Dornier D328 UpLift fliegt mit synthetischem Kraftstoff
Im Rahmen eines Forschungsprojekts des DLR wird die D328 UpLift mit 100 Prozent strombasiertem Kraftstoff betrieben. Was soll erforscht werden?
Was bringt der Einsatz strombasierter Kraftstoffe in der Luftfahrt dem Klima? An dieser Frage forscht aktuell das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Der Forschungsaufbau ist spannend. Für die Messungen wurde ein Turboprop-Regionalflugzeug vom Typ Dornier 328-100 Modell 20 für den Betrieb mit synthetischen Kraftstoffen modifiziert.
Die Umbauten umfassen unter anderem den Einbau neuer Dichtungen im Treibstoffsystem und die Anpassung der Triebwerke an den neuen Kraftstoff. Die modifizierte Maschine trägt die Musterbezeichnung D328 UpLift.
Was tankt die Dornier D328 UpLift?
Das Forschungsflugzeug wird zu 100 Prozent mit synthetischem, aromatenfreiem Kerosin betrieben. Der Kraftstoff wird durch Fischer-Tropsch-Synthese gewonnen. Dabei werden aus Kohlenmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2) unter Einsatz elektrischer Energie synthetische Kraftstoffe gewonnen.
Im Gegensatz zu Biokraftstoffen werden hier keine landwirtschaftlichen Produkte benötigt, sodass der Power-to-Liquid-Kraftstoff nicht mit der Erzeugung von Lebensmitteln konkurriert. Grün ist der synthetische Kraftstoff nur, wenn der Strom aus regenerativer Energie gewonnen wird. Im Testflugzeug wird Fischer-Tropsch Synthetic Paraffinic Kerosene (FT-SPK) des Herstellers Sasol verwendet. Dieser setzt zur Stromerzeugung noch auf Kohle.
Wie laufen die Versuche ab?
Die Forschenden wollen herausfinden, wie sich die Nutzung des synthetischen Kraftstoffs auf die Umwelt auswirkt. Dazu starten sie eine Reihe von Testflügen vom Flughafen Oberpfaffenhofen. Dabei folgt eine als „fliegendes Labor“ ausgerüstete Falcon 20E der D328 UpLift Testmaschine. Die Emissionsmessungen sollen unter anderem das Rußverhalten sowie die Bildung von Eiskristallen und Kondensstreifen untersuchen.
Die Messflüge werden von Messreihen am Boden ergänzt. Bislang liegen Daten zum Einsatz alternativer Kraftstoffe überwiegend für Flugzeuge mit Strahltriebwerken vor. Auch die Frage, ob Bio- oder Power-to-Liquid-Kraftstoff klimaschonender ist, steht im Raum.
„Aromatenfreie Biokraftstoffe verringern den Ausstoß von Rußpartikeln und die Bildung von Eiskristallen in Kondensstreifen, womit diese weniger wärmend wirken“, sagt die wissenschaftliche Leiterin des Projekts Prof. Christiane Voigt vom DLR-Institut für Physik der Atmosphäre. „Nun untersuchen wir, ob mit synthetischen Kraftstoffen ähnliche Ergebnisse erzielt werden können. Außerdem interessieren uns die Emissionen von Turboprop-Flugzeugen der Regionalflotte, die wir als Referenz für zukünftige neuartige Antriebstechnologien zum Beispiel mit Wasserstoff heranziehen können.“
Wie geht es weiter?
Neben den Testreihen mit nachhaltigen Kraftstoffen ist das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt auch an Forschungsprojekten zu deren Produktion beteiligt. So soll in Leuna eine Technologieplattform zur Produktion von Power-to-Liquid-Kraftstoff entstehen. Die grüne Produktion von PtL-Kraftstoffen könnten die CO2-Emission der Luftfahrt um bis zu 95 Prozent reduzieren.
Text: Dirk Oberländer
