Die chinesische Aero Engine Corporation führte kürzlich einen erfolgreichen Testflug eines innovativen 900-Kilowatt-Wasserstoffturbinentriebwerks in der chinesischen Provinz Hunan durch. Der Flug endete am 4. April, als das AEP100-Triebwerk an einem unbemannten SA750U-Transportflugzeug angebracht war, das bis zu etwa 16.500 Pfund wiegen kann. Der Motor kann rund 1.200 PS leisten und leitet flüssigen Wasserstoff (LH2) direkt in den Brennraum ein. Der Flug dauerte etwa 16 Minuten, wobei das Flugzeug eine Höhe von 1.000 Fuß erreichte und eine Geschwindigkeit von 137 Meilen pro Stunde erreichte. China testet bekanntermaßen auch eine nachhaltige Kerosinproduktion und bekräftigt damit seine Absicht, bei der Einführung erneuerbarer Energien in der Luftfahrt eine Vorreiterrolle einzunehmen.
Der Test wirft angesichts der sich verschärfenden globalen Ölkrise ein neues Licht auf nachhaltige Alternativen zu Flugkraftstoffen. Die Ölkrise, die hauptsächlich durch den Krieg im Iran verursacht wurde, hat weltweit zu einem Anstieg der Kraftstoffpreise geführt, was in den meisten Ländern erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen hatte. Wasserstoffbetriebene Triebwerke sind eine der vielversprechendsten Initiativen der Luft- und Raumfahrtindustrie, um eine saubere Energiealternative zu aktuellen Strahltriebwerken bereitzustellen. Große Flugzeughersteller wie Airbus haben sich ehrgeizige Ziele gesetzt, um wasserstoffbetriebene Flugzeuge in ihre bestehende Flotte einzuführen. Die Technologie befindet sich noch in der Entwicklungsphase und erfordert eine globale Zusammenarbeit, um die für die Umsetzung des Konzepts erforderliche Infrastruktur aufzubauen. Dank der laufenden Bemühungen in Europa und China könnte diese Technologie in Zukunft wichtig sein, sobald die Infrastruktur für ihre Nutzung geschaffen werden kann.
Herausforderungen beim Wasserstoff-Brennstoff meistern
Die Luft- und Raumfahrtindustrie konzentriert sich auf zwei Hauptanwendungen wasserstoffbasierter Luftfahrtantriebe, nämlich Turbinentriebwerke mit LH2-Antrieb und Elektromotoren mit Wasserstoff-Brennstoffzellenantrieb. Airbus bestätigte im Jahr 2025, dass es seine Bemühungen auf Wasserstoff-Brennstoffzellen konzentrieren werde, während andere Initiativen wie dieses Beispiel in China sich auf die Anpassung aktueller Turbomaschinendesigns konzentrieren. Obwohl beide Denkrichtungen ihre Berechtigung haben, stehen sie beide vor der größten Herausforderung, Wasserstoff an Bord von Flugzeugen zu speichern.
Kryogenes LH2 muss bei minus 423 Grad Fahrenheit gelagert werden und Lagertanks sind in der Regel groß und schwer, was für Flugzeuge, die leichte Treibstoffspeichermechanismen benötigen, nicht gerade geeignet ist. Aufgrund des mit der LH2-Speicherung verbundenen Gewichts muss die Industrie Wege finden, für diesen Zweck fortschrittliche Dewar-Tanks aus Verbundwerkstoff einzusetzen. Die Technologie wird von der NASA zusätzlich zu ihrem Einsatz auf Raketen speziell für diesen Zweck entwickelt und könnte möglicherweise die Nachteile der LH2-Speicherung mildern.
Abgesehen von den Herausforderungen bei der Speicherung besteht die einzige Möglichkeit, Wasserstoff als Treibstoff für Verkehrsflugzeuge nutzbar zu machen, darin, die weltweite Einführung der Technologie voranzutreiben. Große Flughäfen müssen eine Wasserstoffversorgung aufbauen, indem sie eine Speichertankinfrastruktur aufbauen und neue kommerzielle Lieferkettenpartnerschaften eingehen, um Wasserstoff in großem Maßstab zu beziehen. Regierungen auf der ganzen Welt müssen außerdem Initiativen starten, um die Kosten von Wasserstoff zu senken, um ihn für Fluggesellschaften kommerziell nutzbar zu machen, und um nachhaltigere Methoden zur Herstellung von Wasserstoff zu entwickeln.
Wie Wasserstoff als Treibstoff den Luftfahrtsektor stabilisieren kann
Die globale Ölkrise hat dazu geführt, dass die Preise für kommerzielle Flugtickets im Jahr 2026 im Vergleich zum Vorjahreszeitraum um bis zu 22 % gestiegen sind. Flugtreibstoff macht etwa 20 bis 40 Prozent der Betriebskosten von Fluggesellschaften weltweit aus, und Schwankungen der Treibstoffpreise werden in der Regel an die Verbraucher weitergegeben. Wenn wasserstoffbetriebene Motoren anstelle von kerosinbetriebenen Motoren eingesetzt werden könnten, könnte die heutige Kostenvolatilität vollständig vermieden werden.
Da sich die Wasserstofftechnologie weiterentwickelt, könnte der Luftfahrtsektor einen hybriden Ansatz für den Kraftstoff verfolgen. Derzeit wird nachhaltiger Flugtreibstoff (SAF) von Fluggesellschaften auf der ganzen Welt bereits in begrenztem Umfang genutzt. SAF wird aus Materialien wie nachhaltig gewonnenem Speiseöl oder Biomasseabfällen hergestellt. Die Vorschriften schreiben vor, dass SAF bis zu 50 % mit Kerosin gemischt und ohne Modifikationen in bestehenden Verkehrsflugzeugen eingesetzt werden kann. Während sich die Branche auf die Einführung von Wasserstoff als Kraftstoff zubewegt, wird in naher Zukunft höchstwahrscheinlich ein kombinierter Ansatz mit SAF eingeführt.