Flughöhe ändern schont Klima

Kondensstreifen entstehen, wenn die heißen, wasserdampfhaltigen Flugzeugabgase auf kalte Luft treffen, sich zu kleinen Tröpfchen formen und anschließend gefrieren. Genauer kondensiert und gefriert dabei der Wasserdampf rund um die Rußpartikel, die aus den Triebwerken ausgestoßen werden. Am strahlend blauen Himmel sind sie leicht als milchiges Band erkennbar, das die Flugbahn der Flieger nachzeichnet.

Während sich manche Streifen hinter einem Flugzeug nach wenigen Minuten wieder auflösen, bleiben andere länger am Himmel stehen. Das passiert, wenn das Flugzeug durch eine besonders feuchte und kalte Luftschicht fliegt. Kalte Luft um die minus 50 Grad Celsius sowie sehr feuchte Luft kann nämlich die zusätzliche Feuchtigkeit der Kondensstreifen kaum aufnehmen.

Wie Kondensstreifen das Klima erwärmen

Die übriggebliebenen Eisstreifen breiten sich mit der Luftströmung aus und bilden zusammen mit anderen Kondensstreifen eine dünne Wolkenschicht, ähnlich wie natürliche Zirruswolken. Aktuell gehen Forscher davon aus, dass dieser Abgasschleier das Klima ähnlich erwärmt wie das gesamte CO2, das durch den Luftverkehr ausgestoßen wird. Dabei funktionieren die dünnen Wolken ungefähr wie ein Dach von einem Gewächshaus: Sie lassen das meiste Licht von der Sonne zur Erde durch, halten den Großteil der vom Boden aufsteigenden Wärme aber zurück und lassen nur wenig Wärme wieder ins All entweichen.

Der wesentliche Unterschied ist freilich, dass das Treibhausgas CO2 Jahrzehnte vielleicht sogar Jahrhunderte lang in der Atmosphäre bleibt und das Klima beeinflusst. Der Abgasschleier verschwindet nach rund 18 Stunden wieder. Maßnahmen, die verhindern, dass sich solche Wolken bilden, hätten also einen direkten positiven Effekt, argumentieren Experten.

Bereits vor einigen Jahren hat ein deutsches Forschungsteam herausgefunden, dass sich die klimaerwärmenden Abgasschleier vermeiden ließen. Dafür müssten Flugzeuge ihre Flughöhe nur ein wenig ändern. Wie die Forscherinnen und Forscher erkannten, sind die entscheidenden feuchten und kalten Luftschichten nur rund 500 Meter dick. Wenn betroffene Flugzeuge also rund 600 Meter höher oder tiefer fliegen, könnten sie diese Luftschichten umgehen. Ganz so einfach ist es allerdings nicht, denn die kalt-feuchten Luftschichten sind je nach Tages- und Jahreszeit sowie je nach Region woanders. Der aktuelle Routenplan, nachdem der internationale Flugverkehr koordiniert wird, müsste demnach stark angepasst werden.

Aktuelle Studie liefert Lösung

Nicht so, wenn es nach einem europäischen Forschungsteam geht. Sie haben für ihre aktuelle Studie den japanischen Luftraum analysiert und erkannt, dass in dieser Region nur 2,2 Prozent aller Flüge für 80 Prozent der klimaerwärmenden Kondensstreifen verantwortlich sind. Die meisten dieser Flüge finden zudem am späten Nachmittag und in der ersten Nachthälfte statt. „Wir können uns also nur auf diesen kleinen Teil der Flüge konzentrieren", erklärt der Studienleiter Marc Stettler vom Imperial College in London in einer Aussendung.

Wie sich in weitere Simulationen zeigte, könnte man in der Region Japan knapp 60 Prozent des Klimaeffekts durch Kondensstreifen vermeiden, wenn 1,7 Prozent der Flüge 600 Meter höher oder tiefer fliegen. Dabei müssten die Flugzeuge allerdings einen Umweg machen. Das würde laut den Forschern durchschnittlich rund 0,01 Prozent mehr Treibstoff verbrauchen bzw. CO2 produzieren. Das wollen Settler und sein Team vermeiden. „Wir sind uns bewusst, dass sich jedes zusätzliche CO2 in der Atmosphäre jahrhundertelang auf das Klima auswirken wird.“

Verändert man demnach die Flughöhe nur bei den Flugzeugen, die dafür keinen zusätzlichen Sprit benötigen, könnte man die Klimawirkung durch die Abgasschleier immer noch um gut 20 Prozent vermindern. „Das sind Flüge, wo der ursprüngliche Kurs nicht optimal war oder wo die alternative Flugbahn bessere Windbedingungen hatte“, heißt es in der Studie. Würde man zusätzlich auch noch die Triebwerke verbessern, damit sie weniger Rußpartikel ausstoßen, würde das den derzeitigen Klimaeffekt der Eiswolken im japanischen Luftraum um bis zu rund 90 Prozent reduzieren, so das Ergebnis der Studie.