Biotreibstoff Als die Alge fliegen lernte

Sie sind mikroskopisch klein, grün und sehr pflegeleicht. Sie vermehren sich im Handumdrehen und gedeihen fast überall. Und sie sind die große Hoffnung der Luftfahrtindustrie: Mikroalgen. Geht es nach Flugzeugherstellern und Airlines, könnte aus Algen gewonnener Treibstoff schon bald herkömmliches Kerosin ersetzen.

"Biotreibstoff aus Algen hat großes Potential, da Algen große Mengen an CO2 aufnehmen, relativ wenig Fläche brauchen und sehr ergiebig sind", sagt Béatrice Bracklo vom Flugzeughersteller Boeing. Mikroalgen sind bekannt dafür, dass sie Fettsäuren produzieren, die wiederum in Biodiesel umgewandelt werden können. In der Raffinerie lässt sich daraus eine Substanz mit fast denselben Eigenschaften machen wie Kerosin. Bereits seit geraumer Zeit unterstützt Boeing die Forschung mit Biosprit. Das Gute am Algentreibstoff: An einer Flugzeugturbine müssen keine Änderungen vorgenommen werden. "Das war von Anfang an ein wichtiges Ziel, damit der Biotreibstoff nach der Zertifizierung unmittelbar eingesetzt werden kann", sagt Bracklo.

Steigende Kosten und endliche Rohstoffe

Auch die Fluggesellschaften forschen an Kerosin-Alternativen. Am Montag wird die Lufthansa gemeinsam mit dem Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie und der Deutschen Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) in Berlin Pläne vorstellen, wonach sie schon in naher Zukunft Passagierflugzeuge teilweise mit Biotreibstoff betanken will, darunter Rapsöl. Die weltweit erste Langzeiterprobung von bio-synthetischem Kerosin, einem Mix aus verschiedenen Energieträgern, wird auf der Strecke Frankfurt-Hamburg stattfinden. Die Experten versuchen dabei herauszufinden, welche der verschiedenen Sorten am wirtschaftlichsten ist. Danach muss der Treibstoff für den Passagierbetrieb zugelassen werden.

Bei den Tests geht es nicht nur darum, ein möglichst umweltschonendes Treibstoffkonzept zu entwickeln. Angesichts steigender Kosten und endlicher Rohstoffe benötigt man Alternativen zum herkömmlichen Kerosin. Er sei sehr an einer höheren Treibstoffeffizienz interessiert, weil das Budget dafür einen "sehr großen Brocken" darstelle, sagte Lufthansa-Chef Wolfgang Mayrhuber schon vor Wochen. Und: "Unser Ziel ist es, im Jahr 2020 bis zu zehn Prozent Biosprit beizumischen." Jeden Tag verbraucht die Lufthansa derzeit rund 27 Millionen Liter Kerosin. 2010 werden die Gesamtkosten der Airline dafür auf 5,2 Milliarden Euro geschätzt, 2011 könnten sie auf sechs Milliarden Euro steigen.

Klingt nach Science-Fiction

Aber kann Kraftstoff aus Pflanzenöl ein mehrere Hundert Tonnen schweres Passagierflugzeug in die Luft heben? Das hört sich an wie eine Szene aus "Zurück in die Zukunft". Doch es scheint zu funktionieren, denn auch andere Fluggesellschaften haben bereits Testflüge mit Biosprit unternommen, darunter Air New Zealand, Continental, KLM und Japan Airlines. Virgin Atlantic startete sogar schon mit raffiniertem Kokosöl. Erst in der vergangenen Woche haben TAM Airlines und Airbus mit einem Airbus A320 den ersten Flug mit Biokraftstoffen auf Jatropha-Basis, einer Pflanze aus der Familie der Wolfmilchgewächse, die vor allem in tropischen Gefilden wächst, durchgeführt. Airbus zufolge könnten Jatropha-Kraftstoffe die CO2-Bilanz im Luftverkehr in Zukunft um bis zu achtzig Prozent verbessern.

Fachleute gehen davon aus, dass der erste Biospritmix in der kommerziellen Luftfahrt 2011 zugelassen wird. Dennoch ist die Branche noch weit davon entfernt, große Mengen an Biotreibstoff zu verfliegen. "Der Markt dafür ist vermutlich einer der wenigen weltweit, auf dem eine riesige Nachfrage besteht, aber nahezu kein Angebot", sagt Peter Schneckenleitner von der Lufthansa. In ganz Deutschland gebe es bislang kein einziges Unternehmen, das Biomasse in großen Mengen in Treibstoff umwandeln könne. Den Treibstoff für ihre Testflüge muss die Lufthansa derzeit noch aus dem Ausland beziehen.

Kein Wettbewerb zu anderen Produkten

Algenöl ist gegenwärtig noch nicht dem Biococktail der Lufthansa beigemischt, und das wird auch noch dauern. "Bei Algen steckt die Forschung noch in den Kinderschuhen, langfristig gesehen sind sie aber eine interessante Alternative zu anderen Rohstoffen", sagt Schneckenleitner. "Sie besitzen eine sehr hohe Energiedichte." Ein weiterer Vorteil von Algen sei, dass sie sich sehr schnell vermehren. Außerdem werde für ihre Herstellung keine landwirtschaftliche Nutzfläche benötigt. In speziellen Zuchtanlagen wachsen sie nahezu überall, selbst auf Brachland und in der Wüste. Es besteht also kein Wettbewerb zu anderen Produkten. Negatives Beispiel ist Mexiko, wo 2007 die Tortillas knapp wurden, weil ein Großteil des angebauten Maises an die boomende Bio-Ethanol-Industrie in den Vereinigten Staaten verkauft wurde.

Ist das Augenwischerei der Luftfahrtindustrie oder sind Algen tatsächlich so umweltfreundlich wie behauptet wird? "Mikroalgen verbrauchen genauso viel CO2, wie sie produzieren, das macht den aus ihnen gewonnenen Kraftstoff sehr klimafreundlich", sagt Otto Pulz. Pulz ist so etwas wie der Algen-Pionier in Deutschland. Am Institut für Getreideverarbeitung (IGV) in der Nähe von Potsdam forscht er seit Jahren mit den Mikroorganismen. Auf der Internationalen Luftfahrtausstellung in Berlin im September startete der erste öffentliche Testflug mit Algensprit in enger Zusammenarbeit des IGV mit dem Luft- und Raumfahrtkonzern EADS.

Bislang fern der Wirtschaftlichkeit

Und Algen haben laut Pulz noch einen weiteren großen Vorteil: "Sie sind je Flächeneinheit auch viel produktiver als andere Biotreibstoffe. Aus einem Hektar Raps gewinnen wir etwa sieben Tonnen Biomasse, aus Algen 250 bis 300 Tonnen." Wegen seines geringeren Volumens sei Algensprit sogar effektiver als Kerosin: "Mit gleicher Tankfüllung kann man also weiter fliegen."

Das einzige Problem, das die Luftfahrtindustrie noch mit ihrem neuen Wunderkraftstoff hat, ist, dass er derzeit nur in Labormengen hergestellt werden kann. "Bislang produzieren wir etwa 10 000 Tonnen Mikroalgen pro Jahr. Für die Luftfahrt reicht das jedoch noch nicht einmal ansatzweise", sagt Pulz. Zum Vergleich: Der weltweite Kerosinbedarf beträgt derzeit etwa 250 Millionen Tonnen jährlich. Im Moment sei Algensprit noch fern der Wirtschaftlichkeit, gibt Pulz zu. "Aber je größer die Nachfrage ist, desto mehr wird angebaut und desto niedriger ist der Preis." Und was die Zukunft angeht, ist Pulz sehr optimistisch. Bis 2040 könnten schon 50 Prozent aller Flugzeuge weltweit mit Algentreibstoff fliegen.