Alternative Energien : Bio-Kerosin ist besser für die Umwelt

Flugzeug-Triebwerke produzieren mit Sprit aus Pflanzen weniger Ruß und Kondensstreifen - das schont das Klima gleich doppelt.

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Mit Bio-Kerosin hinterlassen Jets weniger Kondensstreifen am Himmel.
Mit Bio-Kerosin hinterlassen Jets weniger Kondensstreifen am Himmel.Foto: Frank Rumpenhorst/dpa

Werden Flugzeug-Triebwerke mit aus Pflanzen gewonnenem Bio-Kerosin betrieben, produzieren sie erheblich weniger Ruß und Kondensstreifen – und schonen so das Klima gleich doppelt. Das berichtet ein Team aus 27 Forschern vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen, von der US-Behörde für Raumfahrt und Flugwissenschaft Nasa und von der kanadischen Forschungsorganisation NRC im Fachblatt „Nature“.

Wasserdampf + Ruß = Kondensstreifen

Zwar setzt auch Bio-Kerosin ähnliche Mengen Kohlendioxid frei wie erdölbasierter Sprit. Allerdings belastet es das Klima viel weniger, weil die zu Bio-Kerosin verarbeiteten Pflanzen beim Wachsen ähnliche Mengen Kohlendioxid aus der Luft gebunden haben und so die beim Flug entstandenen Mengen des Treibhausgases wieder kompensieren.

Noch stärker als das Kohlendioxid aus herkömmlichem Kerosin aber scheinen die Kondensstreifen das Klima aufzuheizen. Sie entstehen aus dem Wasserdampf, der beim Verbrennen des Flugzeug-Sprits im Triebwerk zusammen mit Kohlendioxid entsteht. In zehn bis zwölf Kilometern Höhe ist die Luft so kalt, dass aus dem Wasserdampf Eiskristalle entstehen. Allerdings funktioniert das meist nur dann, wenn in der Luft winzige Teilchen schweben, an denen sich der Dampf niederschlagen kann. Solche Schwebeteilchen (Aerosole) liefert das Flugzeug-Triebwerk in Form von Ruß-Partikeln gleich mit. Sie wirken wie eine Art Keimzelle für Kondensstreifen, die unabhängig vom Kohlendioxidausstoß der Flugzeuge eine klimaschädliche Wirkung haben: Sie reflektieren einen Teil der einfallenden Sonnenenergie in den Weltraum und kühlen die unter ihnen liegende Luft aufgrund der Schattenbildung ab. Außerdem halten sie die Wärmestrahlung zurück, die vom Erdboden aufsteigt – ähnlich wie ein Gewächshaus, in dem sich die Wärme hält.

Ein Zehntel des Himmels über Europa ist voller Kondensstreifen

Über Europa ist nach einer Studie des DLR zeitweise ein Zehntel des Himmels von Kondensstreifen bedeckt. Offenbar schädigen sie das Klima mehr als der vom spritbedingten Kohlendioxidaustoß angheizte Treibhauseffekt.

Um zu klären, ob Bio-Kerosin daran etwas ändern kann, starteten Nasa, DLR und NRC im Mai 2014 Flugversuche mit einem Forschungsjet der Nasa. Zwei ihrer Triebwerke wurden mit konventionellem Kerosin betrieben, die beiden anderen mit 50 Prozent HEFA-Treibstoff (Hydroprocessed Esters and Fatty Acids), der aus dem Öl der Leindotter-Pflanze hergestellt wird. Messflugzeuge folgten dem Jet in einer Entfernung von gerade einmal 30 Metern. Das Ergebnis: Selbst in einer 50-prozentigen Mischung mit herkömmlichem Jet-Treibstoff produzieren Triebwerke mit Bio-Kerosin bis zu 70 Prozent weniger Ruß-Partikel als Kerosin aus Erdöl.

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