Wie ökologisch und zukunftsfähig sind Biotreibstoffe für die Luftfahrt

Werden Biotreibstoffe in naher Zukunft den Flugverkehr revolutionieren? Oder ist ihre ökologische Bilanz doch eher problematisch, obwohl sie aus regenerativen Quellen stammen? Unbestritten ist, dass sich das Erdölzeitalter dem Ende zuneigt und damit zwangsläufig Alternativen gefragt sind. Ebenso besteht breiter Konsens darüber, dass auch im Flugverkehr Emissionen und damit einhergehend deren verursachende Umweltwirkungen wie globale Erderwärmung oder Versauerung signifikant zu senken sind. Doch eignen sich Treibstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen für den Betrieb von Flugzeugen? Neben ausreichender Leistungsfähigkeit müssen sie auch in entsprechend großen Mengen verfügbar sein und der Umwelt gerecht werden. Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP bewerten neue, alternative Treibstoffe und berechnen ihre Ökobilanz. Um Agrar- und Biotreibstoffsysteme ganzheitlich zu betrachten, entwickelten die Ökobilanzexperten des Fraunhofer IBP ein Ökobilanzmodell für Pflanzen, das in seiner Komplexität und Flexibilität weltweit einzigartig ist. Dieses Modell erlaubt die Berechnung des Stoff- und Energieaustausches von landwirtschaftlichen Prozessen mit ihrer Umwelt. So kann z.B. ein Umweltprofil einer bestimmten Kulturart erstellt werden, das detailliert die Nährstoffeinbringungen in den Boden, landwirtschaftliche Prozesse, Bewässerung und Verwendung von Pestiziden abbildet. Das Fraunhofer IBP ist Gründungsmitglied der im Jahre 2011 gegründeten Aviation Initiative for Renewable Energy in Germany (aireg e. V.). Diese Initiative für alternative Kraftstoffe im Luftverkehr hat sich zum Ziel gesetzt, die Entwicklung und Einsetzbarkeit alternativer, regenerativer Flüssigkraftstoffe voranzutreiben. Die Abteilung Ganzheitliche Bilanzierung des Fraunhofer IBP unterstützt mit ihrer Expertise auf dem Gebiet der Ökobilanzierung und Nachhaltigkeit die Erreichung der ambitionierten CO2-Senkungsziele im Luftverkehr. Aireg e. V. und das amerikanische Pendant, die Commercial Aviation Alternative Fuels Initiative CAAFI, beabsichtigen, die hohe Bedeutung alternativer Kraftstoffe für die Luftfahrt auch mit einem gemeinsamen Messestand im Rahmen der ILA 2012 zu dokumentieren. Die ILA Berlin Air Show gehört mit zuletzt rund 235 000 Besuchern zu den größten Branchenmessen weltweit. Ein Dutzend Firmen und Organisationen von Biokraftstoffherstellern und Technologieanbietern schließen sich unter dem Dach des »Alternative AviationFuelsPavilion« zusammen und bilden einen zentralen Anlaufpunkt für eines der wichtigsten Zukunftsthemen der Luftfahrt. Nachhaltigkeit spielt im Bereich der Luftfahrt eine zentrale Rolle. Diverse Studien zeigen, dass sowohl das Transport- als auch das Passagieraufkommen in den nächsten Jahren stark ansteigen werden. Um dennoch die Umweltwirkung zu reduzieren, ist es notwendig, neue und ökologischere Entwicklungen zu untersuchen sowie bestehende Prozesse zu optimieren. Aufbauend auf dem Lebenszyklusgedanken arbeitet das Fraunhofer IBP daher mit der Methode der Ökobilanzierung. Für die Beurteilung der Nachhaltigkeit sowie der Identifikation der systemrelevanten Einflussgrößen und Parameter eines Flugzeuges werden seine drei Lebenszyklusphasen (Entwicklung und Herstellung, Nutzung sowie Recycling bzw. Entsorgung) analysiert. Anwendungsfelder und Themenschwerpunkte finden sich in der Prozessanalyse und ‑optimierung, der Bewertung von Recyclingkonzepten und Zukunftstechnologien sowie der Bilanzierung von Gesamtflugzeugen und ‑systemen. Basierend auf den Ergebnissen der Ökobilanz lassen sich zudem zielgerichtete Maßnahmen und Strategien zum ökologisch gerechten Design (Eco-Design) der betrachteten Systeme ableiten. Hintergrundinformationen Seit mehr als 20 Jahren ist die Abteilung Ganzheitliche Bilanzierung des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik eine führende Institution in den Bereichen Nachhaltigkeit und Ökobilanzierung. Die Mitarbeiter der Abteilung treiben methodische Entwicklungen voran, leisten wertvolle Beiträge zur Erarbeitung von Normen und Richtlinien, entwickeln Software-Anwendungen und führen Studien und Projekte durch. Arbeitsschwerpunkt des IBP ist die Ganzheitliche Bilanzierung und Analyse von Produkten, Prozessen und Dienstleistungen unter ökologischen, ökonomischen, sozialen und technischen Gesichtspunkten zur Entscheidungsunterstützung über den gesamten Lebensweg. Quelle: Fraunhofer IBP