Ein kurzer Artikel aus der Shell Aviation Broschure „The Blue 1/2007“, die dem Aerokurier vor kurzem beilag, hat mich dazu gebracht, das Thema „Umweltschutz, Flugbenzin und Luftsport“ etwas näher zu betrachten. Ich möchte hierzu nicht auf technische Details von Motoren und Benzintreibstoffen eingehen, denn davon verstehe ich zu wenig. Aber vielleicht sind ja ein paar Informationen und Zusammenhänge von Interesse, um sich selbst mit dem Thema beschäftigen zu können. Am Ende des Beitrags sind dazu einige Links angegeben.

Der Zusatz von Ethanol zu Benzin ist politisch gewünscht und wurde in Deutschland auf der Grundlage einer EU Richtlinie durch das Biokraftstoffquotengesetz (BioKraftQuG) umgesetzt. Warum machte man das?

• Bio-Ethanol wird aus Biomasse hergestellt wird und ist damit ein nachwachsender Energieträger, der im Vergleich zu fossilen Energieträgern CO₂ neutral ist, also bei der Verbrennung nicht zum Anstieg des CO₂ Gehalts in der Atmosphäre beiträgt.
• Ethanol hat ähnliche Eigenschaften wie Benzine und so kann man Ethanol ohne weiteres auch als Treibstoff verwenden.
• Bio-Ethanol kann man heute in großen Mengen herstellen. In Brasilien z.B. enthält Benzin im Schnitt 20 % und mehr Ethanol, das aus Biomasse erzeugt wird. Die Automobilindustrie und Benzinhersteller haben sich auf die veränderten Eigenschaften der Treibstoffe entsprechend eingestellt.
• Der Zusatz von Ethanol steigert die Klopffestigkeit des Treibstoffes. Man kann also (vereinfacht) auf andere, umweltproblematische Additive wie bleihaltige Zusätze oder MTBE (siehe unten) verzichten.

Soweit die Vorteile des Einsatzes von Ethanol. Dem stehen technische Nachteile gegenüber:

• Für konventionelle Motoren, insbesondere im Bereich der allgemeinen Luftfahrt, ergeben sich technische Probleme, die nicht ohne weiteres gelöst werden können. Diese Motoren sind bis auf weiteres auf AVGAS angewiesen. Politisch gesehen, ist das kein Problem, innerhalb von ein paar Jahren lassen sich technische Probleme immer lösen, meist sogar mit innovativen Lösungen, die dem Anbieter/Land einen Wettbewerbsvorteil ermöglichen.
• Destilliertes Ethanol ist ein Gemisch aus 95 % Ethanol und 5 % Wasser. Um es als Benzinzusatz zu verwenden, wird Ethanol für Benzin weitestgehend auch von den Resten an Wasser befreit. Ethanol-haltige Treibstoffe, auch wenn sie wasserfrei verkauft wurden, können nach längerem Kontakt mit der Luft einen Wasseranteil aufnehmen. Das Ethanol wird dann dem Benzin teilweise entzogen, was die Klopffestigkeit mindert und problematisch für den Motor sein kann.

 Welche Umweltgesichtspunkte erscheinen relevant?

•  Das Thema Klimawandel ist derzeit so hoch angesiedelt, dass zur Erreichung der hochgesteckten Ziele der Verminderung von Treibhausgas-Emissionen auch Nachteile in Kauf genommen werden, seien es technische Probleme mit technischen Anlagen (Motoren) und Aspekte des Naturschutzes (flächendeckende Monokulturen zur Produktion von Biomasse, Vernachlässigung der Produktion von Lebensmittelpflanzen, Abholzung von natürlichen Pflanzenpopulationen zugunsten schnell nachwachsender Biomasse, etc.).
  • Z.B. fiel mir in diesem Frühjahr mehr denn je auf, sei es aus der Luft gesehen, sei es vom Boden wahrgenommen, dass der Anbau von Raps (Grundstoff für Bio-Diesel) – die optisch so herausragend-attraktiven gelben Felder – gegenüber Vorjahren weiter zugenommen zu hat. Offensichtlich ist das marktpolitisch gewollt und finanziell attraktiv für Landwirte. Für mich stellt sich die Frage, wie sich diese neuen Monokulturen auf die natürlichen Pflanzen- und Tierpopulationen auswirken.
  • Das BioKraftQuG wird für ähnliche Tendenzen für Bio-Ethanol-Grundstoffe sorgen. Wir müssen dabei global denken, wenn es bei uns nicht zu 90 % Monokulturen kommt, dann womöglich in einem Entwicklungsland, das sich so über die Runden retten will. Beispiele solcher globaler Misswirtschaft gibt es, z.B. billiges Palmöl aus der dritten Welt als Ersatzbrennstoff für Blockheizkraftwerke, die für biologische Brennstoffe ausgelegt wurden.
  • Gerechterweise muss man erwähnen, dass die EU Richtlinie 2003/30/EG (das BioKraftQuG konnte ich nicht einsehen) eine Berichterstattung über die Auswirkungen des Einsatzes von Bio-Kraftstoffen vorsieht. Das schließt auch Umweltprobleme bei der Erzeugung ein: Flächenverbrauch, Anbauintensität, Fruchtfolge, und Pestizide.
• Ethanol wird als Ersatz für MTBE (Methyl-Tert-Butylether) verwendet. MTBE wird als Klopfschutzmittel in Benzin eingesetzt und in großen Mengen produziert. Es hat ein hohes Potential für die Verunreinigung von Grundwasser und ist deshalb umstritten.
• Hierzu noch ein paar Zusammenhänge zu MTBE und Bleizusätzen:
  • MTBE wurde als Ersatzstoff für bleihaltige Zusätze zum Benzin eingeführt. Bekanntlich hatte verbleites Benzin die Bleigehalte in Boden, Luft und auch in Fauna und Flora (einschließlich den Menschen) erheblich erhöht. Seit der flächendeckenden Einführung von bleifreiem Autobenzin zumindest in Europa und USA hat sich der Trend umgekehrt.
  • AVGAS 100 LL (Low Lead) enthält weiterhin Tetraethylblei (TEL) in Konzentrationen < 0,01 %, das entspricht weniger als 100 mg/kg. Zum Vergleich, bleihaltiges Autobenzin aus den 70/80er Jahren enthielt ca. 600 mg/kg TEL.
  • MOGAS ist der in der Luftfahrt übliche Begriff für Autobenzin. Es entspricht dem Autobenzin Super Plus, hat aber andere, Luftfahrt-spezifische Additive.

Was bedeutet das denn nun alles für mich als umweltbewussten Flieger, der sowohl dem Umwelt- und Klimaschutz gerecht werden will, als auch die technische Sicherheit seines Fluggeräts sicherstellen muss?

• ·         Erst mal ziemliche Verunsicherung. Was soll ich denn jetzt tanken?
  • AVGAS, die sichere Alternative, weil für Flugmotoren zugelassen und spezifiziert. Auf alle Fälle teuer, und billiger wird es auch nicht mehr, denn für die Hersteller wird es immer weniger interessant, AVGAS herzustellen. Z.B. wird Tetraethylblei in Europa nicht mehr hergestellt. Wie lange wird es AVGAS noch geben?
  • MOGAS, die moderne Variante, weil für viele Flugmotoren schon erprobt, zugelassen, und auf Grund des Marktdruckes noch viel mehr im Kommen. Aber, hat man auch den Zusatz von Bio-Ethanol zu MOGAS schon in allen Konsequenzen durchdacht und technische Detailänderungen eingeführt (z.B. anderes Material für Kraftstoffdichtungen und –tanks)?
  • Diesel, eine der bedeutenden Alternativen. In der Entwicklung, mit großem Energiesparpotential und Marktchancen. Leider erst mit wenigen Produkten vertreten. Absehbar ist, dass wie jetzt beim Bio-Ethanol auch der Zusatz von Bio-Diesel (Raps-Methylester) vom Gesetzgeber allgemein verordnet wird. Sind die Hersteller darauf vorbereitet?
  • Oder noch alternativer, der Elektroantrieb. Im Modellbau und Segelflug schon marktfähig.
• Als Benutzer von Flugmotoren, die auf Flugbenzin angewiesen sind, müssen wir uns auf die Betriebsanleitungen (Handbücher) und Anweisungen der Hersteller verlassen. Diese können und sollten wir aufgrund der sich ändernden Verhältnisse aber durchaus kritisch hinterfragen.
• Auf den Websites der Hersteller von Segelflugzeugen mit Klapptriebwerken, meist Zweitakter, sind unterschiedliche Informationen enthalten, von Betriebsanweisungen für bestimmte Muster, die eindeutige Spezifikationen für AVGAS oder MOGAS setzen, bis hin zu konkreten Empfehlungen für eine der beiden Sorten. Es bleibt die Frage offen, ob aufgrund der neuen Bestimmungen zum Zusatz von Bio-Ethanol zu Benzin (Flugbenzin), schon alle technischen Konsequenzen ermittelt wurden.
• Für die Nutzer von Viertaktmotoren älterer Bauart ergibt sich die Frage der technischen Konsequenzen ebenso.

Bleibt die Frage, ob es für die Allgemeine Luftfahrt Ausnahmen vom Zwang zum Zusatz von Bio-Kraftstoffen gibt oder geben wird. Die EU Richtlinie 2003/30/EG (das BioKraftQuG konnte ich nicht einsehen) ist da eindeutig: sie zielt auf den Verkehrssektor und verwendet den Begriff „Fahrzeuge“. Kraftstoffe für die Luftfahrt werden nicht angesprochen und Ausnahmeregelungen sind nicht vorgesehen. Jedoch ist die Richtlinie relativ allgemein gehalten. Das bietet nach meiner Auffassung sowohl dem Gesetzgeber Chancen zu detaillierten Regelungen und Normen, z.B. durch die EASA, als auch den Herstellern von Motoren und Treibstoffen Möglichkeiten für bedarfs- und umweltgerechte Entwicklungen.

Links:

• (www.shell.com/aviation) Bio-Alkohol in der Luftfahrt – Rob Midgley
• (www.bgblportal.de/BGBL/bgbl1f) (Biokraftstoffquotengesetz (BioKraftQuG) Seite ist nicht frei zugänglich
• (www.umwelt.de) Ein Abonnement-Service Service
• (de.wikipedia.org/wiki/Ethanol-Kraftstoff)
• (de.wikipedia.org/wiki/AvGas)
• (de.wikipedia.org/wiki/MoGas)
• (de.wikipedia.org/wiki/Methyl-tert-butylether)

 
weitere Suchbegriffe: Sicherheitsdatenblatt AVGAS, Tetraethylblei, Schadstoff Blei, Tiger im Tank, EASA, etc.