Grüner fliegen: Wie Airlines nachhaltiger werden und CO₂ sparen

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Der Luftverkehr verursacht bis zu drei Prozent der weltweiten durch Menschen verursachten CO2-Emissionen – eine Zahl, die bis 2050 auf 12 bis 18 Prozent ansteigen könnte, falls keine Gegenmaßnahmen ergriffen werden. Angesichts dieser dramatischen Klimafolgen hat sich die Branche mehr Nachhaltigkeit verordnet. Von nachhaltig produziertem Flugkraftstoff (SAF) über Wasserstofftriebwerke und Elektroflugzeuge bis hin zu Initiativen, wie dem von der EU mitfinanzierten „Clean Aviation Joint Undertaking“ (CAJU) wird an allen Fronten geforscht und entwickelt.

Nachhaltigkeit, vor allem im ökologischen Sinne, treibt die Luftfahrt und damit auch die Fluglinien maßgeblich an. Die Branche sieht sich einer umfassenden Transformation gegenüber, denn wie viele andere steht sie vor der Herausforderung, nachhaltiger zu werden und ihren CO2-Ausstoß gemäß der globalen Klimaziele deutlich zu reduzieren. Und so manche Fluglinie nutzt bereits heute die Chance, die Zukunft der grüneren Luftfahrt mitzugestalten.

Neue Lösungen, sicher erprobt

Die Luftfahrt ist eine enorm langfristig orientierte Industrie. Nicht verwunderlich, denn aufgrund der hohen Sicherheitsanforderungen dauert es oft Jahrzehnte, bis sich neue Werkstoffe, neue Technologien oder Prozesse wirklich durchsetzen und zugelassen werden. Die Antriebstechnologie ist dabei das komplexeste Element, das aber gleichzeitig den größten Einfluss auf umweltschonendes Fliegen hat. Lösungen für ein klimaneutrales oder gar emissionsfreies Fliegen werden bereits systematisch erforscht und teils erprobt.

Die großen OEMs (Originalausrüstungshersteller) verfolgen bereits konkrete Konzepte für alternative Antriebsmodelle von Flugzeugen auf Basis von „Sustainable Aviation Fuel“ (SAF) oder grünem Wasserstoff. SAF, nachhaltiger Luftfahrttreibstoff, wird aus nichtfossilen Rohstoffen hergestellt. Aktuell wird Biokerosin oder synthetisch hergestellter Treibstoff, wie z. B. E-Fuel dem klassischen Kerosin nur beigemischt. Diese Beimischung bis zu einer Quote von 50 Prozent bewirkt aber, dass das Endprodukt den internationalen Standards entspricht.

Emissionsfreies Fliegen wird nicht durch die eine Lösung, sondern durch eine Kombination verschiedener Aktionen und neuer Technologien erreicht werden können. Rund 50 Prozent der notwendigen Reduktionen lassen sich durch das Optimieren bestehender Prozesse, Technologien und Flotten erzielen. Dazu zählen die ideale Nutzung des Luftraums, der durchgängige Einsatz von Flugzeugen der neuesten Generation (den NEOs) und verbesserte Routen durch niedrigere Flugbahnen. Ein paar Vorgänge gibt es auch, die vom Cockpit aus umweltschonend gesteuert werden können. Kaum jemand weiß, dass man bei der Landung eines Flugzeuges um ein Vielfaches CO2 einsparen kann, wenn im wahrsten Sinne des Wortes weniger gebremst wird. Weniger bremsen bedeutet weniger Abnutzung der Bremsen. Eine Erneuerung der vier Bremsen eines Flugzeuges kostet den Fluggesellschaften etwa 40.000 Euro. Piloten werden also angehalten, immer öfter anfänglich rein durch Schubumkehr zu bremsen und erst später die Bremsen einzusetzen. Das ist selbstverständlich nur eine von vielen Maßnahmen zur Verbesserung der Gesamteffizienz.

Die neuen NEOs-Flugzeugtypen (Flugzeuge des Herstellers Airbus mit neuen Triebwerken, die sparsamer sind als ihre Vorgänger) verbrennen ca. 33 Liter Kerosin pro Minute, das ist deutlich weniger als alte Flugzeugtypen. Die Branche signalisiert dabei nicht nur eine kurzfristige Reaktion auf Umweltbedenken, sondern zeigt auch eine langfristige Verpflichtung zur Integration nachhaltiger Praktiken. Diese Maßnahmen tragen somit dazu bei, die Herausforderungen des Klimawandels anzugehen und eine nachhaltigere Zukunft für die Luftfahrt zu gestalten.

Klimakurs: Mit ausgeklügelten Flugplanungssystemen, die Echtzeit-Wetterinformationen, den Luftverkehr und andere Variablen berücksichtigen, lassen sich Flugrouten optimieren, was Treibstoff und Emissionen einspart.

Nachhaltigkeit ist und bleibt dreifach: ökologisch, wirtschaftlich und sozial

Neue Geschäftsmodelle der Fluggesellschaften, die Ausbreitung prekärer atypischer Beschäftigungsformen und in jüngster Vergangenheit die COVID-19-Pandemie haben die Branche schwer erschüttert und die Arbeitsbedingungen des Flugpersonals verschlechtert. Der grüne Wandel kann und darf jedoch nicht auf Kosten der Arbeitnehmenden und Sozialstandards in der Luftfahrt gehen, sondern muss integraler Bestandteil des „Nachhaltigkeitsdreiecks“ sein, hält die ECA - die European Cockpit Association (ECA), in ihrem Positionspapier fest.

Die ECA befürchtet, dass Fluggesellschaften Kosten, die durch die Anstrengungen zur Dekarbonisierung entstehen, durch Beschäftigungsformen wie beispielsweise Null-Stunden-Verträge oder ausbeuterische Pay-to-Fly-Systeme kompensieren könnten. Deshalb fordert sie die Prüfung von Umweltschutzmaßnahmen auf ihre sozialen Auswirkungen, damit sie keine oder nur minimal negative soziale Auswirkungen auf die Beschäftigten im Luftverkehr haben. Beispielsweise ist die ECA überzeugt, dass eine Kerosin-Steuer, die vom Fluggast getragen wird und auf dem Flugticket ausgewiesen ist, die Fluggesellschaften davon abhält, die Kosten der Steuer auf ihre Arbeitnehmenden zu übertragen, indem sie deren Löhne senkt und Arbeitsbedingungen verschlechtert.

Optimierter Flugbetrieb

Flugzeuge fliegen in großen Höhen und verursachen dabei nicht nur CO2 sondern auch anderen klimawirksame Emissionen wie Stickoxide, Kondensstreifen und Rußpartikel. Die Klimaschädlichkeit von Nicht-CO2-Emissionen wie z.B. Stickoxide kann über das Vierfache von jener von CO2 steigen. Ihre Minimierung ist daher genauso wichtig wie die Reduktion von CO2. Neben technologischen Innovationen kann auch die Optimierung des Flugbetriebs zu erheblichen Umweltvorteilen führen. Daher setzen Fluggesellschaften und vor allem deren Flugverkehrsmanagementsysteme verstärkt auf Strategien, die Treibstoff und Emissionen sparen.

Die Technik des kontinuierlichen Sinkflugs (Continuous Descent Operations, CDO) minimiert zum Beispiel den Treibstoffverbrauch und die Lärmbelastung, da die Flugzeuge kontinuierlich und nicht schrittweise sinken. Durch diese Methode sind weniger Flugabschnitte in der Ebene erforderlich, in denen die Motoren weniger effizient laufen. Mit ausgeklügelten Flugplanungssystemen, die Echtzeit-Wetterinformationen, den Luftverkehr und andere Variablen berücksichtigen, lassen sich Flugrouten optimieren, was Treibstoff und Emissionen einspart. Auch beim Rollen am Boden kann Treibstoff gespart werden, indem nicht beide, sondern nur ein Triebwerk verwendet wird.

Erneuerbare Energie für den Bodenbetrieb

Auch der Bodenbetrieb am Flughafen kann nachhaltiger gestaltet werden, indem elektrische Bodengeräte (Schlepper, Gepäckwagen, Hubfahrzeuge, etc.) verwendet werden und Flughäfen Strom aus erneuerbaren Energiequellen erzeugen. Elektrisch betriebene Bodengeräte sind zudem leiser und kostengünstiger. Um ihren Energiebedarf zu decken, investieren viele Flughäfen in Photovoltaik. Der „Cochin International Airport“ in Indien konnte als erster, vollständig mit Solarstrom betriebener Flughafen der Welt, seinen CO₂-Fußabdruck drastisch senken. Es gibt Pläne, auch den „Gautam International Airport“ in Nepal zu einem vollständig solarbetriebenen Flughafen zu machen.

Fazit:

Der Weg zur Nachhaltigkeit und Dekarbonisierung der Luftfahrtindustrie wird zweifellos schwierig. Noch klaffen Anforderungen und technologische Möglichkeiten auseinander. Der Infrastrukturausbau kommt nicht richtig voran und Regulierungen müssen an die neue Zeit angepasst werden. Zugleich birgt er aber auch eine Fülle an Chancen.