Biokraftstoffe in der Luftfahrt, eine glaubwürdige Alternative für Klimaneutralität ?

Nachhaltige Flugkraftstoffe (SAF, Sustainable Aviation Fuels) sind zertifizierte Biokraftstoffe, die die CO₂-Emissionen über den gesamten Lebenszyklus um bis zu 80 % gegenüber fossilem Kerosin senken können. 2025 liegt ihr Anteil am weltweiten Verbrauch noch unter 1 %, doch europäische Regelungen schreiben steigende Pflichtquoten bis zu 70 % im Jahr 2050 vor. Biokraftstoffe der 2. Generation, hergestellt aus Abfällen, gebrauchten Ölen und landwirtschaftlichen Reststoffen, sind heute der am weitesten entwickelte Weg, sie vermeiden den Konflikt mit Nahrungsmittelkulturen und erzielen die besten Emissionsminderungen. Die größte Bremse bleibt der Preis, 3- bis 5-mal höher als konventionelles Kerosin.

Was ist ein SAF ? Definition und Unterschiede zum klassischen Kerosin

Der Begriff SAF (Sustainable Aviation Fuel) bezeichnet jeden Flugkraftstoff, der aus nicht-fossilen Quellen gewonnen und nach strengen Nachhaltigkeitskriterien zertifiziert ist. SAF ist chemisch sehr nah an konventionellem Kerosin, er kann in heutigen Triebwerken ohne Modifikation eingesetzt werden, in der Regel als Beimischung (Blend) bis zu 50 % mit klassischem Kerosin. Einige Hersteller arbeiten an Zertifizierungen für 100-%-Mischungen, was die Abhängigkeit vom fossilen Erdöl reduzieren würde.

Der Schlüssel zur Nachhaltigkeit eines SAF liegt nicht in seiner Verbrennung, die wie jeder Kraftstoff CO₂ freisetzt, sondern in der Tatsache, dass die zur Herstellung verwendeten Rohstoffe während ihres Wachstums oder ihrer Existenz atmosphärisches CO₂ absorbiert haben. Die Nettobilanz ist daher deutlich besser als die von fossilem Kerosin, dessen Kohlenstoff seit Millionen von Jahren gespeichert war.

Die verschiedenen Generationen von Biokraftstoffen

Biokraftstoffe der ersten Generation werden aus speziellen Kulturen gewonnen, Zuckerrohr, Soja, Raps, Mais. Ihr Hauptnachteil ist der direkte Wettbewerb mit Nahrungsmittelkulturen um landwirtschaftliche Flächen, Wasser und Düngemittel. In Europa wird ihre Verwendung in der Luftfahrt zunehmend reglementiert, um indirekte Auswirkungen auf Entwaldung und Ernährungssicherheit zu vermeiden.

Biokraftstoffe der zweiten Generation nutzen Rohstoffe, die nicht mit der Ernährung konkurrieren, gebrauchte Speiseöle, tierische Fette, Stroh und Getreidereststoffe, Forstreste, Siedlungsabfälle. Ihre CO₂-Bilanz ist besser und ihre gesellschaftliche Akzeptanz höher. Sie machen heute den Großteil der weltweiten SAF-Produktion aus.

Biokraftstoffe der dritten Generation, auf Basis von Algen oder durch Synthese aus eingefangenem CO₂ und grünem Wasserstoff (E-Fuels), sind in Entwicklung, aber industriell noch nicht verfügbar. Sie versprechen nahezu vollständige Emissionsminderungen, benötigen aber erhebliche Mengen erneuerbaren Stroms.

Die Schlüsselzahlen, wo steht die Luftfahrt 2025 ?

Die weltweite SAF-Produktion 2025 wird auf etwa 1,9 Millionen Tonnen geschätzt, also weniger als 1 % des gesamten Kerosinverbrauchs der globalen Luftfahrt. Zum Vergleich, die kommerzielle Luftfahrt verbraucht jährlich rund 300 Millionen Tonnen Treibstoff. Der Weg zu den Zielen 2050 ist also noch weit.

Die Europäische Union hat die Verordnung ReFuelEU Aviation verabschiedet, die steigende SAF-Mindestquoten vorschreibt, 2 % im Jahr 2025, 6 % im Jahr 2030, 20 % im Jahr 2035, 34 % im Jahr 2040, 42 % im Jahr 2045 und 70 % im Jahr 2050. Diese Verpflichtungen gelten für Kraftstofflieferanten an europäischen Flughäfen. Die internationale Luftfahrt hat sich über die ICAO (Internationale Zivilluftfahrt-Organisation) ebenfalls zur Netto-CO₂-Neutralität bis 2050 verpflichtet, ein Ziel, das einen Mix aus Lösungen erfordert, SAF, Wasserstoff, Elektromotoren und Verbesserung der betrieblichen Effizienz.

Um die Effizienz moderner Flugzeuge einzuordnen, Wie schnell fliegt ein Verkehrsflugzeug ? und Wie hoch fliegt ein Verkehrsflugzeug ? geben eine Vorstellung von den technischen Zwängen, mit denen die Ingenieure jedes Kilo Treibstoff optimieren.

Die Emissionsminderung, was die SAF wirklich leisten

Der vollständige Lebenszyklus, die richtige Messgröße

Kerosin und SAF nur anhand der Verbrennung zu vergleichen, ergibt keinen Sinn, beide setzen pro verbrannter Tonne ungefähr die gleiche Menge CO₂ frei. Der Unterschied liegt in der Lebenszyklusanalyse (LCA, Life Cycle Assessment), die Gewinnung oder Anbau der Rohstoffe, Transport, Verarbeitung und Endverbrennung berücksichtigt. Auf dieser Basis erreichen SAF der 2. Generation Reduktionen von 65 bis 80 % gegenüber fossilem Kerosin.

Die Nicht-CO₂-Effekte der Luftfahrt

CO₂ ist nicht der einzige Klimaeffekt der Luftfahrt. Kondensstreifen (Contrails), Stickoxid-Emissionen (NOx) in großen Höhen und Rußpartikel haben Strahlungsantriebseffekte, die den Klimaeinfluss von Flügen verstärken. Einige SAF, insbesondere E-Fuels aus Wasserstoff, erzeugen weniger Partikel und könnten die Bildung von Kondensstreifen reduzieren, auch wenn die Forschung dazu noch läuft. Der Spiegel zur Luftfahrt und Klima hat dieses Thema mehrfach aufgegriffen.

Was die SAF (noch) nicht lösen

SAF reduzieren CO₂-Emissionen, beseitigen aber weder den Einfluss der Kondensstreifen noch die NOx-Emissionen. Für eine Nullemission müsste auf Wasserstoff- oder Elektroantriebe umgestellt werden, Technologien, die im besten Fall in den 2030er und 2040er Jahren großflächig für Kurzstrecken verfügbar sein werden, später noch für Langstrecken.

Die Herausforderungen der industriellen Skalierung

Der Preis, die größte Bremse heute

Die Produktionskosten eines SAF sind derzeit 3- bis 5-mal höher als die von fossilem Kerosin. Dieser Unterschied erklärt sich durch die noch begrenzte Größe der Produktionsanlagen, die Kosten der Rohstoffe und die Komplexität der Umwandlungsprozesse. Fluggesellschaften, die SAF einsetzen, in der Regel im Rahmen freiwilliger Vereinbarungen oder regulatorischer Verpflichtungen, tragen Mehrkosten, die sich auf die Tarife auswirken oder ihre Margen belasten können.

Die Verfügbarkeit der Rohstoffe

Gebrauchte Speiseöle (UCO, Used Cooking Oil), heute der wichtigste Rohstoff der SAF der 2. Generation, sind eine begrenzte Ressource. Schätzungen zufolge würde die weltweit verfügbare UCO-Menge nicht ausreichen, um mehr als wenige Prozent des globalen Kerosinverbrauchs zu decken. Die Diversifizierung der Rohstoffe, hin zu landwirtschaftlichen und forstwirtschaftlichen Reststoffen und langfristig zu E-Fuels, ist eine absolute Notwendigkeit, um die Ziele 2050 zu erreichen.

Die Produktionskapazitäten und nötigen Investitionen

Die weltweite SAF-Produktion bis 2050 zu verhundertfünfzigfachen, erfordert erhebliche Investitionen in Raffinerien, Logistikketten und F&E. BloombergNEF schätzt, dass die Industrie über den Zeitraum mehrere Hundert Milliarden Dollar investieren muss. Klare regulatorische Signale wie ReFuelEU in Europa sind entscheidend, um diese Investitionen freizusetzen, indem sie die Unsicherheit über die zukünftige Nachfrage reduzieren.

Die Rolle der öffentlichen Politik und Vorschriften

ReFuelEU Aviation, der europäische Rahmen

In Kraft getreten 2023, schreibt die Verordnung ReFuelEU Aviation den Kraftstofflieferanten an EU-Flughäfen steigende SAF-Beimischungspflichten vor. Sie enthält auch spezifische Unterziele für synthetische E-Fuels (2 % im Jahr 2035, steigend auf 35 % im Jahr 2050), die das Hochfahren dieser Technologien längerfristig antizipieren. Dieser Regulierungsrahmen ist einer der ehrgeizigsten weltweit und positioniert Europa als Pilotmarkt für die industrielle Entwicklung der SAF. Die Zeit zu nachhaltigen Kraftstoffen berichtet regelmäßig über diese politischen Hebel.

Finanzierungsmechanismen und Subventionen

Mehrere Länder haben Förderinstrumente für die SAF-Produktion eingeführt, Steuergutschriften in den USA (IRA, Inflation Reduction Act), F&E-Subventionen in Europa und öffentlich-private Partnerschaften zur Finanzierung der ersten industriellen Anlagen. Diese Instrumente sollen die Wettbewerbslücke zwischen SAF und fossilem Kerosin während der Industrialisierungsphase überbrücken, mit dem Ziel, SAF bis 2035 bis 2040 ohne Subvention wettbewerbsfähig zu machen.

Die Rolle der Fluggesellschaften

Über die regulatorischen Verpflichtungen hinaus haben einige Fluggesellschaften freiwillige Zusagen zu SAF gemacht. Air France-KLM, die Lufthansa Group und mehrere asiatische Transporteure haben langfristige Abnahmevereinbarungen (SAF Offtake Agreements) mit Produzenten unterzeichnet, um die Nachfrage zu garantieren und die Finanzierung von Produktionsanlagen zu ermöglichen. Diese Zusagen senden ein starkes Signal an den Markt.

Was du als Reisender tun kannst

Deinen tatsächlichen CO₂-Fußabdruck verstehen

Ein Flug Paris – New York in der Economy-Klasse entspricht etwa 0,5 bis 1 Tonne CO₂-Äquivalent pro Passagier, je nach verwendetem Rechner und berücksichtigten Nicht-CO₂-Effekten. Ein signifikanter Fußabdruck, vergleichbar mit mehreren Monaten Wohnungsheizung. Die freiwillige Kohlenstoff-Kompensation ist eine Option, aber ihre Wirksamkeit ist umstritten, besser nicht notwendige Flüge reduzieren, als nachträglich kompensieren. Die gute Nachricht, Das Flugzeug, das sicherste Verkehrsmittel zeigt, dass das Flugzeug trotz seines CO₂-Fußabdrucks statistisch das sicherste Verkehrsmittel bleibt.

Fluggesellschaften wählen, die in SAF investieren

Einige Airlines veröffentlichen den SAF-Anteil ihrer Flotte oder bieten SAF-Kompensationsoptionen bei der Buchung an. Auch wenn diese Angebote mengenmäßig marginal bleiben, sendet ihre Wahl ein Signal an die Industrie über die Zahlungsbereitschaft der Reisenden und trägt zur Finanzierung des Hochlaufs der Branche bei. IATA zu nachhaltigen Flugkraftstoffen listet die wichtigsten Akteure auf.

Direktflüge bevorzugen

Die Start- und Steigflugphasen verbrauchen pro zurückgelegtem Kilometer deutlich mehr Kraftstoff als der Reiseflug. Ein Direktflug verbraucht deutlich weniger als eine Verbindung mit Zwischenstopp auf derselben Gesamtdistanz. Es ist eine der effektivsten Gesten, die ein einzelner Reisender machen kann, um seinen Flugfußabdruck zu reduzieren.

FAQ, Biokraftstoffe und nachhaltige Luftfahrt

Kann ein Flugzeug heute ausschließlich mit SAF fliegen ?

Technisch wurden experimentell 100-%-SAF-Flüge durchgeführt, darunter ein Virgin-Atlantic-Flug im November 2023 zwischen London und New York. Doch die aktuellen Zertifizierungen begrenzen die Beimischungen auf maximal 50 % SAF für reguläre Linienflüge. Zertifizierungen für höhere Anteile sind in Entwicklung.

Sind SAF wirklich nachhaltig, wenn man Entwaldung mitdenkt ?

Eine berechtigte Sorge bei SAF der 1. Generation auf Basis dedizierter Kulturen. Nach den Kriterien ISCC (International Sustainability and Carbon Certification) oder RSB (Roundtable on Sustainable Biomaterials) zertifizierte SAF der 2. Generation müssen nachweisen, dass sie weder direkt noch indirekt zur Entwaldung beitragen. Die Zertifizierung ist ein Garant für echte Nachhaltigkeit, Wachsamkeit über die Lieferketten bleibt aber nötig.

Wann werden Elektroflugzeuge die SAF ersetzen ?

Batteriebetriebene Elektroflugzeuge werden für noch mehrere Jahrzehnte auf Kurzstrecken (unter 500 km) beschränkt sein, wegen der unzureichenden Energiedichte heutiger Batterien. Für Mittel- und Langstrecken sind SAF und Wasserstoff bis 2050 die einzigen glaubwürdigen Alternativen. Es wird keine Einzellösung geben, sondern einen technologischen Mix, der an die verschiedenen Marktsegmente angepasst ist.

Warum steigen die Ticketpreise nicht, wenn SAF teurer ist ?

Die aktuellen SAF-Beimischungsquoten (2 % im Jahr 2025) machen einen geringen Anteil am Gesamtkraftstoff aus, daher ein begrenzter Einfluss auf Kosten und Tarife. Mit steigenden Quoten wird die tarifliche Wirkung sichtbarer. Schätzungen der IATA legen nahe, dass das Erreichen von 65 % SAF im Jahr 2050 zu einer Erhöhung der Ticketpreise in der Größenordnung von 10 bis 20 % führen könnte, vorbehaltlich, dass die Produktionskosten mit der Industrialisierung sinken.

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