Die Vermeidung von nicht-kohlenstoffhaltigen Emissionen bietet ein immenses Potenzial, die Klimawirkung des Fliegens vergleichsweise schnell zu reduzieren, insbesondere durch die Umsetzung geeigneter Flugrouten. Die DLR-Luftfahrtstrategie skizziert den Weg zum klimaneutralen Fliegen bis zur Mitte des Jahrhunderts. Dazu forscht das DLR gemeinsam mit der Luftfahrtindustrie und Forschungseinrichtungen im In- und Ausland über das gesamte Spektrum - von Flugzeugkonzepten und -komponenten über emissionsarme Antriebslösungen mit nachhaltigen Energieträgern bis hin zu klimaoptimierten Flugrouten und regulatorischen Massnahmen.

Kondensstreifen-Zirren dominierender Faktor

«Rund die Hälfte der Klimawirkung des Luftverkehrs ist auf nicht-kohlenstoffhaltige Effekte zurückzuführen», sagt Markus Fischer, DLR-Bereichsvorstand für Luftfahrt. «Kondensstreifen und die daraus resultierenden Kondensstreifen-Zirruswolken sind dabei der dominierende Faktor. Klimaoptimierte Flugrouten sind ein vielversprechender Weg, um die nicht-kohlenstoffhaltigen Effekte zu reduzieren. Deshalb müssen wir in den nächsten Jahren die wirtschaftliche Machbarkeit und Wirksamkeit solcher Flugrouten nachweisen. Ausserdem brauchen wir eine zunehmende Automatisierung und Standardisierung bei Flugzeugen, Flugverkehrsmanagement und Flugführung sowie einen robusten politischen Rahmen für neue Verfahren.»

Erheblicher Forschungs- und Entwicklungsaufwand nötig

Der Weg zum klimafreundlichen Luftverkehr erfordert einen erheblichen Forschungs- und Entwicklungsaufwand. Die DLR-Luftfahrtstrategie beschreibt die übergreifenden Herausforderungen, die im Bereich der Entwicklung zu bewältigen sind. Dazu gehört, den Energiebedarf künftiger Flugzeuge bis 2050 mindestens zu halbieren. Dies erfordert Technologien zur Reduzierung des Luftwiderstands und des Gesamtgewichts sowie innovative Systemarchitekturen. 

Mix von Antriebskonzepten

Neben neuen Flugzeugkonfigurationen ist auch ein intelligenter Mix aus emissionsarmen Antriebskonzepten und nachhaltigen Energiequellen erforderlich. Künftig werden Klein- und Regionalflugzeuge mit Batterie- oder Hybridelektrik starten können, Kurzstreckenflugzeuge werden mit Wasserstoff angetrieben, und für Mittel- und Langstreckenflüge werden nachhaltige Kraftstoffe in Verbindung mit hocheffizienten Flugzeuggasturbinen eingesetzt.

Rasche Entwicklung

Die Entwicklung, Qualifizierung und Zertifizierung von Flugzeugen wird sich zunehmend auf simulationsgestützte Verfahren stützen, wodurch sich die Innovationsgeschwindigkeit verdoppelt, das Entwicklungsrisiko verringert und neue Technologien schneller auf den Markt gebracht werden können.