Fliegen mit 100 Prozent nachhaltigem Kraftstoff senkt auch Nicht-CO2-Effekte signifikant
Weltweit erste Flugzeugmessungen zur Verwendung von 100 Prozent nachhaltigem Kraftstoff (SAF, Sustainable Aviation Fuel) in beiden Triebwerken an einem großen Verkehrsflugzeugs zeigen: Mit 100 Prozent SAF werden deutlich weniger Rußpartikel emittiert und es bilden sich weniger Eiskristalle in Kondensstreifen.
Bei der ECLIF3-Studie (Emission and Climate Impact of Alternative Fuels) haben das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), die Unternehmen Airbus und Rolls-Royce sowie der SAF-Hersteller Neste zusammengearbeitet.
Für die Flugversuche flog ein Airbus A350 mit Rolls-Royce Trent XWB-Triebwerken mit 100 Prozent SAF. Das DLR-Forschungsflugzeug FALCON 20E folgte dem A350 und untersuchte dabei die Emissionen der Triebwerke sowie die Kondensstreifen in neun bis zwölf Kilometer Höhe. Im Vergleich zum Referenzkraftstoff Jet A-1 zeigten die Messungen bei 100 Prozent SAF einen geringeren Ausstoß von Rußpartikeln und eine um 56 Prozent niedrigere Anzahl an Eiskristallen in Kondensstreifen. Globale Klimamodell-Simulationen des DLR haben berechnet, dass sich dadurch der wärmende Klimaantrieb von Kondensstreifen um etwa 26 Prozent reduzieren lässt. Diese Ergebnisse zeigen, dass das Fliegen mit SAF nicht nur den CO2-Fußabdruck mindert, sondern auch die wärmenden Effekte von Kondensstreifen reduziert. Das eröffnet die Möglichkeit, in kurzer Zeit die Klimawirkungen des Luftverkehrs erheblich zu verringern.
„Die Ergebnisse der ECLIF3-Flugversuche haben uns gezeigt, wie der Einsatz von 100 Prozent SAF dazu beitragen kann, die klimawärmende Wirkung von Kondensstreifen deutlich zu reduzieren und gleichzeitig den CO2-Fußabdruck des Fliegens zu verringern – SAF setzt somit ein klares Zeichen für eine klimaverträgliche Luftfahrt“, erklärt Dr. Markus Fischer, DLR-Bereichsvorstand Luftfahrt.
Mark Bentall, Leiter des Forschungs- und Technologieprogramms bei Airbus, ergänzt: „Wir wussten bereits, dass nachhaltige Flugkraftstoffe den CO2-Fußabdruck der Luftfahrt senken können. Dank der ECLIF-Studien wissen wir nun, dass SAF auch die Rußemissionen und die Bildung von Eispartikeln, die wir als Kondensstreifen sehen, reduzieren kann. Dies ist ein sehr ermutigendes, wissenschaftlich fundiertes Ergebnis. Es zeigt, wie wichtig nachhaltige Flugtreibstoffe für die Dekarbonisierung des Luftverkehrs sind.“
„SAF wird weithin als eine äußerste wichtige Lösung anerkannt, um die Klimaauswirkungen des Luftfahrtsektors abzuschwächen – sowohl kurz- als auch langfristig. Die Ergebnisse der ECLIF3-Studie bestätigen eine deutlich geringere Klimawirkung, wenn 100 Prozent SAF verwendet wird. Der Grund dafür sind die fehlenden Aromate in Nestes SAF. Die Studie liefert zudem wissenschaftliche Daten, welche die Verwendung von SAF in höheren Beimischungen als den derzeit zugelassenen 50 Prozent unterstützen“, sagt Alexander Kueper, Vice President Renewable Aviation Business bei Neste.
Alan Newby, Direktor Forschung & Technology bei Rolls-Royce, schließt sich an: „Der Einsatz von SAF in hohen Mischungsverhältnissen wird ein wichtiger Bestandteil auf dem Wege der Luftfahrt zu einem Netto-Null-CO2-Ausstoß sein. Diese Tests haben nicht nur gezeigt, dass unser Trent XWB-84-Triebwerk mit 100 Prozent SAF betrieben werden kann. Die Ergebnisse zeigen auch, dass SAF durch die Verringerung von Nicht-CO2-Klimaeffekten einen zusätzlichen Nutzen haben kann.“
Das Forschungsteam hat seine Ergebnisse in der Copernicus-Fachzeitschrift „Atmospheric Chemistry & Physics“ (ACP) im Rahmen eines wissenschaftlichen Peer-Review-Verfahrens veröffentlicht. Es hat den ersten In-situ-Nachweis für das Klimaschutzpotenzial des Einsatzes von reinem SAF in einem Verkehrsflugzeug geliefert. Im Rahmen des ECLIF3-Programms, an dem auch Forschende des National Research Council of Canada und der University of Manchester beteiligt sind, wurden im Jahr 2021 Emissionsmessungen während des Flugs und Bodentests durchgeführt.
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