"Grün" fliegen – Airbus E-Fan – 0% CO2!


Ein umweltfreundliches und leises Schulflugzeug ist das gesteckte Ziel. Es soll schon bald zum Einsatz kommen.

Mehr bei golem.de: «E-Fan-Aircraft: Kleiner Airbus fliegt erfolgreich mit 120 LiPo-Akkus«

Der europäische Luftfahrtkonzern Airbus will zudem kleinere Regionalflugzeuge mit Hybrid-Antrieb entwickeln. Ziel sei eine Maschine mit 70 bis 90 Sitzen, die «voll elektrisch» starte und lande, sagte Technikchef Jean Botti. => 20 Minuten

Bis das geplante Schulflugzeug dem harten Einsatz in der Grundschulung auch wirtschaftlich genügen wird, ist noch ein Stück harte Arbeit an Entwicklung zu bewältigen. Gleiches gilt auch für den grösseren Hybrid. Die LiPo-Akkus werden u.a. die Grenzen setzen (Gewicht, Leistung, Lebensdauer, Sicherheit). Lithium-Ionen-Akkus waren ein Alptraum für den Dreamliner B-787. Die Sache scheint noch nicht ausgestanden zu sein. Auf dem Flughafen von Tokyo bemerkten Techniker kürzlich bei einer 787 der Japan Air Lines aus dem Cockpit heraus Qualm an der Außenseite des Flugzeuges, gefolgt von einer Batterie-Warnmeldung im Cockpit. Es macht den Anschein, dass ein Akkutyp zum Einsatz kam, dessen Langzeitverhalten noch zu wenig bekannt und ausgetestet ist. Ein Wagnis für ein neues Passagierflugzeug! => energie-und-technik: Dreamliner-Batterien: »Ein Auto dürfte damit nicht fahren!«

Das Lithium scheint vorerst keine Mangelware zu sein. => Ingenieur.de: Lithium – ein Spannungsmacher auf Kreislaufkurs

1972 stellte Daimler-Benz den Elektro-Transporter LE 306, ausgestattet mit einem Batterie-Schnellwechselsystem vor. Der LE 306 schaffte bei einem zulässigen Gesamtgewicht von 3,5 bis 3,9 Tonnen und einem Batteriegewicht von 860 Kilogramm genau eine Tonne Nutzlast. Eine eine Batterieladung reichte für einen Aktionsradius von etwa 50 Kilometern. Der Elektromotor leistete 35 bis 56 Kilowatt, die Höchstgeschwindigkeit betrug 80 km/h, die Steigfähigkeit 13 Prozent. 22 Fahrzeuge dieses Typs waren bei der Deutschen Post in Bonn 1983 in einem Praxistest im Einsatz. Das ernüchternde Ergebnis: Die Energiekosten lagen fast doppelt so hoch wie bei vergleichbaren Dieselfahrzeugen. Der Der Vito ECELL leistet einiges mehr.

Während des Öl-Schocks von 1973 wurde einst die Frage aufgeworfen, ob E-Autos eine ernsthafte Alternative wären. Die Erkenntnis: Das damals bekannte Bleivorkommen würde bei weitem nicht ausreichen, um die Otto- und Dieselmotoren zu ersetzen… Der Bleiakku hatte noch keine echte Konkurrenz bezüglich Preis/Leistung/Wirkungsgrad.

Die Lithiumreserven scheinen jedoch nicht unendlich zu sein. Im Gegenteil, nach etwa 10 Jahren intensiver Produktion von E-Zellen, wäre der Vorrat aufgebraucht. Und die Entsorgung der rohstoffaufwendigen Lithium-Ionen-Batterien ist keineswegs gelöst! Eine E-Autobatterie wiegt um 200 Kilo. Sollte das E-Auto in 20 oder 30 Jahren massentauglich werden, würden dann jährlich 50 oder mehr Millionen Batterien anfallen, also jährlich zehn Millionen Tonnen Abfall sagt reenpeace-Verkehrsexperte Wolfgang Lohbeck. Selbst Handy-Batterien die auf Lithiumtechnologie basieren verschwinden einfach im E-Schrott anstatt in einem seriösen Receyclingprozess.

Stetes Suchen nach neuen Möglichkeiten bringt neue Projekte und erweitert die Erkenntnisse. Der zu erwartende Innovationsschub beflügelt die künftige Nutzung der Solarenergie. Stein um Stein! Wird z.B. der Wirkungsgrad von Solarzellen erhöht, zahlt sich dies bei künftigen Anwendungen aus – nicht nur im Bereich Flugzeuge.

Schon die Gebrüder Wright fingen  klein an. Am 17. Dezember 1903 gelang Orville Wright in Kitty Hawk offiziell der erste Motorflug. 36 m wurden in 12 Sekunden zurückgelegt. Beim zweiten Flug betrug die Distanz bereits 260 Meter. 1905 gelangen Flüge von 38 Minuten Dauer und 39 bzw. 45 km. 1908 erreichte Wilbur 225 km in einer Zeit von 2 Std und 53 Minuten .Sehen Sie sich den Dokumentarfilm Der erste Flug –  Die Gebrüder Wright auf You Tube an! Es gäbe noch viel zu lernen!

Die weitere Entwicklung ging rasant vorwärts. Heute sind täglich ca. fünf Millionen Menschen in einem Flugzeug unterwegs – ein Normalzustand. Die Klimabelastung durch Flugzeuge ist aber auch zu einem unerwünschten «Normalzustand» geworden. => «Tatort Himmel» Glaubt man Experten, sollen es in zwanzig Jahren doppelt so viele sein.

Die Luft ist «metall- und kunststoffhaltig» geworden! Der Flugverkehr in Echtzeit im Raum Zürich: AIR TRAFFIC  Es kann ähnliches weltweit betrachtet werden: RadarVirtuel.com | Air-Traffic in Echtzeit. Eine weitere Möglichkeit: Flug verfolgen – Dem Internet sei Dank | Asklubo

Es wäre verantwortungslos, würde nicht versucht, den grössten Energiespender, die Sonne, anzuzapfen. Pro Tag liefert sie in Mitteleuropa etwa 3,3 kWh/m2, am Äquator sind es 5,9!

Solar Impulse will «grün» fliegen. Die Entwicklung vom ersten (HBSIA – Solar Impulse) zum zweiten (HBSIB – Solar Impulse) zeigt markante Fortschritte. Das Projekt verlangt absoluten Leichtbau, hohe Effizienz von Energieaufnahme und Verbrauch. Die Vision: Mit Pioniergeist, Innovation und sauberer Technologie die Welt verändern. 2015 soll der Versuch, die Welt zu umrunden unternommen werden. Ohne die Visionen des Solar Impulse Teams unter dem Lead von Bertrand Piccard schmälern zu wollen ist bezüglich sauberer Solar-Energie eine wichtige Einschränkung zu beachten wie der Artikel von EIKE zeigt: Solarstrom in Deutschland: «Klimakiller» Nummer 1! Und grün fliegen mit Strom aus «schmutzigen» Quellen, wäre paradox.

Beim Experiment Solar Impulse geht es primär darum, aufzuzeigen was mit vorhandenen Elementen möglich ist und darum, die Sonnenenergie optimal zu nutzen. Der Einsatz von «sauberen» Elementen wäre ein nächster Entwicklungsschritt. Die Gebrüder Wright machten sich kaum Gedanken über die Umweltbelastung ihres Antriebs. Diese war unbedeutend im Vergleich zu dem, was heute allein von Flugzeugen in die Atmosphäre gelangt.

Es bleibt noch viel zu tun bis die Ökobilanz stimmt und bis von echter «grüner Energie» gesprochen werden kann. Für die Entwicklung und Herstellung von Solarzellen liegt ein grosses Betätigungsfeld vor. Vieles wurde schon erprobt, wie aus dem Buch der Synergie ersichtlich ist – Beispiel: Grätzelzelle mit dem interessanten Aspekt des Verhaltens bei diffusem Licht! Wirtschaftlichkeit, Leistungsfähigkeit und tiefe Emmissionen unter einen Hut zu bringen, wird nicht einfach sein. Jedes Produkte hat seine Stärken und Schwächen. So gibt es die erwähnten Klimakiller und die Windmühlen werden als Vogelschredder beschimpft – je nach Sichtweise zu Recht.

Eine CO₂-freie Möglichkeit für große Flugzeuge gäbe es immerhin: Wasserstoff als Treibstoff. Das Gas verbrennt mit Sauerstoff zu Wasserdampf. »Die Umrüstung der Triebwerke wäre ohne großen Aufwand möglich«, sagt Rudolf Voit-Nitschmann. Um flüssigen Wasserstoff an Bord zu nehmen, müssten die Tanks jedoch viermal so groß wie heutige Kerosintanks sein. Das ginge in bestehenden Flugzeugen nur, indem Teile des Rumpfes geopfert, Fracht und Passagiere reduziert würden. Für die Umwelt wäre nur etwas gewonnen, wenn der Wasserstoff mithilfe von erneuerbarer Energie erzeugt würde – was derzeit nicht der Fall ist. Die Klimaproblematik der Kondensstreifen, die zur Erwärmung der Atmosphäre beitragen, würde jedoch wohl noch verschärft.

Die Ökorevolution am Himmel wird also auf sich warten lassen. Für den BUND-Experten Reh gibt es nur eine Konsequenz: »Wir werden aus Klimaschutzgründen nicht drum herumkommen, den europäischen Luftverkehr in den nächsten zehn, zwanzig Jahren zu halbieren.«  Quelle: Zeit ONLINE

Ein erfolgreicher Versuch:  «Antares DLR-H2″ hebt mit Brennstoffzelle ab (3SAT Nano). Die grossen Treibstofftanks sind auffällig.

Koni Schafroth und sein Team haben den Smartfish ebenfalls mit einer Brennstoffzelle ausgerüstet. => Erfolgreicher Erstflug des «HyFish» – ein Brennstoffzellen-Flugmodell geht in die Luft. (3. April 2007)

Und es wird weiter getüftelt:  Hydrogenius ein Projekt der Uni Stuttgart. Siehe auch: Project Hydrogenius – Pipistrel

NZZ: Die Brennstoffzelle auf dem Weg ins Verkehrsflugzeug …

Ein anderes Ziel ist die Herstellung von «solarem Kerosin». Diesen Weg beschreitet ein europäisches Konsortium unter Beteiligung der ETH Zürich. Dort hat man den experimentellen Machbarkeitsnachweis  für die Herstellung von flüssigem Treibstoff in einem thermochemischen Prozess mit Hilfe von konzentrierter Sonnenenergie erbracht. Mehr unter: «Flugzeugtreibstoff aus Sonnenenergie«. Allerdings ist dies auch nicht  echt «grün»! Allerdings wird über einen CO2-neutralen Prozess nachgedacht.

Es wird spannend, auch wenn es noch etwas dauert!l

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Finanzblog: ab-«Stimmung» – Gripen-krank


One thought on “"Grün" fliegen – Airbus E-Fan – 0% CO2!”

  1. @ Klimakiller: Es scheint, dass Ferruccio Ferroni mit nicht aktualisierten Annahmen rechnete. Die Energieschuld einer Solaranlage (Fotovoltaik) ist nach aktuellen Erkenntnissen bereits nach etwa 3 Jahren zurückgezahlt. Danach produziert sie noch 25 Jahre Energie. siehe: Energie- und Umweltbilanz der Solarenergie (2008) => http://www.nw.ch/dl.php/de/4f313d1caf012/Energie-_und_Umweltbilanz_der_Soalrenergie.pdf

    siehe auch: «Wie gross ist der Umweltfussabdruck von Solarstrom» von Dr. Rolf Frischknecht, treeze Ltd. => http://www.energie-cluster.ch/ecweb5/de/ecweb_site/veranstaltungen/energie-aperos/referate-2014-15-energie-apero-bern/04_frischknecht_oekobilanzsolarstrom_140506_v1-0.pdf

    Wie zu erkennen ist, gibt es bezüglich Umweltbelastung noch erhebliches Entwicklungspotenzial.

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