Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) hat eine Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo durchgeführt, die sich dynamisch an neue Entwicklungstrends und Herausforderungen in der Luftfahrtbranche anpasst. Sie bietet einen langfristigen Orientierungsrahmen für Forschungsaktivitäten und prägt die Zukunft der Luftfahrt.

Übersicht zur Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo

Seit 2020 steht die Luftfahrt vor einem wichtigen Wandel auf nationaler wie internationaler Ebene. Weiteres Wachstum ist nur dann mit den Klimaschutzbestrebungen der Staaten vereinbar, wenn es gelingt, den ökologischen Fußabdruck der Luftfahrt wesentlich zu reduzieren. Ziel ist es, die Umweltwirkungen von Flugzeugen zu minimieren und so die Auswirkungen des Luftverkehrs auf Mensch, Natur und Klima nachhaltig zu verringern.

Die Europäische Union hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2050 klimaneutral zu werden. Deutschland will dieses Ziel bereits 2045 erreichen. Damit hat eine neue Dynamik in der Entwicklung von Technologien in der Luftfahrt eingesetzt. Bisherige Strategien zu den Weiterentwicklungen von Luftfahrttechno­logien kommen an ihre Grenzen. Deshalb ist es notwendig, mit der neu entwickelten Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo diese Trends und Anforderungen aufzugreifen und in eine erfolgversprechende Richtung zu lenken. Neben dem Ziel der Klimaneutralität gewinnen angesichts globalpolitischer Herausforderungen zunehmend Ziele wie Souveränität und Wettbewerbsfähigkeit an Bedeutung, welche ebenfalls durch die Luftfahrt adressiert werden.

Um die politischen Ziele der Luftfahrt zu erreichen, müssen zusätzlich ganz neue, teils disruptive Technologieansätze entwickelt werden. Neben der Verbesserung von luftfahrtspezifischen Technologien für die nächsten Produktgenerationen werden auch ganz neue Technologieansätze verfolgt, die das klimaneutrale Fliegen vorbereiten. Bei der Entwicklung dieser Technologien werden Wirtschaftlichkeit und Klimaschutz gleichrangig berücksichtigt. Nur wenn Technologien am Markt erfolgreich sind, können sie ihre volle Wirkung entfalten und einen positiven Beitrag zum Klimaschutz leisten.

Das Luftfahrtforschungsprogramm verfügt neben dem Titel zur Förderung von Technologievorhaben inzwischen über einen zusätzlichen Fördertitel aus dem Klima- und Transformationsfond (KTF), der für die Entwicklung disruptiver Technologieansätze bereitsteht. Besonders erfolgversprechend sind hierbei Wasserstofftechnologien und das elektrische Fliegen. Diese Technologieansätze bedeuten erhebliches Neuland für die Luftfahrt.

Die hohen Maßstäbe in der Luftfahrt für Qualität, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit gelten für alle Technologien im Luftfahrtforschungsprogramm. Ihre Entwicklung erfordert erhebliche Anstrengungen und ist mit hohen Kosten­ und Zeitbedarfen verbunden.

Während evolutionäre Technologien mit hohem Reifegrad schon in den 2030iger Jahren zur Anwendung kommen können, wird bei den disruptiven Technologien eine umfängliche Markteinführung in den wichtigen Flugzeugklassen ab Kurzstrecke aufwärts noch längere Zeit in Anspruch nehmen.

Die Klimaneutralität für das Fliegen in 2045 ist nach heutigem Stand grundsätzlich umsetzbar. Voraussetzung dafür ist, dass etablierte Flugzeugtechnologien bis dahin circa 40% bis 50% weniger Treibstoff benötigen und ausreichende Mengen klimaneutraler synthetischer Kraftstoffe (SAF) zur Verfügung stehen. Dennoch reicht SAF als einzige Lösung und für langfristigere Sicht­ weise hier nicht aus. Die Entwicklungshorizonte der neuen wasserstoffbasierten Technologien reichen weit in die Zukunft. Diese Technologien sind notwendig, weil das Wasserstoffflugzeug in der Gesamtbetrachtung den geringeren ökologischen Fußabdruck hinterlässt und durch den geringeren Energiebedarf in der Herstellung und Bereitstellung des Wasserstoffs die bessere Wirtschaftlichkeit im Betrieb verspricht.

SAF ist damit der Schlüssel, um klimaneutrales Fliegen bis 2045 realisieren zu können, während die wasserstoffbasierten Technologieentwicklungen die langfristige Wirtschaftlichkeit des klimaneutralen Fliegens im Fokus hat.

Die Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo ist auf drei Säulen aufgebaut,
um diese Herausforderungen in der Luftfahrt zu meistern. In der ersten Säule werden innovative Basistechnologien im Sinn einer zukunftssicheren Strategie weiterentwickelt, um Einsparpotenziale von bis zu 50 % im Energiebedarf bis 2050 zu erreichen. Diese Technologien sind auch für künftige klimaneutrale Flugzeuge eine zwingende Voraussetzung. In der zweiten Säule werden die in der Entwicklung risikoreicheren fossilfreien Kerntechnologien für das klimaneutrale Fliegen angegangen. Ziel ist es, die Risiken vorzusorgen, da heute noch nicht absehbar ist, wann diese Technologien einsatzbereit sein werden. Die Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo setzt somit auf eine Kombination aus innovativen Technologien mit hohem Erfolgspotenzial und risikoreichen jedoch disruptiven Lösungen, um die Zukunft der Luftfahrt zu gestalten. Gestützt wird dies durch die dritte Säule der Querschnittstechnologien wie MRO (Maintenance, Repair, Overhaul) und Digitalisierung, die den gesamten Lebenszyklus der zukünftigen Luftfahrtprodukte und -prozesse unterstützen und maßgeblich zur Wettbewerbsfähigkeit der aktuellen Produkte beitragen. Diese ist unabdingbar, um die Finanzierung zukünftiger innovativer wie auch disruptiver Technologien sicher zu stellen.

In den nachfolgenden Abschnitten stellen wir Ihnen eine Übersicht der Handlungsfelder im Rahmen der Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms dar. Wir gehen dabei auf die Bedeutung der Luftfahrtforschung für die Wirtschaft, die Umwelt und die Gesellschaft ein und informieren über die neusten Entwicklungen in der Luftfahrttechnologie, wie z. B. Wasserstofftechnologien, autonomes Fliegen oder nachhaltige Treibstoffe. Ein besonderes Augenmerk wird auf die Forschung zur Minimierung negativer Umweltwirkungen, die Sicherheitsforschung sowie die Wertschöpfungspotentiale, ein­ schließlich der Schaffung von Arbeitsplätzen und Förderung von Innovationen, gelegt.

Das Ziel der Neuausrichtung des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo ist es, ein technologisches Leitbild zu erstellen, das einen Orientierungsrahmen für künftige Weiterentwicklungen des Luftfahrtforschungsprogramms des Bundes bietet.