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Ein einziges Kilogramm weniger Gewicht klingt bei einem Verkehrsflugzeug nach wenig. Multipliziert über tausende Flüge, Millionen Kilometer und eine Nutzungsdauer von mehreren Jahrzehnten entsteht daraus jedoch ein erheblicher Unterschied beim Treibstoffverbrauch. Deshalb ist die moderne Luftfahrt längst zu einer Materialwissenschaft geworden.
Der Airbus A350 besteht zu 53% aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff. Beim Boeing 787 machen Verbundwerkstoffe rund 50% des Strukturgewichts aus. Beide Flugzeugfamilien zeigen, wie stark Aluminium in den vergangenen Jahrzehnten durch leichtere Hochleistungsmaterialien zurückgedrängt wurde.
Doch die nächste Stufe ist schwieriger. Verbundwerkstoffe sind bereits leicht. Wer noch mehr Gewicht sparen will, muss sie stärker, dünner, einfacher produzierbar oder multifunktional machen.
Genau an dieser Stelle wird Graphen interessant. First Graphene (ISIN: AU000000FGR3) arbeitet an Graphenadditiven für Verbundwerkstoffe und hat seine Aktivitäten im Bereich Luftfahrt und Verteidigung 2026 deutlich erweitert.
Airbus sucht den nächsten Leichtbau-Sprung
Beim A350 hat Airbus (ISIN: NL0000235190) den Materialmix eines Großraumflugzeugs bereits grundlegend verändert.
53% des Flugzeugrahmens bestehen aus Carbon Fibre Reinforced Polymer, kurz CFRP. Weitere 14% entfallen auf Titan. Insgesamt besteht der A350 damit zu mehr als 70% aus sogenannten Advanced Materials.
Die Folgen reichen über das reine Gewicht hinaus. Verbundwerkstoffe korrodieren anders als klassische Aluminiumstrukturen und ermöglichen größere integrierte Bauteile. Airbus beziffert den Treibstoffverbrauch des A350 pro Sitz gegenüber Flugzeugen der vorherigen Generation mit rund 25% weniger. Trotzdem betrachtet der Konzern den heutigen Materialmix keineswegs als Endpunkt.
Auf der ILA in Berlin präsentierte Airbus im Juni 2026 neue Ansätze für leichtere und effizienter herstellbare Strukturen. Ein bereits im A350 eingesetzter, additiv gefertigter Türmechanismus ersetzt zehn Einzelteile durch ein einziges Titanteil und ist nach Unternehmensangaben 45% leichter als sein Vorgänger.
Parallel erforscht Airbus neue Herstellungsverfahren für thermoplastische Verbundwerkstoffe. Das Ziel ist nicht nur weniger Masse. Die Bauteile sollen schneller produziert, leichter wiederverwendet und perspektivisch einfacher recycelt werden können.
Bei Boeing besteht bereits die Hälfte des Flugzeugs aus Composites
Boeing (ISIN: US0970231058) setzte beim 787 Dreamliner ebenfalls früh auf Kohlefaserverbundwerkstoffe.
Rund 50% des Strukturgewichts bestehen aus Composites. Boeing nennt inzwischen mehr als 1.270 ausgelieferte Dreamliner, die zusammen täglich ungefähr 500.000 Passagiere transportieren. Die Materialwahl besitzt dabei zwei wirtschaftliche Effekte.
Weniger Gewicht reduziert den Energiebedarf während Start, Steigflug und Reise. Gleichzeitig sind moderne Composite-Strukturen weniger anfällig für klassische Metallkorrosion und Materialermüdung. Das kann Inspektions- und Wartungsaufwand reduzieren.
Damit wird deutlich, weshalb das Material selbst zu einem Teil der Flugzeugökonomie geworden ist.
Wenn ein künftiger Verbundwerkstoff dieselbe Last mit einer dünneren Struktur tragen kann, steigt nicht nur die technische Leistungsfähigkeit. Airlines könnten langfristig von geringerem Gewicht, höherer Nutzlast oder niedrigeren Betriebskosten profitieren.
Weniger als 1% Graphen kann Materialeigenschaften deutlich verändern
First Graphene nähert sich diesem Problem nicht als Flugzeugbauer, sondern eine Stufe tiefer in der Wertschöpfung.
PureGRAPH wird in die Harzmatrix eines Verbundwerkstoffs eingebracht. Die Graphenplättchen sollen dort mechanische, elektrische und thermische Eigenschaften beeinflussen.
Nach veröffentlichten Versuchsdaten von First Graphene können in bestimmten Polyurethan-Thermoset- und Composite-Systemen Graphenzugaben von weniger als 1 Volumenprozent die Festigkeit um mehr als 30% erhöhen. Das Unternehmen leitet daraus grundsätzlich die Möglichkeit ab, Bauteile bei gleicher Leistungsanforderung dünner beziehungsweise leichter auszulegen. Diese Zahlen sind wichtig einzuordnen.
Sie stammen aus Materialtests und bedeuten nicht, dass ein Flugzeugbauteil durch 1% Graphen automatisch 30% leichter wird. Luftfahrtstrukturen müssen komplexe Lastfälle, Feuerbeständigkeit, Temperaturwechsel, Ermüdung und langjährige Alterung bestehen. Jede neue Formulierung benötigt umfangreiche Qualifikation.
Aber genau darin liegt die interessante Materialidee: Ein Additiv mit sehr niedriger Dosierung könnte Eigenschaften des wesentlich größeren Verbundwerkstoffsystems verändern.
Die MITO-Übernahme verbreitert die technologische Basis
2026 hat First Graphene diesen Bereich mit der Übernahme der Vermögenswerte von MITO Material Solutions erweitert.
MITO entwickelte funktionalisierte Graphenmaterialien speziell für Harze, Thermoplaste und Composite-Anwendungen. Die Funktionalisierung verändert die Oberfläche des Graphens, damit es sich besser mit der jeweiligen Materialmatrix verbindet.
Das ist bei Hochleistungsverbundwerkstoffen entscheidend. Ein Graphenpartikel kann theoretisch außergewöhnliche Eigenschaften besitzen. Wenn es sich jedoch schlecht im Harz verteilt oder keine stabile Verbindung mit der Polymermatrix eingeht, kommt dieser Vorteil im fertigen Bauteil kaum an.
First Graphene verfügt nach der Übernahme über zusätzliche Graphenoxid-, Hybrid- und Funktionalisierungstechnologien sowie bestehende US-Kundenbeziehungen.
Im jüngsten Quartalsbericht nennt das Unternehmen Luftfahrt und Verteidigung ausdrücklich als Wachstumsfelder.
DARPA bringt die Technologie in einen besonders anspruchsvollen Markt
First Graphene hat zudem eine Bewerbung bei der US-amerikanischen Defense Advanced Research Projects Agency eingereicht. Dabei geht es nach Unternehmensangaben um graphenbasierte Produkte für Aerospace-Composite-Projekte. Eine Bewerbung ist noch kein Auftrag.
Sie zeigt aber, auf welches Leistungsniveau First Graphene mit seiner Technologie zielt. Verteidigungs- und Luftfahrtanwendungen gehören zu den schwierigsten Märkten für neue Werkstoffe. Materialeigenschaften müssen reproduzierbar sein, Lieferketten nachvollziehbar bleiben und Bauteile langfristige Qualifizierungsprogramme durchlaufen.
Die Eintrittsbarriere ist entsprechend hoch. Der Vorteil: Besteht ein Material diese Hürden, können Anwendungen entstehen, bei denen Leistung deutlich wichtiger ist als der reine Rohstoffpreis.
Das nächste Kilogramm wird schwerer als das erste
Airbus und Boeing haben bereits einen großen Teil des klassischen Aluminiums durch moderne Verbundwerkstoffe ersetzt. Deshalb wird jeder weitere Fortschritt anspruchsvoller.
Airbus arbeitet an neuen Composite-Verfahren und Bauteilarchitekturen. Boeing profitiert beim 787 bereits von einer Struktur, die zur Hälfte aus Verbundmaterialien besteht. First Graphene versucht, die nächste Ebene innerhalb dieser Materialien zu verändern: die Harzmatrix und deren Eigenschaften.
Zwischen erfolgreichen Materialtests und einem zertifizierten Flugzeugbauteil liegt noch ein langer Weg. Öffentlich bekannt ist bislang weder eine Zusammenarbeit von First Graphene mit Airbus oder Boeing noch ein Einsatz von PureGRAPH in deren Verkehrsflugzeugen.
Gerade diese Trennung macht den Vergleich interessant.
Airbus und Boeing zeigen, welchen wirtschaftlichen Wert jedes eingesparte Kilogramm in der Luftfahrt besitzen kann. First Graphene arbeitet an einer Technologie, bei der bereits sehr kleine Additivmengen die Eigenschaften eines Verbundwerkstoffs verändern sollen.
Der nächste Leichtbau-Sprung muss deshalb möglicherweise nicht aus einem komplett neuen Material bestehen. Vielleicht reicht es, ein bereits erfolgreiches Material entscheidend besser zu machen.
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Quellen:
First Graphene - Graphene in Composites and Polymers
https://firstgraphene.net/graphene-in-composites-and-polymers/
First Graphene - June 2026 Quarterly Activities Report
https://company-announcements.afr.com/asx/fgr/6515a8fd-8cac-11f1-97bc-a6d464b3c8f5.pdf
First Graphene - MITO Material Solutions Acquisition
https://www.prnewswire.co.uk/news-releases/fgr-accelerates-usa-expansion-defence-sector-exposure-with-strategic-acquisition-of-mito-material-solutions-302790965.html
Airbus - A350 Family
https://www.airbus.com/en/products-services/commercial-aircraft/passenger-aircraft/a350-family
Airbus - ILA 2026: Ten breakthrough exhibits redefining aerospace
https://www.airbus.com/en/newsroom/stories/2026-06-airbus-at-ila-ten-breakthrough-exhibits-redefining-aerospace
Boeing - 787 Dreamliner / Composite Design
https://www.boeing.com/content/dam/boeing/boeingdotcom/features/innovation-quarterly/2024/01/IQ2024Q3The787DreamlinerDifference.pdf
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Land: Australien
ISIN: AU000000FGR3
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