Solare Luftschiffe zum klimafreundlichen Fliegen

Solare Luftschiffe können eine klimafreundliche Alternative zum konventionellen Fliegen darstellen. Darauf weist die Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) hin. Es geht dabei um Zeppeline mit hocheffizienten Solarzellen und extrem leichten Batterien an Bord. Das könnte eine Option zu eFuels und solarem Kerosin darstellen. „Wenn wir auf solarbetriebene Luftschiffe setzen, können wir die Luftfahrt ziemlich schnell und ökonomisch sinnvoll klimafreundlicher machen“, sagt Prof. Dr. Christoph Pflaum von der FAU. „Unsere Berechnungen zeigen, dass durch den Einsatz eines Solarzeppelins sowohl die Transportkosten als auch die CO2-Emissionen der Luftfahrt deutlich gesenkt werden können.“

Dünnschichtzellen laden sich beim Fliegen auf

Solche Luftschiffe seien mit extrem leichten und hocheffizienten Dünnschichtsolarzellen bestückt, die sich während des Flugs immer wieder neu aufladen. „Dadurch entstehen beim Fliegen keinerlei verbrennungsbedingte Emissionen“, so der Wissenschaftler.

Nur für das Aufladen der Batterie vor dem Start des Luftschiffs brauche man noch Energie aus dem Stromnetz und emittiere dabei äußerst geringe Mengen an CO2. „Das sind ein bis maximal fünf Prozent der Menge an Kohlendioxid, die im konventionellen Luftverkehr anfällt“, sagt er. So liege der Wert beim Transport von Frachten auf der Langstrecke unter einem Prozent, bei einem Mittelstreckenflug bei knapp 1,4 Prozent und bei der Personenbeförderung bei knapp fünf Prozent.

Die Technologie lasse sich schnell realisieren, doch Zeppeline seien lange vernachlässigt worden. „Da spielt natürlich die Tragödie des Luftschiffs ‚Hindenburg‘, eine große Rolle“, so Pflaum. „Dieser Zeppelin war mit einer Länge von 245 Metern und einem Durchmesser von 41,2 Metern eines der größten jemals gebauten Luftfahrzeuge und eine echte Sensation bei seiner Jungfernfahrt im März 1936. Doch schon ein Jahr später fing er bei der Landung in den USA Feuer und wurde vollständig zerstört.“ 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“.

Für solare Luftschiffe spreche auch das Kostenargument. Denn die Energieverbrauchskosten eines solarbetriebenen Luftschiffs liegen laut den Berechnungen der Forschenden deutlich unter denen eines konventionellen Flugzeugs.

Wie schnell ein Luftschiff mit Solarzellen an Bord wäre und welche Route es nehmen müsste, um Wind und Wetter und Sonnenstände ideal auszunutzen, haben mehrere Studierende der FAU simuliert und berechnet.

Drei Tage von London nach New York

Sie haben dabei gezeigt, dass sowohl nationale als auch kontinentale und sogar interkontinentale Flüge mit zufriedenstellender Flugdauer möglich seien. „Ein Flug über den Atlantik von New York nach London dauert laut unseren Berechnungen etwa zwei Tage und eine Nacht“, fasst Pflaum die Ergebnisse zusammen. „In der umgekehrten Richtung von London nach New York kommen wir auf eine Flugzeit von drei Tagen und zwei Nächten.“

Solche Reisezeiten seien für die meisten Frachttransporte akzeptabel und auch für die Personenbeförderung sieht er eine Chance. „Schließlich ist 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.“

14.4.2023 | Quelle: FAU | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH