Ein Winglet im Technischen Museum Wien: Wie Flugzeuge wieder zu Vögeln werden

Auf Ebene 4 des Technischen Museums Wien, unter der großen Kuppel, steht ein Bauteil, das die meisten Menschen sonst nur durch eine Flugzeugscheibe sehen: eine Flügelspitze, die nach oben gebogen ist. Winglet heißt sie im Fachjargon. An Verkehrsflugzeugen ist sie heute Standard – und das noch gar nicht lange.

Christian Klösch, Historiker und Kustos in der Mobilitätsabteilung des Technischen Museums Wien, datiert den Siegeszug der aufgebogenen Spitzen auf die 2000er Jahre. Boeing bot sie im Jahr 2000 an. 2001 bestellten zehn Prozent der Kund:innen Winglets für ihre Maschinen, ein Jahr später waren es 80 Prozent. Wenige Bauteile haben sich in der Luftfahrt so schnell durchgesetzt.

Die Idee selbst ist so alt wie das Fliegen. In den 1890er Jahren schauten sich die Pioniere der Luftfahrt sehr genau an, wie Vögel fliegen, und bemerkten, dass diese im Gleitflug die Flügelspitzen leicht anheben. Warum das aerodynamisch günstig ist, wusste damals niemand; man baute die Flügel trotzdem nach. Otto Lilienthal nahm sich für seine Gleitflugapparate die Möwe zum Vorbild. Dann kam man davon ab, und über Jahrzehnte waren Tragflächen einfach gerade. Erst um 1970 experimentierte die NASA, zuständig auch für Flugzeugtechnik, nicht nur für Raumfahrt, wieder mit aufgestellten Spitzen – und stellte fest, dass ein Flugzeug damit zwischen fünf und sieben Prozent Treibstoff spart.

Nach einer Win-Win-Situation klingt das nur auf den ersten Blick.

„Das kann aber auch ein zweischneidiges Schwert sein.“

Wer weniger Sprit verbraucht, kann billigere Tickets anbieten. Die bringen mehr Passagiere, mehr Passagiere brauchen zusätzliche Maschinen – und der Umwelteffekt geht dabei wieder verloren, sagt Klösch. Der eingesparte Treibstoff lässt sich ohnehin umrechnen: in 160 Kilometer mehr Reichweite, eineinhalb Tonnen zusätzliche Nutzlast – oder in engere Sitzreihen und mehr Menschen an Bord. Für Fluggesellschaften ist das attraktiv, für die Klimabilanz ein Nullsummenspiel.

Ein zweiter Effekt betrifft den Abstand zwischen den Flugzeugen. Sie verwirbeln die Luft hinter sich, und je stärker die Verwirbelungen, desto größer muss der Abstand auf den Luftstraßen sein. Winglets verringern sie. Spürbar wird das rund um die Flughäfen: Im Landeanflug können die Maschinen enger hintereinander fliegen, zu den begehrten Zeiten in der Früh und am Abend lassen sich also mehr Starts und Landungen abfertigen – bessere Auslastung der Infrastruktur, ganz ohne neue Piste.

Am Objekt im Museum lässt sich die nächste Stufe bereits ablesen: Die Spitze ist nicht nur nach oben gebogen, sie trägt zusätzlich einen Sporn, der nach unten weist. Dieses Split-Winglet bringt noch einmal gut zwei Prozent Ersparnis. Inzwischen wird an aktiven Winglets geforscht, die sich je nach aerodynamischer Lage aufstellen, gerade richten oder nach unten stellen lassen. Damit, sagt Klösch, schließe sich der Kreis – zurück zu den Vögeln, die genau das seit jeher tun. Die Flugpioniere der 1890er Jahre hatten also recht. Sie konnten es bloß noch nicht bauen.