Die Vision vom klimaneutralen Fliegen 29.06.2020, 12:00 Uhr

Welche neuen Chancen bietet die Corona-Krise?

Beim schnellen globalen Gütertransport und bei Fernreisen ist meist das Flugzeug das Verkehrsmittel der Wahl - auch wenn es bislang als wenig ökologisch gilt. Dies könnte sich jedoch schon bald ändern. Nach dem Corona-Lockdown werden die Karten in der Luftfahrtindustrie neu gemischt. Zudem hat sich die Klimathematik in den Köpfen der Verbraucher festgesetzt. Vor diesem Hintergrund tun die Fluggesellschaften gut daran, mit Hochdruck an der Vision vom klimaneutralen Fliegen zu arbeiten.

Nach dem Corona-Shutdown haben Fluggesellschaften die Chance, Fracht- und Passagierflüge deutlich klimaneutraler zu gestalten als bisher. Foto: panthermedia.net

Nach dem Corona-Shutdown haben Fluggesellschaften die Chance, Fracht- und Passagierflüge deutlich klimaneutraler zu gestalten als bisher.

Foto: panthermedia.net

Flugscham, Billigflugtickets, Kerosinsteuer, Klimakiller Nummer 1: Das Flugzeug schneidet in der aktuellen Klimadebatte nicht gerade positiv ab. Es gilt in der öffentlichen Diskussion als das klimaschädlichste Fortbewegungsmittel schlechthin. Wer beispielsweise von Frankfurt nach Sydney und wieder zurück fliegt, verbraucht in etwa so viel CO2 wie der „Durchschnittsdeutsche“ in einem ganzen Jahr – inklusive Autofahrten, Heizungskosten und Nahrungsmitteln. Trotzdem verzeichnet der globale Flugverkehr seit jeher ein permanentes Wachstum und erreichte im Jahr 2019 erneut ein Rekordhoch. Im globalen Warentransport verstärkt vor allem die anhaltende Ausweitung des Welthandels die rasante Zunahme des Luftfrachtaufkommens in den letzten Jahrzehnten. Kurze Beförderungszeiten über lange Strecken, schneller Güterumschlag oder auch die zügige Weiterleitung durch Road Feeder Services kennzeichnen die Luftfahrtlogistik. Da die Logistikketten im Luftfrachtverkehr zudem sehr präzise organisiert sind, ist die Luftfracht eine ideale Transportmethode von Gütern mit hoher Eilbedürftigkeit. Minutiös eingehaltene Flugpläne gewährleisten die zeitlich exakte Disponierbarkeit von Sendungen. Das logistische Gesamtkonzept ist daher weniger störanfällig als bei anderen Frachtmethoden. Zu den Nachteilen der Luftfracht zählen jedoch die hohen Transportkosten aufgrund des Kerosinverbrauchs von Flugzeugen. Für eine vergleichbare Beförderungsleistung verbraucht ein Flugzeug ungefähr zwölfmal mehr Treibstoff als ein Seeschiff.

Covid-19 – ein Warnsignal der Natur?

„Flüge“ gehen nicht spurlos an der Erde vorbei. Kohlenstoffdioxid, Stickoxide, Wasserdampf, Ruß, Sulfat und sonstige Partikel tragen als Klimagase unmittelbar zur Erderwärmung bei, indem sie den anthropogenen Treibhauseffekt verstärken. Das Besondere dabei ist, dass die klimaschädlichen Gase im Vergleich zu allen anderen Verkehrsmitteln in großen Höhen bei ca. 11.000 Metern ausgestoßen werden. In diesen Höhen herrschen Temperaturen von –50° C, weshalb sich Eiswolken bzw. Kondensstreifen bilden. Hieraus entwickeln sich wiederum künstliche Wolken, sogenannte Zirruswolken, die sich wie eine Plane um die Erde legen, was dazu führt, dass die Wärme gespeichert wird und sich die Erde schneller aufheizt. Hinzu kommt, dass die Klimagase eine teils konträre Klimawirkung haben. Stickoxide wirken beispielsweise durch deren Beitrag zur Ozonbildung einerseits erwärmend, durch Methanabbau andererseits aber auch abkühlend. Ein Gleichgewicht ergibt sich daraus allerdings nicht. Die Klimagase bauen sich nur sehr langsam ab, summieren sich und verschlimmern letztendlich die Erderwärmung. Hinzu kommt, dass der Luftverkehr nicht nur lokal am Entstehungsort wirkt (z.B. durch Kondensstreifen oder Fluglärm), sondern global, durch die weitflächige Verteilung der Schadstoffe im internationalen Personen- und Warenverkehr. Der Corona-Lockdown hat jetzt über Nacht und völlig unerwartet die Flugzeuge weltweit zurück an den Boden gezwungen und mischt die Karten für die Luftfahrtbranche neu. Die Zukunft unseres Planeten ist stark gefährdet. Um einer bevorstehenden Klimakatastrophe zu entgehen, muss der ökologische Fußabdruck der Menschheit in einigen Bereichen drastisch reduziert werden. Auch in der Luftfahrtbranche.

Weltweite Klimasünder im Vergleich – verursacht der Luftverkehr wirklich nur 3 % der CO2 Emissionen?

Die weltweiten CO2-Emissionen setzen sich aus mehreren Segmenten zusammen. Der Luftverkehr trägt nach aktuellen Schätzungen mit ca. 3 % zum anthropogenen, also menschengemachten Klimawandel bei. Im Vergleich zum PKW mit ca. 18 % oder dem Strom- und Wärmesektor mit ca. 42 % recht wenig (Lufthansa, 2019). Die Validität der Zahlen muss allerdings bei näherem Hinsehen in Frage gestellt werden, da der Fokus in der Bewertung auf nur einem Treibhausgas, dem CO2, liegt. Damit wird dem Faktum, dass ein Flugzeug nicht nur CO2 produziert und damit deutlich mehr Schadstoffe und weitere Faktoren in die Berechnung miteinbezogen werden müssen, nicht Rechnung getragen.

Der Versuch, den ökologischen Fußabdruck des Luftverkehrs realistisch und belastbar zu berechnen, stellt sich als schwieriges Unterfangen dar. Der Weltklimarat IPCC hat zwei Vorgehensweisen entwickelt:

Methode 1: Radiative Forcing Index (RFI-Faktor) Methode 2: Absolutes Treibhauspotential (AGWP)

Der RFI-Faktor setzt die Strahlungsantriebe aller Luftverkehrseffekte ins Verhältnis zum CO2. Dieser kumulierte Wert – meist zwischen 1,9 und 4,7 – wird dann mit dem CO2-Wert multipliziert. Um die Langlebigkeit der Emissionen zu integrieren, wird zu einem festen Zeitpunkt die Zusammensetzung der Atmosphäre untersucht und gleichzeitig die gesamte Erwärmung der Erde seit Beginn des Luftverkehrs in die Berechnung miteinbezogen (Umweltbundesamt, 2012).

Der RFI-Faktor berücksichtigt also nicht nur das ausgestoßene CO2, sondern alle weiteren Schadstoffe, die bei der Verbrennung von Kerosin entstehen. Zudem werden die erwärmenden sowie abkühlenden Effekte der Emissionen entsprechend eingerechnet und auch deren Verhältnis. Auch die Langlebigkeit der Schadstoffe wird berücksichtigt. Dies ist essentiell, da sich CO2 beispielsweise erst nach ca. 120 Jahren in der Atmosphäre vollständig abbaut.

Nicht berücksichtigt werden jedoch die kurzlebigen Emissionen, wie Methan oder den Stickoxiden. Dieser Problematik widmet sich Methode 2. Bei der Berechnung des absoluten Treibhauspotenzials wird sowohl die Störungsintensität als auch der Zeitfaktor berücksichtigt. Im Vergleich zum RFI-Faktor ist diese Methode eher zukunftsorientiert. In einem festgelegten Zeitraum wird die Erwärmungswirkung eines Treibhausgases im Vergleich zum CO2 bewertet. Methan hat beispielsweise eine 21 mal höhere Klimawirkung als CO2, verbleibt aber weniger lang in der Atmosphäre. Schwierig ist die exakte Berechnung der Klimawirkung der Kondensstreifen. Das Problem hierbei ist, dass die Intensität der Kondensstreifen während des gesamten Fluges in unterschiedlichen Ausprägungen auftritt und von verschiedenen Faktoren abhängt, wie der Wetterlage oder der Flughöhe.

Der ökologische Fußabdruck des Luftverkehrs ist größer als gedacht

Bei Anwendung der beiden Berechnungsmethoden schätzen die Experten den tatsächlichen Anteil des Luftverkehrs am anthropogenen Treibhauseffekt auf 5 bis 8 % und damit deutlich höher als die oft beschönigten 3 % (Atmosfair, 2020). Entsprechend ändert sich auch die Verteilung der weltweiten Schadstoffemissionen und das Flugzeug nimmt einen weitaus größeren Platz ein als ursprünglich dargestellt.

Gleiche Strecke – Große Unterschiede bei der Umweltfreundlichkeit

Fliegen ist im Vergleich zu anderen Verkehrsmitteln signifikant klimaschädigend, als Fortbewegungsmittel und Transportkonzept im internationalen Personen- und Warenverkehr aber nicht mehr wegzudenken. Die Fluggesellschaften sind sich ihrer Klimaverantwortung mittlerweile durchaus bewusst. Ziel ist es, die Energieeffizienz zu steigern und gleichzeitig den Treibstoffverbrauch zu senken und damit die Transportleistung und den Treibstoffverbrauch zu entkoppeln. Die Studie zum Atmosfair Airline Index 2018 zeigt aber auch, dass die Unterschiede zwischen den einzelnen Fluggesellschaften erheblich sein können. So ist bei einigen Airlines der Treibstoffverbrauch pro Passagier und Kilometer mehr als doppelt so hoch wie bei anderen – auf derselben Strecke! Die besten Werte erreichen die Fluggesellschaften, die moderne und auf die Strecke angepasste Flugzeuge einsetzen. Eine effiziente Raumnutzung mit vielen Sitzen, die eine optimale Auslastung des Passagier- und Frachtbereichs ermöglichen, geben Bonuspunkte im Umweltfreundlichkeits-Ranking. Große Bereiche der First und Business Class hingegen verschlechtern die Bilanz (Atmosfair Airline Index 2018).

Am Ende steht die Vision vom klimaneutralen Fliegen

Wie lässt sich der ökologische Fußabdruck der Fluggesellschaften aber nun reduzieren und letzten Endes vielleicht sogar die Vision vom klimaneutrales Fliegen verwirklichen? Eine gute Nachricht vorab: In der Vergangenheit wurde schon viel getan und der Grundstein für klimaneutrales Fliegen wurde bereits gelegt. Moderne Flugzeuge sind deutlich „sauberer“ als ihre Vorgängermodelle. So verbraucht ein neuer Airbus A350 25 % weniger Treibstoff als seine Vorgängermodelle. Entsprechend reduziert sich der Schadstoffausstoß. Eine kontinuierliche Flottenmodernisierung stellt sich daher als wichtiger Hebel für die Fluggesellschaften heraus.

Eine hohe Relevanz haben auch synthetische Kraftstoffe, denn sie bringen mit ca. 90 % das deutlich größere CO2-Einsparpotenzial mit sich. Beim synthetischen Kerosin wird in einem Elektrolysevorgang aus CO2 und Wasser Rohöl gewonnen, welches dann weiter zu Kerosin verarbeitet wird. Im Flugeinsatz würde dann nur das CO2 ausgestoßen werden, welches zuvor der Atmosphäre entnommen wurde. Dies setzt jedoch voraus, dass die Energie, die zu dessen Herstellung benötigt wird, aus erneuerbaren Energien gewonnen wird. Würde man alle Flugzeuge, die in Deutschland abheben, so versorgen, müsste die gesamte Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland eingesetzt werden, um auf klimaneutrale Weise ausreichend Kraftstoff für den deutschen Luftverkehr produzieren zu können. Kohlenstoff aus der Umgebungsluft zu gewinnen ist sehr energieaufwendig.

Das Problem ist, dass das Sustainable Aviation Fuel (SAF) noch nicht in ausreichender Menge zur Verfügung steht und deshalb für den alleinigen Einsatz im Flugverkehr noch zu teuer ist. Hinzu kommt, dass das Fliegen mit SAF zwar das CO2-Problem löst, aber dennoch die Umwelt mit seinen weiteren Effekten belastet. Hier ist die Flughöhe entscheidend. Da die Schadstoffe gerade in hohen Luftschichten als kritisch gelten, würde eine Verlagerung des Luftverkehrs in tiefere Lagen positive Auswirkungen haben. 8.000 Meter wären beispielsweise eine geeignete Höhe, in der keine Kondensstreifen entstehen, aber dennoch ein sicherer Flugbetrieb möglich ist. Dort ist allerdings der Luftwiderstand höher, weshalb mehr Treibstoff benötigt wird – aber dieser ist ja dann CO2-neutral (Köhler, 2017).

Durch Einführung eines einheitlichen europäischen Luftraumes – den sogenannten Single European Sky – würden Warteschleifen und Umwege vermieden werden, was zu einer Treibstoff- und ca. 10 prozentigen europaweiten CO2-Einsparung führen würde (Deutsche Lufthansa AG, 2019, S. 60).

Auch eine verbesserte Infrastruktur am Boden hätte positive Effekte auf die Umwelt. Indem der Luft-, Schienen- und Straßenverkehr optimal miteinander verknüpft wird, würden unnötige Umweltbelastungen vermieden werden. So könnte die An- und Abreise zum bzw. vom Flughafen in Zukunft bequem per ICE oder Carsharing erfolgen (Deutsche Lufthansa AG, 2019, S. 61).

Hinzu kommt, dass die Luftfahrtbranche der einzige Verkehrsträger ist, der an einem Emissionshandel teilnimmt. EU-weit und international erwerben die Airlines Zertifikate entsprechend der CO2-Obergrenzen. Die Einnahmen kommen dann CO2-kompensierenden Projekten zugute. Am Beispiel der Lufthansa Group konnten damit im Jahre 2018 rund 62 % ihrer CO2-Emissionen ausgeglichen werden (Deutsche Lufthansa AG, 2019, S. 63–64).

Auf diversen Kompensationsplattformen im Internet können Flugpassagiere einen Teil des unvermeidbar entstandenen CO2 ihrer Flugreise im Rahmen einer Klimaschutzspende ausgleichen. Diese kommt Projekten zugute, die nachweislich CO2 reduzieren und somit langfristig einen positiven Beitrag für die Umwelt leisten. Daneben haben die Passagiere der Lufthansa die Möglichkeit, in einem Verhältnis von 1:1 mit ihrer Spende fossilen Treibstoff durch die synthetische und somit klimafreundlichere Variante zu ersetzen (Deutsche Lufthansa AG, 2019, S. 13).

Insgesamt existieren einige Klimaforschungsprojekte, die seit geraumer Zeit wichtige Erkenntnisse über die negativen Auswirkungen des Luftverkehrs sammeln konnten. Die Lufthansa hat hierfür regelmäßig Messlabore in ihren Passagierflugzeugen eingebaut, die in Reisehöhe wertvolle Daten über die Zusammensetzung der Atmosphäre sammeln (Lufthansa, 2019 b).

Elektroflugzeuge – Die Lösung für kurze Strecken?

Die bisher aufgezeigten Maßnahmen sind zwar erfolgversprechend, führen aber lediglich zu einer Reduktion des ökologischen Fußabdrucks. Indem beispielsweise Zubringerflüge zu den Drehkreuzen durch elektrisch angetriebene Flugzeuge bedient werden, könnten gerade die kritischen Schadstoffe, wie CO2, Stickoxide oder Feinstaub vermieden werden. Aufgrund der damit einhergehenden Gewichtsproblematik der Batterien, sind sie jedoch nur auf der Kurz- und Mittelstrecke einsetzbar. Denn für einen Liter Kerosin werden ungefähr 70 Kilogramm Batterien benötigt (Köhler, 2017). Damit ließe sich der Anteil an den weltweiten Emissionen schon einmal um einen großen Teil verringern.

Synthetisches Kerosin – Die Zukunft für klimaneutrales Fliegen

Auf der Langstrecke führt kein Weg an synthetischem Kerosin vorbei. Allerdings muss noch an Lösungen gearbeitet werden, synthetisches Kerosin in großen Mengen herzustellen, sodass es für den Luftverkehr ökonomisch wird. Dieser Problematik könnte die erst kürzlich eingeführte Wasserstoffstrategie der Bundesregierung Abhilfe schaffen. So soll in mehr Erzeugungsanlagen für Wasserstoff, den „grünen Brennstoff der Zukunft“, investiert und eine der größten Innovationen im Bereich Klimaschutz und Energiewende gefördert werden. Ein wichtiger Schritt in Richtung klimaneutrale Zukunft und Dank der Corona Krise und des daraus resultierendem Konjunkturpakets schon früher verabschiedet als ursprünglich gedacht (Tagesschau, 2020).

Die Luftfahrt wird eine andere sein

Neben all den Herausforderungen für die Gesellschaft, Politik und die Weltwirtschaft, hat die Pandemie die Natur für einen kurzen Moment „aufatmen“ lassen und einen Einblick in eine nahezu schadstofffreie Umwelt verschafft. Die Luftfahrtbranche hätte es hingegen schlimmer nicht treffen können. Sie ist plötzlich und unverschuldet auf ein Niveau nahe Null gesunken. Zwar bietet sich dadurch die große Chance, in eine „neue Luftfahrt“ zu starten und die Vision vom klimaneutralen Fliegen endlich Wirklichkeit werden zu lassen. Gleichzeitig sind die Fluggesellschaften in große Nöte gekommen und kämpfen um ihre Existenz. Ein gesundes Unternehmen, wie die Lufthansa, ist über Nacht in eine existenzbedrohende Krise katapultiert und auf Hilfe von der Regierung in Höhe von 9 Milliarden Euro angewiesen. Gleichzeitig verzeichnet das Unternehmen schlagartig einen Personalüberhang von mehr als 20.000 Vollzeitstellen (Warschauer, 2020). Das ist selbst für Europas größte Fluggesellschaft eine noch nie dagewesene Herausforderung.

Wie sieht nun die Zukunft der Luftfahrtbranche aus? Bis vor der Corona Krise hätte wohl kaum jemand mit solch einem Einschnitt gerechnet – das Luftverkehrsaufkommen ist seit jeher gestiegen und sollte laut Experten auch in den nächsten 20 Jahren noch weiter anwachsen (Zeit Online, 2019). Das lag vor allem in der Tatsache begründet, dass die Ticketpreise immer günstiger wurden und somit immer mehr Menschen das Flugzeug als Fortbewegungsmittel nutzten. Derzeit hebt kaum ein Flugzeug ab. Die Zukunft vieler Airlines ist ungewiss. Nur eines steht fest: Nichts wird mehr so sein wie vor der Krise (Koenen, 2020).

Langsame Rückkehr zur Normalität? – Der Luftverkehr geht in die Restart-Phase

Allmählich beginnt die Restart-Phase. Die Fluggesellschaften befinden sich in einem Konflikt zwischen Ökonomie und Ökologie. Es besteht die Gefahr, dass der Umweltschutz aufgrund des wirtschaftlichen Drucks in den Hintergrund gerät und alle bisherigen Erfolge vergebens waren. Dennoch darf nicht vergessen werden, dass sich die Klimathematik fest in den Köpfen der Menschen eingebrannt hat und mit der Zeit auch wieder deutlich mehr in den Fokus rücken wird.

Um aus dieser Krise wieder herauszukommen, haben die Fluggesellschaften letzten Endes keine andere Wahl: Um ihr Unternehmen wieder wettbewerbsfähig zu machen, muss das Management trotz der finanziell sehr belastenden Situation weiter mit Hochdruck an der Vision vom klimaneutralen Fliegen arbeiten und die bisherigen, allein auf Wachstum ausgerichteten strategischen Ziele für Umsatz und Renditen zurückschrauben.

Wir haben es in der Hand. Sowohl die Zukunft der Luftfahrtbranche als auch die unserer Erde hängt stark davon ab, welche Lehren aus der Krise gezogen werden (Nagels, 2020). Und das in vielerlei Hinsicht. Das Coronavirus sollte als eine Art Warnsignal der Natur verstanden werden und gerade im Hinblick auf die Luftfahrt einen Ansporn bieten, die Vision vom klimaneutralen Fliegen Wirklichkeit werden zu lassen, um eines Tages wieder guten Gewissens in ein Flugzeug steigen zu können.

Quellenverzeichnis

Atmosfair (2018). atmosfair Airline Index 2018.

Deutsche Lufthansa AG (2019). Balance. Nachhaltigkeitsbericht 2019. 25. Ausgabe, Frankfurt am Main: Lufthansa Group Communications.

Köhler, R. (2017). Vision vom umweltfreundlichen Fliegen. Fliegen, ohne die Umwelt zu belasten.

Koenen, J. (2020). Eine Branche am Boden: Coronakrise ordnet die Luftfahrt neu.

Lufthansa (2019 a). Luftfahrt – „Klimakiller Nr. 1“? Der Faktencheck.

Lufthansa (2019 b). 85-mal um die Welt – für die Klimaforschung!

Lufthansa (2019 c). Klimapolitische Kernbotschaften.

Lufthansa (2020 a). Klima & Umwelt. Die Umwelt fest im Blick.

Tagesschau (2020). Wasserstoffstrategie. Der Stoff, aus dem die Träume sind.

Umweltbundesamt (2012). Klimawirksamkeit des Flugverkehrs. Aktueller wissenschaftlicher Kenntnisstand über die Effekte des Flugverkehrs.

Warschauer, R. (2020). Corona-Folgen. Bis zu 26.000 Lufthansa-Jobs auf der Kippe.

Von Lena Florian

Lena Florian hat Ihre Bachelorarbeit an der IUBH Internationale Hochschule unter dem Titel „Die Vision vom klimaneutralen Fliegen – Kritische Betrachtung möglicher Lösungsansätze zur Reduktion des ökologischen Fußabdruckes aus Sicht der Deutschen Lufthansa AG“, verfasst.Hubert Vogl ist Hochschulprofessor bei Internationale Hochschule IUBH.

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