Seit 2014 ist der weltweite Luftverkehr von 37 Millionen Flügen auf 47 Millionen im Jahr 2019 gestiegen. Durch den selbstverständlichen Kauf von Importgütern wie Kleidern, Computern oder exotischen Früchten sowie den zunehmenden Personenverkehr fliegen immer mehr Flugzeuge zwischen Ländern und Kontinenten hin und her. Die Folgen für das Klima sind weitgehend bekannt: Eine massive Belastung unserer Atmosphäre durch den Ausstoss von Kohlenstoffdioxid. Jedoch sind diese CO2-Emissionen nicht das einzige Problem der Fliegerei.
Nicht-CO2-Emissionen
Bei der Verbrennung von einem Kilogramm Kerosin entstehen -da der Verbrennungsvorgang eines noch gewichtigeren zusätzlichen Anteils an Sauerstoff bedarf - rund 3 Kilogramm CO2. Während eines einstündigen Fluges einer Passagiermaschine mit 150 Sitzplätzen fallen daher etwa 8500 kg CO2 an. Jedoch gelangen zusätzlich noch weitere Stoffe in die Atmosphäre. Die Auswirkungen von solchen Nicht-CO2-Emissionen sind noch weniger erforscht als jene von Kohlenstoffdioxid.
Abgase:
Wasserdampf ist ein weiteres Abgas, welches in grosser Menge aus den Treibwerken von Flugzeugen strömt. Rund 3300kg davon werden bei einem einstündigen Flug ausgestossen. Wasserdampf ist ein wichtiger Bestandteil des natürlichen Treibhauseffektes und führt ähnlich wie CO2 zu einer Erwärmung des Erdklimas. Ausserdem führt Wasserdampf zur Bildung von Kondensstreifen.
Weiter werden auf einem einstündigen Flug rund 30kg Stickoxide (NOx) ausgestossen. Diese können zu einer kurzfristigen Erhöhung der Ozonbildung führen. Auch Ozon wirkt als Treibhausgas. NOx können auch eine kühlende Wirkung auf das Erdklima haben, da sie zum Abbau von Methan beitragen, in der Summe überwiegt jedoch die Erwärmung. Des Weiteren gelangen auf unserer einstündigen Reise etwa 2,5 kg Schwefeldioxid in die Atmosphäre. Dieses reflektiert die Sonneneinstrahlung und kann daher wiederum einen kühlenden Effekt haben. Dem gegenüber steht jedoch der Russ, welcher durch die Luftfahrt in der Atmosphäre schwebt. Dieser absorbiert die Sonneneinstrahlung und trägt zur Bildung von Kondensstreifen bei. Er wirkt daher erwärmend.
Kondensstreifen:
Ein Bild, das jede und jeder kennt: Weisse Kondensstreifen am Himmel, welche das kürzliche Vorbeifliegen eines Flugzeuges verraten. Doch obwohl diese Kondensstreifen hauptsächlich aus Wasserdampf bestehen, sind sie nicht ganz so harmlos wie sie aussehen. Sie bewirken den unmittelbar grössten Klimaeffekt der Luftfahrt.
Moderne Verkehrsflugzeuge fliegen in der Regel auf einer Höhe von etwa 10 Kilometern. Dort herrschen besonders kalte Bedingungen. Die etwa -40° Grad kalte Luft kann weniger Feuchtigkeit aufnehmen als warme. Der ausgestossene Wasserdampf kondensiert daher zu kleinen Wassertropfen, welche wiederum künstliche Wolken formen – sogenannte Zirruswolken.
Auf Satellitenbildern ist zu erkennen, dass besonders entlang der Hauptflugrouten solche grossen Dunstschleicher verhindern, dass das Licht und die Wärme der Sonne wieder von der Erde in den Weltraum abstrahlen können. Der Treibhauseffekt wird dadurch verstärkt und unser Klima aufgeheizt.
Lärm:
Flugzeuge geben nicht nur Abgase ab, sondern haben auch den unerwünschten Nebeneffekt von Lärm. Vor allem für Anwohnende in der Nähe von Flughäfen stellt das mehr als nur ein Ärgernis dar.
Der Effekt von Lärm hat einen wichtigen Einfluss auf unsere Gesundheit, vor allem auf das Schlafverhalten. Schlafstörungen können zu Stress, Depressionen, aber auch zu Herzkreislauf- oder Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes führen. In der Schweiz ist nachts jede achte Person von Lärmbelastungen betroffen, wovon der Fluglärm allerdings nur einen kleinen Teil ausmacht.
Weniger Flugemissionen dank Corona?
Der Anteil der CO2-Emissionen aus dem weltweiten Luftverkehr beträgt knapp 2,5% an den globalen durch den Menschen verursachten fossilen CO2-Emissionen. In der Schweiz ist der Anteil an den erfassten Gesamtemissionen mit 13,5% deutlich höher. Durch die Massnahmen gegen die Covid-19-Pandemie wurde das Wachstum des Flugverkehrs global abrupt gestoppt. In gewissen Gebieten verkehrten etwa 70% weniger Flugzeuge als noch vor der Pandemie. Auch zu Beginn des Jahres 2021 flogen noch etwa 43% weniger Maschinen durch die Luft.
Der wenige Monate anhaltende Stillstand führte jedoch kaum zu messbaren Veränderungen in der Atmosphäre. Kohlenstoffdioxid-Emissionen können über Jahrhunderte bis Jahrtausende in der Atmosphäre verweilen und sich ansammeln. Immerhin sind Wasserdampf-Emissionen im Vergleich zum CO2 deutlich kurzlebiger und klingen bereits nach wenigen Stunden ab. Anhand von Satellitenbeobachtungen konnte beobachtet werden, dass bereits zu Beginn der Pandemie der Zirruswolkenanteil im Durchschnitt um 9% reduziert war.
Quellen und weitere Informationen:
Johannes Quaas et al: Climate impact of aircraft-induced cirrus assessed from satellite observations before and during COVID-19
Scnat: Die Auswirkungen der Flugverkehrsemissionen auf das Klima
Bazl: CO2-Emissionen des Luftverkehrs Grundsätzliches und Zahlen
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