Verkehrswende: Solarbetriebene Luftschiffe Option für klimafreundlicheren Luftverkehr

© Adobe Stock / FotoliaErlangen - Bei der Verkehrswende im Luftfahrtsektor rücken Forscher der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und der Technischen Universität München (TUM) das Thema Solarzeppeline als technische Alternativen zu herkömmlichen Flugzeugen in den Fokus. Ein Forschungsteam hat sich mit der optimalen Flugroute für solarbetriebene Luftschiffe befasst.

Prof. Dr. Christoph Pflaum von der FAU hat zusammen mit Prof. Dr. Agnes Jocher von der TUM und FAU-Studenten untersucht, welche Route ein mit Solarzellen und Batterien an Bord ausgestatteter Solarzeppelin nehmen müsste, um möglichst schnell und klimafreundlich von London nach New York zu fliegen. Die Ergebnisse wurden im „International Journal of Sustainable Energy“ veröffentlicht.

US-Unternehmen entwickelt erstmals seit 90 Jahren wieder großen Zeppelin
Solarzeppeline sind klimafreundlich, weil sie mit hocheffizienten Solarzellen und extrem leichten Batterien bestückt sind, die sich während des Flugs immer wieder neu aufladen. Dadurch entstehen beim Fliegen keine verbrennungsbedingten Emissionen. Nur für das Aufladen der Batterie vor dem Start des Luftschiffs braucht man noch Energie aus dem Stromnetz, emittiert aber dabei äußerst geringe Mengen an CO₂.

„Das sind ein bis maximal fünf Prozent der Menge an Kohlendioxid, die im konventionellen Luftverkehr anfällt“, so Professor Pflaum und liefert konkrete Zahlen: Beim Transport von Frachten auf der Langstrecke liegt der Wert unter einem Prozent, bei einem Mittelstreckenflug bei knapp 1,4 Prozent und bei der Personenbeförderung bei knapp fünf Prozent.

„Leider gibt es diesen Solarzeppelin im Moment noch nicht, aber in Kalifornien nimmt eine Firma gerade richtig viel Geld in die Hand und entwickelt zum ersten Mal seit 90 Jahren wieder ein großes, vollstarres Luftschiff, das viel Platz bietet und gut geschützt ist bei Wind und Wetter“, so Pflaum weiter.

Die Technologie könne schnell realisiert werden, sei aber in den letzten Jahrzehnten ziemlich vernachlässigt worden. Dabei spiele natürlich die Tragödie des Luftschiffs LZ 129, besser bekannt unter dem Namen ‚Hindenburg‘, das bei einem Brand bei der Landung vollständig zerstört wurde, eine große Rolle, so der Professor. Das habe lange Zeit das Aus für Luftschiffe bedeutet, doch nun denke man sie mit Solarzellen an Bord ganz neu und arbeite an einem „echten Gamechanger“. Bei diesen neuen Modellen brauche auch niemand Angst vor einem Brand haben, da sie weder mit brennbarem Wasserstoff noch mit einem anderen Brennstoff gefüllt seien, so Pflaum weiter.

Forscher: Solarzeppelin erreicht für Frachttransporte akzeptable Flugzeiten
Wie schnell ein Luftschiff mit Solarzellen an Bord wirklich wäre und welche Route es nehmen müsste, um Wind und Wetter und Sonnenstände ideal auszunutzen, haben mehrere Studierende der FAU in ihren Bachelor- und Masterarbeiten simuliert und berechnet.

„Ein Flug über den Atlantik von New York nach London dauert laut unseren Berechnungen etwa zwei Tage und eine Nacht. In der umgekehrten Richtung von London nach New York kommen wir auf eine Flugzeit von drei Tagen und zwei Nächten“, fasst Prof. Pflaum die Ergebnisse zusammen.

Solche Reisezeiten seien für die meisten Frachttransporte akzeptabel und auch für die Personenbeförderung sieht Professor Pflaum eine Chance. Schließlich sei das Reisen in einem Luftschiff wesentlich komfortabler als in einem herkömmlichen Flugzeug. „Da ist Platz für einen Speisesaal und einen Aufenthaltsraum und für schicke Zweibettzimmer für Passagiere“, so Pflaum.