Kraftstoffe aus genmanipulierten Pflanzen könnten ein nachhaltiges Fliegen ermöglichen, indem sie CO2-Emissionen reduzieren. Biomasse und Katalysatoren sollen dabei eine entscheidende Rolle spielen.
Das Fliegen hat unser Leben revolutioniert. Denn innerhalb weniger Stunden verbinden Flugzeuge Länder und Kontinente miteinander, fördern den Austausch von Ideen und stärken persönliche sowie geschäftliche Beziehungen. Doch dieser Komfort hat seinen Preis.
Denn der Luftverkehr verursacht hohe CO2-Emissionen. Bis 2050 könnten sie um bis zu 300 Prozent steigen. Um diesem Problem entgegenzutreten, arbeiten Forscher an nachhaltigen Flugkraftstoffen (SAFs). Diese sollen fossile Treibstoffe ersetzen und die Umweltbelastung verringern.
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Dabei spielt Biomasse eine zentrale Rolle. Diese besteht aus pflanzlichen Reststoffen wie Holz oder Gräsern. Besonders interessant erscheint Lignin, ein Bestandteil von Pflanzen, der reich an aromatischen Verbindungen ist. Diese sind wichtig, um die technischen Eigenschaften von Treibstoffen – wie Dichte oder Dichtungsverhalten – zu gewährleisten.
Nachhaltiges Fliegen durch Kraftstoffe aus genmanipulierten Pflanzen?
Forscher können Lignin bereits chemisch umwandeln, um Treibstoffe zu gewinnen. Durch sogenannte katalytische Prozesse werden dabei unerwünschte Sauerstoffverbindungen entfernt.
Dieser Vorgang erfordert jedoch weitere Forschung, da die chemischen und energetischen Eigenschaften des Lignins je nach Herkunft stark variieren. Genmanipulierte Pflanzen mit „Designer-Lignin“ könnten in Zukunft den Prozess vereinfachen.
Trotz vielversprechender Ansätze stehen SAFs vor großen Herausforderungen. Einerseits ist die Skalierung ein Problem: Die jährliche Nachfrage nach Flugkraftstoff ist gigantisch und Biomasse ist nicht überall gleichmäßig verfügbar. Andererseits sind die Produktionskosten von SAFs aktuell höher als die von fossilen Alternativen.
Fortschritte bei Katalysatoren – den chemischen Helfern in der Produktion – könnten Abhilfe schaffen. Effektivere und günstigere Katalysatoren sollen sogar den Durchbruch bringen.
Jedes Land benötigt eine individuelle Lösung
Auch geografische Unterschiede spielen eine Rolle. Denn ein Biomasse-Typ, der in einem Land reichlich vorhanden ist, könnte in einem anderen fehlen. Deshalb müssten lokale Lösungen entwickelt werden. Die Entwicklung nachhaltiger Flugkraftstoffe erfordert somit eine nachhaltige Kooperation zwischen Forschung und Industrie.
Denn nur gemeinsam ließen sich innovative Technologien und skalierbare Lösungen finden. Dabei könnten auch alternative Ansätze wie elektrische Kurzstreckenflüge oder die direkte CO₂-Abscheidung aus der Luft eine Rolle spielen.
Nachhaltiges Fliegen stellt dennoch keine einfache Aufgabe dar. Sie gilt aber als ein notwendiger Schritt, um die Zukunft des Reisens klimafreundlich zu gestalten. Und die Forschung zeigt: Theoretisch ist eine grünere Luftfahrt möglich.
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