaufeln wird die Umlaufgeschwindigkeit an der Spitze der
Schaufeln zu groß. Denn wenn die Schaufelspitzen eine Umlaufgeschwindigkeit oberhalb der
Schallmauer bekommen, verringert sich die Effizienz des Triebwerks. Deshalb versucht man
Triebwerke zu bauen, die keine so hohen Umdrehungen erzeugen, damit die Rotorspitzen nicht zu
schnell werden. Diese Technik beinhaltet zwar höhere Kosten, aber auf lange sicht ist es die
Umweltschonende und Effizientere Variante.
Da die Flugzeuge heutzutage nicht mehr, wie früher, alleinig durch den Schub der Düsen
angetrieben wird, sondern hauptsächlich durch den Schub der von den Schaufeln erzeugt wird, gibt
es noch eine weitere Möglichkeit die Triebwerke zu optimieren. Diese sogenannten
Manteltriebwerke, da die Hauptluft nicht mehr durch die Turbine sondern an ihr vorbeigeleitet wird,
werden nun dadurch optimiert, dass es in den Turbinen bessere Druckverhältnisse, bessere
Temperaturen und ein besseres Sauerstoff und Kerosin gemisch ergibt. Durch diese Optimierungen
versucht man das verhältnis von Kerstrom, die Luft die durch die Turbine strömt, und dem
Mantelstrom, die Luft die an der Turbine vorbei strömt, zu verbessern. Je mehr Schub durch den
Mantelstrom erzeugt wird, desto besser ist die Umweltbilanz. Es gibt herrsteller die heutzutage
bereits 90% bis 95% des Schubes durch den Mantelstrom erzeugen können. Ein Beispiel dafür ist
das Flugzeugtriebwerk des Airbus A380.
Die dritte Möglichkeit Flugzeuge umweltschonender zu bauen, ist die Suche nach besseren
Treibstoffen. Forscher arbeiten daran Treibstoffe zu finden, die den Verbrauch der Triebwerke
reduzieren, die mit der gleichen Menge an Treibstoff den gleichen Schub bringen, die sehr viel
umweltschonender sind als Kerosin es ist. Die Hauptaufgabe der Forscher ist es dabei ein Treibstoff
zu entwickeln der nicht auf Erdöl-Basis ensteht, sondern aus Produkten der Pflanzenwelt, damit die
Flugzeugbetreiber nicht mehr abhängig von den schwankenden Ölpreisen und dem Endlichen Öl
sind. Sie haben auch das Ziel die CO2 -Emissionen um 50 Prozent, bis 2020, zu senken.
Die Lufthansa hat es durch diese Technischen Entwicklungen geschaft, in den letzten fünf bis zehn
Jahren, den Verbrauch der Flugzeuge pro Passagier pro 100 Kilometer um 30 Prozent auf 4 Liter zu
senken. Nun haben sie sich das Ziel gesetz diesen auf 3 Liter zu senken. Um somit auch den neuen
Umwelt Plänen der EU, den Luftverkehr im Jahr 2012 in die Emissions reduzierung mit
einzubeziehen, gerecht zu werden.
Adrian Gräßin