Flugverkehr 2020

Die meisten Flughäfen in Deutschland sind schon lange an ihrer Kapazitätsgrenze Jeden Tag starten und landen etwa 8000 Flugzeuge auf Deutschlands Flughäfen - fast ein Viertel davon, etwa 1400, sind es allein in Frankfurt am Main. Im Jahr 2003 zählt man in Deutschland über 2,5 Millionen so genannte Flugbewegungen: Starts, Landungen und Überflüge. Und der Flugverkehr boomt weiter: Selbst vorsichtige Prognosen gehen von einem jährlichen Wachstum von 3,5 % bis 5 % aus. Bis zum Jahr 2020 soll sich der Passagier-Flugverkehr mindestens verdoppeln, wenn nicht sogar verdreifachen. Doch viele europäische Flughäfen können damit nicht Schritt halten, sie sind schon längst an die Grenzen ihrer Kapazitäten gestoßen. Da ist guter Rat teuer ...

Kapazitätsproblem

Viele Flughäfen können schlichtweg nicht erweitert werden. Die Folge sind Staus am Himmel, Vergeudung von Kerosin in Warteschleifen, Lärm- und Umweltbelastungen. Hinzu kommt, dass geplante Flughafenerweiterungen in nahezu jedem Fall Gegner auf den Plan rufen, die einen Ausbau zu verhindern suchen. Niemand möchte einen Flughafen vor der eigenen Haustür haben, doch viele schätzen den günstigen Flug ins warme Urlaubsland - ein unlösbares Dilemma also?

Größere Flugzeuge?

Eine durchaus machbare Möglichkeit, dem drohenden "Fluginfarkt" zu entgehen, könnte der Bau größerer Flugzeuge sein. Die von Airbus angebotene A380 ist das bislang größte Passagierflugzeug der Welt. Seit 2005 versucht dieses Flugzeug nun die vielen im Vorfeld aufgestellten Superlative zu erfüllen: geräumiger, leiser und sparsamer als alle bisher gebauten Flugzeuge.
Doch derart große Flugzeuge werfen ein neues Problem auf: Sie produzieren viel längere Wirbelschleppen, die eine sichere Landung nachfolgender Flugzeuge um mehrere Minuten verzögern können.

Bessere Planung?

Am Forschungsflughafen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Braunschweig testen Wissenschaftler, wie in Zukunft eine bessere Ausnutzung der Start- und Landebahnen für Entlastung und mehr Pünktlichkeit sorgen kann.

Erstaunlicherweise sind Flugzeuge nämlich fast nie pünktlich. Je nach Wetter und vor allem abhängig vom Wind erreichen sie ihre Ziele mal zu früh und mal zu spät. Für Fluglotsen werden unpünktliche Flugzeuge allerdings in jedem Fall zum Problem. Denn die Lotsen müssen nicht nur für eine freie Landebahn sorgen, sondern aus Sicherheitsgründen auch auf ausreichend große Zeitabstände zwischen den einzelnen Maschinen achten. Bisher durften die Flugzeuge in der Reihenfolge landen, in der sie am Zielflughafen ankamen - doch in Zukunft soll derjenige zuerst landen dürfen, der auch pünktlich ist.

In Zukunft

Durch bessere Ausnutzung sollen Flugzeuge mehr landen können. Die Arbeit der Fluglotsen soll durch ein neues Computersystem einfacher werden. Schon beim Start errechnet der neuartige Bordcomputer eine mögliche Route - inklusive aller relevanten Wind- und Wetterdaten. Wichtig dabei: Der Computer errechnet eine bis auf 10 Sekunden genaue Ankunftszeit und sendet diese Daten an den Zielort - z.B. Frankfurt. Dort überprüft ein Computer am Boden, ob die Strecke "konfliktfrei" ist, sich also keine Flugzeuge gegenseitig in die Quere kommen. Der Bodencomputer gibt die Strecke frei. Entscheidend dabei ist, dass diese Routenplanung dann auch wirklich sekundengenau eingehalten wird. Selbst bei Rückenwind fliegt das Flugzeug nicht schneller als geplant. In Zukunft weiß der Lotse also schon lange im Voraus, in welcher Reihenfolge die Flugzeuge ankommen werden. Das bedeutet, durch derart langfristige Planungen werden die vorhandenen Landebahnen effektiver genutzt.

Kaum verändert: Fliegen der Zukunft

Fliegen ist ein konservatives Geschäft: Die Boing 747 fliegt seit 1969 nahezu unverändert und - erfolgreich. In der Auto- oder Computerbranche wäre so etwas unvorstellbar. Doch beim Fliegen gilt "Saftey first". Außerdem sind die Entwicklungskosten für neue Flugzeugtypen immens hoch und viele Projekte, wie zum Beispiel das von Boing geplante Großraumflugzeug "Sonic Cruiser", werden schon in der Anfangsphase wieder eingestellt. Aus diesen Gründen werden sich die Flugzeuge im Jahr 2020 vermutlich nicht sehr von den heutigen Modellen unterscheiden. Wirklich innovative Technik wird es wahrscheinlich eher bei Flugzeugen ohne Passagiere geben.

Was treibt es an?

Was kommt in Zukunft durch diese Leitung?

Über allen Plänen zur Entwicklung der Luftfahrt steht die Frage nach der Zukunft des Kerosins. Alle bisher sich im Einsatz befindlichen Flugzeuge sind auf dieses Produkt der Erdölchemie angewiesen.

"Green" Fuel

1988 strartete in Schukowski bei Moskau die Tupolew Tu-155 ein Demonstrator zur Nutzung gasförmiger Treibstoffe. Ziel war die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger.
Gut 20 Jahre später ist die Anzahl der Experimentalmaschinen mit Wasserstoff wesentlich gestiegen. Auch wird jetzt versucht den Wasserstoff in Brennstoffzellen zu nutzen und die Maschinen dann mit durch Elektromotoren angetriebene Propeller zu fliegen.

Einen etwas andern Weg sind Boeing sowie Airbus in Verbindung mit zunächst ausgewählten Airlines gegangen. Aufbauend auf Erfahrungen im Automobilbau wird versucht durch die Beimischung sogenannter Bio-Treibstoffe das Kerosin zu strecken.
Gegenwärtig (2011) erfolgt die Testung im Linienbetrieb.

Helios - der Sonne entgegen!

Innovativ: Ein Propellerflugzeug der Superlative. Für nur einen Bruchteil der Kosten kann Helios z.B. die Aufgaben eines Satelliten übernehmen

Am 13. August 2001 stellt das unbemannte Flugzeug Helios mit  29 511 Metern einen neuen Höhenrekord auf. So hoch kamen bisher nur Flugobjekte mit Raketenantrieb. Das von umweltfreundlicher Solarenergie angetriebene Flugzeug bringt es auf  immerhin 32 km/h. Doch das eigentlich Besondere an Helios ist seine Form: Es besteht nämlich aus nur einem Flügel, ist also ein so genannter "Nurflügler". Dieser ist mit 75 m Länge allerdings größer als der Flügel eines Jumbos. 62.000 Solarzellen auf der Oberfläche des Flügels liefern den Strom für die kleinen Motoren. Damit Helios auch in der Nacht fliegen kann, wird mit Hilfe überschüssigen Solarstroms in einem Elektrolysegerät Wasser in seine elementaren Bestandteile, nämlich Wasserstoff und Sauerstoff, zerlegt und in einem Druckbehälter eingelagert. In der Nacht wird beides in Brennstoffzellen wieder vermischt und daraus Elektrizität erzeugt. Das reicht für die Bordelektronik und die 10 Elektromotoren. Die brauchen nämlich nicht mehr Strom als ein Haarföhn. Die möglichen Einsatzbereiche von Helios sind vielseitig. So könnte Helios schon bald Telekommunikations- und Wettersatelliten ersetzen, als Aufklärungsflugzeug fungieren oder dabei helfen, die Marsoberfläche zu erkunden. Momentan befindet Helios sich allerdings noch in der Testphase.