Klimakiller Fliegen

Hoch hinaus: 80 Prozent der Emissionen des Flugverkehrs werden oberhalb von 3.000 Meter in die Luft geblasen

Rund 2,5 Prozent aller CO₂-Emissionen stammen derzeit vom Luftverkehr. Ein kleiner Anteil, könnte man meinen. Jetzt schlagen Wissenschaftler Alarm: Der Effekt des Luftverkehrs auf unser Klima könnte größer sein als bisher gedacht.

Der Tropenurlaub steht bei erholungssuchenden Deutschen ganz weit oben auf der Wunschliste – doch allein dreieinhalb Tonnen Kohlendioxid (CO₂) pro Passagier pustet ein Flieger auf dem Weg von Düsseldorf nach Bali und zurück in die Atmosphäre. Das ist so viel, wie ein Deutscher in drei Monaten oder ein Inder in zweieinhalb Jahren produziert. Hinzu kommen Stickoxide, Ruß und Wasserdampf. Und eine entscheidende Besonderheit: Der überwiegende Teil der Flugzeugabgase wird in großer Höhe ausgestoßen, zwischen 9.000 und 13.000 Metern.

Beim Kohlendioxid macht die Flughöhe keinen Unterschied. Seine langlebigen Moleküle verteilen sich in der Atmosphäre, egal, ob sie am Boden oder in der Luft produziert wurden. Anders ist es bei den Stickoxiden – sie tragen zur Bildung von Ozon bei, und zwar in großer Höhe deutlich mehr als am Boden. Ozon aber ist in den Höhen des Flugverkehrs ein hochwirksames Treibhausgas.

Doch die größten Sorgen bereitet den Wissenschaftlern noch etwas ganz anderes: Kondensstreifen. Ihre Auswirkungen auf das Klima könnten deutlich negativer sein als bisher angenommen.

Kondensstreifen – und was aus ihnen wird

Nicht folgenlos: Großraumjets fliegen etwa 20 Prozent ihrer Flugzeit in so kalter und feuchter Luft, dass sie langlebige Kondensstreifen bilden

Kondensstreifen sind künstliche Wolken. Sie bilden sich, wenn der Wasserdampf, der bei der Verbrennung von Kerosin in den Triebwerken entsteht, kondensiert und zu Eis gefriert. Dazu muss die umgebende Luft feucht und kalt genug sein: zwischen 35 und 55 Grad minus. In trockener Luft lösen sich die Kondensstreifen schnell wieder auf: Wenn es feucht ist, können sie sich über Stunden am Himmel halten.

Kondensstreifen bedecken über Europa im Jahresmittel tagsüber etwa 0,7 und nachts etwa 0,23 Prozent des Himmels. Das haben Wissenschaftler am Institut für Physik der Atmosphäre des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen errechnet. Das scheint nicht viel. Doch die Wissenschaftler machten eine weitere Entdeckung: Unter bestimmten atmosphärischen Bedingungen, nämlich wenn es feucht genug ist und sich die Luftschichten aufwärts bewegen, werden die Kondensstreifen zu streifenförmigen Wolken – künstlichen Zirruswolken. Die Fläche, die diese Wolken einnehmen, könnte, wenn die Berechnungen der Wissenschaftler stimmen, gut zehnmal so groß sein wie die der Kondensstreifen.

Treibhaus aus Wolken

Blick von oben: Zirren sind Eiswolken, die sich in besonders hohen und damit kalten und feuchten Luftschichten bilden

Wie andere Wolken greifen auch Zirrus-Wolken in den Wärmehaushalt der Erde ein – allerdings auf eine besondere Weise. Die meisten Wolken kühlen das Klimasystem ab. Sie reflektieren zwar die Wärmestrahlung der Erde, lassen aber gleichzeitig wenig Sonnenlicht durch. Zirruswolken sind dagegen oft so dünn, dass das Sonnenlicht durchkommt. Andererseits aber auch so dicht, dass sie die Wärmestrahlung der Erde ebenso zurückzuhalten wie andere Wolken. Sie kühlen also nicht, sondern wirken erwärmend – wie das Glas eines Treibhauses.

Die künstlichen Eiswolken, die als Folge der Kondensstreifen entstehen, könnten so einen wesentlich größeren Beitrag zur globalen Erwärmung leisten als die Kondensstreifen selbst. Ihre Klimawirksamkeit könnte nach derzeitigem Stand der Wissenschaft genauso groß oder sogar noch größer sein als die des vom Flugverkehr ausgestoßenen Kohlendioxids!

Bis zu zehn Prozent Anteil am Klimawandel

Alles andere als unschuldig: Der Anteil des Flugverkehrs am Treibhauseffekt wird neu berechnet

Die tatsächliche Wirkung der künstlichen Zirruswolken ist extrem schwierig zu bestimmen: Im Gegensatz zu den frischen Kondensstreifen sind die älteren, zerfaserten Kondensstreifen kaum mehr von natürlichen Zirren zu unterscheiden. Dass die Frage nach dem Anteil des Flugverkehrs am Treibhauseffekt zur Zeit eines der am heftigsten diskutierten Themen der Klimaforschung ist, liegt nicht zuletzt an dieser Unsicherheit. 1,6 Prozent trägt der Flugverkehr allein durch den CO₂-Ausstoß zum Treibhauseffekt bei, da sind sich die Wissenschaftler weitgehend einig. Zusammen mit den übrigen Effekten ist der Anteil des Flugverkehrs am Treibhauseffekt drei- bis viermal so hoch. Selbst nach den eher vorsichtigen Schätzungen des DLR sind es mindestens 3,5 Prozent, nach Meinung anderer Wissenschaftler sogar bis zu 10 Prozent. Definitive Aussagen zur Klimawirksamkeit des Fliegens sind erst möglich, wenn der Effekt der künstlichen Zirren zuverlässig bestimmt werden kann.

Flugverkehr klimaschädlicher als weltweiter PKW-Verkehr

Flexible Flugrouten: So lassen sich Kondensstreifen vermeiden

Der vielversprechendste Ansatz, Kondensstreifen zu vermeiden, ist zugleich ein relativ naheliegender: Die feuchten und übersättigten Luftschichten, in denen sich Kondensstreifen vorzugsweise zu großen Zirren auswachsen, sind meist relativ dünn. Tausend Meter höher oder tiefer zu fliegen würde oft schon ausreichen, damit sich keine Kondensstreifen bilden. Flexiblere Flugrouten wären daher ein erster Schritt, um die Klimaschädlichkeit des Fliegens zu verringern.

Ausreichen wird er allerdings nicht: Die Transportleistung im weltweiten Luftverkehr wächst derzeit um 5,4 Prozent pro Jahr. Damit ist er der mit Abstand am schnellsten wachsende Verkehrszweig. Von 2010 an wird der Flugverkehr den weltweiten PKW-Verkehr in seiner Klimawirksamkeit übertreffen, schätzt das Umweltbundesamt. 2050 könnte bereits ein Sechstel des Klimawandels auf das Konto des Flugverkehrs gehen. Auch wenn es nicht populär ist – am Ende gibt es nur einen wirklich effizienten Weg, die Klimaschädlichkeit des Fliegens zu verringern. Und der ist denkbar simpel: weniger fliegen.