Emissionsfreier Luftverkehr: Zwischenziele 2030

(1/2)
Vor einiger Zeit hat die Lage über die Perspektiven eines emissionsfreien Luftverkehrs berichtet [1]. Hintergrund war u.a. eine entsprechende Studie des Science Media Centers [2]. Wesentliche Erkenntnisse waren m.E., dass u.a. mithilfe einer deutlichen Reduzierung des Fluggastaufkommens und eines Umstiegs auf SAFs (sustainable aviation fuels) eine Dekarbosisierung (und weitgehende Reduzierung von Nicht-CO2-Treibhauseffekten) bis 2050 technisch und wirtschaftlich möglich erscheint. Die dafür benötigten Mengen an erneuerbaren Energien wären allerdings extrem groß. Kurzer Transparenzhinweis: ich arbeite selbst im Bereich der Luftfahrtantriebe.

Während sich diese Perspektive herausfordernd, aber tendenziell positiv anhört, habe ich das Gefühl, dass der öffentliche Fokus auf die Zwischenziele – speziell die Halbierung der Emissionen bis 2030 gemäß EU Green Deal) – in der Öffentlichkeit eher nicht stattfindet. Und diese Ziele – das würde ich im Folgenden kurz erläutern – sind nach meiner heutigen Einschätzung (basierend auf Gesprächen mit Mitarbeitern aus der Triebwerksindustrie, Forschungseinrichtungen, Konferenzvorträgen und interne Firmenvorträgen usw.) weit jenseits jeder Erreichbarkeit.

Was vmtl. soweit bekannt ist: der Treibhauseffekt in der Luftfahrt wird grob durch drei Faktoren getrieben: CO2, Kondensstreifen und NOx. Inzwischen haben Forschungen des DLR gezeigt: etwa die Hälfte des Treibhauseffektes wird durch Kondensstreifen, etwa ein Drittel durch CO2 und der Rest durch NOx verursacht. Bereits vor diesem Hintergrund zeigt sich, dass ein reiner Fokus auf CO2 zu kurz greift.

Was soll nun bis 2030 passieren? Der SAF Anteil soll auf 6% steigen. Allein das ist bzgl. der Beschaffung entsprechender erneuerbarer Energien eine riesen Herausforderung. Gleichzeitig soll die Flotte in Teilen erneuert werden. Mit einem Umstieg auf einen geared turbofan könnte man z.B. immerhin 15-20% Treibstoff sparen. Allerdings reduziert das zum einen nicht die Kondensstreifen. Zum anderen wird man weltweit bis 2030 nur einen kleinen Teil der Flotte austausche können. Man sieht also bereits hier ohne genau nachzurechnen: selbst im optimistischsten aller Szenarien ist man weit entfernt von einer Halbierung der Emissionen bis 2030. Insbesondere wenn man beachtet, dass bei Fluggastzahlen bis 2030 kaum mit einer Reduzierung zu rechnen ist.

3 „Gefällt mir“

(2/2)
In der Lage berichtet ihr häufig über Wissings Sektorziele, allerdings meist nur mit Fokus auf die Straße. Ich fände es daher gut, wenn das Thema Flugverkehr noch einmal erwähnt würde. Denn es gibt durchaus Dinge die man tun kann. Allem voran steht die drastische Reduzierung von Flugkilometern. Es sollte der Öffentlichkeit klar sein, dass auch bei besten Leistungen seitens Industrie und Forschung die Ziele 2030 nur dann erreicht werden können, wenn sehr viel weniger geflogen wird. Die zweite nicht so triviale aber sehr effektive Maßnahme ist ein stärkerer Fokus auf Kondensstreifenbildung. Denn neben der Tatsache, dass diese der größte Faktor für den Treibhauseffekt im Flugverkehr sind, kommt hinzu, dass nur wenige Strecken für den Großteil des Effektes verantwortlich sind. Im Gegensatz zur Wirkung von CO2, hängt die Kondesstreifenbildung nämlich von Wetter und Routenführung ab. Würde man wenige Strecken umleiten, könnte man daher signifikant Kondesstreifenbildung verhindern. Allerdings gibt es dafür aktuell wenig Anreize. Entsprechender öffentlicher Fokus könnte dazu führen, dass man hier schneller zur einer ähnlichen Bepreisung wie beim CO2 kommen könnte.

Wenn entsprechendes Interesse besteht, bemühe ich mich in den nächsten Wochen, noch ein paar mehr öffentliche Quellen zusammenzutragen.

[1]

[2]

3 „Gefällt mir“

Wenn du in der Luftfahrtindustrie arbeitest, kannst du doch bestimmt meine technische Frage auf deinen Beitrag beantworten:
Du betonst, dass vor allem die Kondensstreifen den größten Anteil am Treibhaus-Effekt haben. Könnte man Passagierflugzeuge nicht alternativ mit Turboprop-Antrieben ausrüsten? Oder kommt es auch dabei zu Kondensstreifen?

1 „Gefällt mir“

Zivile Passagiermaschinen arbeiten inzwischen bereits mit hohen Beipassverhältnissen. Der Unterschied zum konventionellen Turboprop ist also im Wesentlichen, dass der Propeller/Fan beim Turbofan zusätzlich „ummantelt“ ist. Das hat z.B. Vorteile bzgl. Lärm aber Nachteile bzgl. Verbrauch. Solange ein „Kerntriebwerk“ nach dem Funktionsprinzip einer Gasturbine bestehen bleibt (wo eine Verbrennung stattfindet), wird man auch mit Kondensstreifen zu kämpfen haben (wobei man natürlich durch Einfluss auf Verbrennung und Routenführung / Flughöhe die Bildung verringern kann).
Eine vollständige Vermeidung könnte man theoretisch z.B. mit vollelektrischen Antrieben (z.B. über eine Wasserstoff-betriebene Brennstoffzelle) erreichen.
Edit: Unterschied Turbofan / Turboprop umformuliert

Klasse, dass du als Teil der Industrie so ehrlich die Lage darstellst. Ich bin zwar technisch sehr interessiert, aber von Triebwerken habe ich wenig Ahnung und schaue die alten Dinger nur fasziniert im Deutschen Museum an wenn immer ich dort bin. Als politischer Mensch bin ich andererseits extrem kritisch den Flugverkehr heutigen Ausmasses betreffend. Es ist mir auch bekannt, dass CO2 sogar nur den kleineren Teil der Klimawirkung ausmacht, trotzdem wird von Politikern (auch von Grünen) nur das CO2 thematisiert, so dass man von einem „klimaneutralen“ Luftverkehr träumen kann, sobald man die Flugzeuge über fünf Ecken mit EE-Strom antreiben kann. Wo soll nur der Strom herkommen? Wieviele Windräder zusätzlich wären notwendig? Als ob die Windräder ohne Kosten für die Umwelt von selbst wachsen würden, weil sie doch ganz brav Strom aus Wind machen! Es kommt ja noch der grosse Ressourcenverbrauch für die Flugzeuge und die Flughäfen dazu. Hier beherrscht eine beispiellose (wörtlich zu nehmen) selektive Blindheit das Denken der vorgeblich so rationalen westlichen Zivilisation.

Einen klimaneutralen Luftverkehr wird es nicht geben, genausowenig wie es klimaneutrale Päckchentransporte gibt - ausser in der Selbstdarstellung der Firmen, die halt ein wenig CO2 einsparen, aber den Feinstaub unvermindert auf der Strasse lassen und natürlich davon nicht reden.

Neulich hörte ich im Interview einen Klimaaktivisten, der sehr plausibel die extrem kritische Lage der Welt beschrieb, und zwar nicht apokalyptisch, sondern ziemlich abgeklärt, pessimistisch aber sich trotz allem den Problemen stellend und kämpfend. Der sagte vor diesem Hintergrund, die Arbeitsplätze in der Auto- und Luftfahrtindustrie seien „bullshit jobs“. Einverstanden, mit der Einschränkung, dass wir schon Flugzeuge und Autos brauchen, aber nur einen kleinen Bruchteil der heutigen Flotten.

In meiner Grünen-Ortsgruppe brauche ich das so nicht sagen. Die Lehrer und Ärzte lassen sich ihre gediegenen Fernreisen nicht nehmen. Sie fahren E-Autos, aber unsinnig grosse. Sie trenen sie Müll, machen „sanften“ Tourismus, kaufen Bio usw. Das ist, als wenn jemand abnehmen möchte und statt dem einen Liter Milch 3,8 % Fett pro Woche Magermilch trinkt, und sonst alles beim Alten lässt.

2 „Gefällt mir“

Ich muss ganz ehrlich sagen, dass die Bekämpfung des Klimawandels eine bewusst herbeigeführte Verringerung dessen bedeutet, was wir bislang als Wohlstand kennen. Ich kann durchaus verstehen, dass einige Leute das nur Image-mäßig in kleinen Dosen angehen wollen.
Ich persönlich bin bereit dazu mich von einigen Auswüchsen unseres heutigen Lebensstils zu trennen, wenn ich im Gegenzug grünere und gesündere Städte, nachhaltigen Transport und eine umweltverträglichere Lebensweise bekomme. Dazu muss man allerdings viel Fantasie, Offenheit und Bereitschaft zu einer großen Änderung der Lebensweise mitbringen.
Bei solch großen Änderungen kommt es in politischen Prozessen leider immer auch zu negativen Entwicklungen, die man vorher nicht abschätzen kann. Genau vor solchen unabsehbaren Entwicklungen habe ich persönlich auch ein wenig Angst. Aber die Alternative wäre ein „weiter so“ wie bisher.

3 „Gefällt mir“

„Bewusst herbeigeführt“ hört sich ein wenig nach „nicht notwendig“ oder „fragwürdig“ an. Genau das ist es mMn nicht. Es ist eine Notwendigkeit, die verdrängt wird. Wenn ich etwas überlebensnotwendiges tun muss, kann ich ja nicht darüber diskutieren und ggf. es dann doch nicht tun, wenn mir die Folgen des Notwendigen nicht ganz so gut gefallen. Das ist aber genau die Haltung der meisten Menschen jetzt.

Auf die Einsicht der Mehrheit unter den jetzigen Einflüssen wartet man sicher umsonst. Die Regierenden müssten Aufklärungskampagnen starten, die eben auch die massive Klimaschädigung durch die Luftfahrt (zu 95% ein Freizeitspass des wohlhabenden Teils der Weltbevölkerung) ansprechen und entsprechend notwendige Beschränkungen in Aussicht stellen. Man klärt doch auch über als gefährlich erkannte Stoffe auf und verbietet sie nach einiger Zeit.

So weit haben wir es kommen lassen. Aber wenn es negative Nebeneffekte gibt, dann mit Sicherheit nicht so üble wie nach einem Laufenlassen.

1 „Gefällt mir“

Bewusst herbeigeführt bedeutet doch erstmal, dass es nicht von alleine geschieht.
Und natürlich kann man sich entscheiden etwas lebensnotwendiges zu unterlassen. Nur das folgende Lebensende ist mutmaßlich unerwünscht.

Zunächst Sorry, dass ich mir mit der Antwort so lange Zeit gelassen habe.

Zunächst kann ich so eine Aussage auf emotionaler Ebene ganz gut nachvollziehen. Man schaut sich an, was in diesen Industrien passiert, bringt das in Zusammenhang mit den von uns zu bewältigenden Herausforderungen und sieht wie wenig da zusammen passt.

Ich glaube allerdings, dass es in den seltensten Fällen „busshit jobs“ gibt. Allerdings gibt es unternehmerische Entscheidungen, die bullshit sein können. Prinzipiell sehe ich bei den meisten Branchen die Möglichkeiten durch Schrumpfung und / oder grundlegender Wandlung auch im Lichte des Klimawandels (weiter) eine gesellschaftsdienliche Rolle auszufüllen. Ein paar Ausnahmen gibt es, z.B. Kohleförderung etc. Es gibt jede Menge Mitarbeiter mit Ideen diese Banchen zu transformieren. Ich kann es nur aus Sicht der Luftfahrtantriebe teilweise beurteilen. Sowohl die Einsicht, dass z.B. Inlandsflüge murks sind als auch die Ideen, wie man Luftfahrt Klimaneutral gestalten kann, sind Jahrzehnte alt. Die Tatsache, dass solche Ideen / Konzepte in den Schubladen der Unternehmen vergammeln liegt m.E. nicht am (Durchsetzungs-)Willen der Mitarbeiter, sondern meist an unternehmerischen Entscheidungen, die strategisch oder ökonomische gegen solche Konzepte fallen. Das hat ja u.a. auch Maja Göpel in ihren Recherchen gut herausgestellt. Allerdings können wir als KonsumentInnen durch signifikanten Druck auf die Unternehmen diesen Wandel forcieren und dafür Sorgen dass solche guten Ideen zur Geltung kommen.

Die Idee, dass es im Kampf gegen den Klimawandel deutlich effizienter wäre, (fast) gar nicht mehr zu Fliegen ist ebenfalls nachvollziehbar und technisch sowie ökonomisch sogar nachweisbar. Das allein muss allerdings noch kein Grund sein, dass dies auch ein sinnvoller Weg ist. Denn neben der technischen und ökonomischen Perspektive gibt es auch politische und gesellschaftliche. Persönlich könnte ich mir ein Leben ohne Flüge vorstellen und würde sicher kein signifikantes Problem haben auch einen anderen Job zu finden. Die entscheidende Frage wäre für mich aber, ob es sich lohnt Energie in gesellschaftliche Überzeugungsarbeit für ein solches tendenziell radikaleres Szenario zu investieren, oder ob diese Energie besser in die Überzeugung für ein weniger radikaleres, dafür zwar realistischeres aber Klimatechnisch natürlich auch weniger effizienteres Szenario investiert ist. Bei dieser Optimierungsfrage bin ich aktuell der Auffassung, dass letzteres erfolgsversprechender ist, auch wenn ich das in keinster Weise nachweisen kann. Das Szenario sähe so aus, dass wir kurzfristig weiter privat und auch dienstlich fliegen, dass aber stark (>50%) reduzieren und langfristig viel Aufwand in die Umsetzung klimaneutralen Fliegens stecken.

Jetzt noch mal kurz zurück zum eigentlichen Thema mit ein paar Zahlen:

Unten habe ich eine Studie für den japanischen Flugverkehr angehängt, die zeigt, dass etwa 2% der Flüge für 80% der Kondensstreifen-Effekte verantwortlich sind. Da diese Effekte stark Wetter- und Routenabhängig sind, lässt sich das nicht beliebig auf andere Regionen übertragen, zeigt aber die Größenordnung. Ein weiterer verlinkter Bericht beschreibt eine Studie von Google Research, die auf Basis von 70 Testflügen gezeigt hat, dass Kondensstreifen-Effekte durch Umlenkung der Flüge um ca. die Hälfte reduziert werden könnten. Der dazu notwendige Mehrverbrauch an Kraftstoff (weil die Strecke dann ja länger / ungünstiger wird) liegt bei nur ca. 2%. Berücksichtigt man dann noch den Effekt, dass ja nur ein kleiner Teil der Flüge den Großteil der Kondensstreifen verursacht, sinkt der Mehrbedarf an Treibstoff für die gesamte Flotte auf ca. 0.3%, was praktisch vernachlässigbar ist. Zusammengefasst: Kondensstreifen machen ca. 50% der Klimawirkung des Flugverkehrs aus. Auch dazu habe ich unten nochmal ein paper verlinkt. Über eine Änderung der Flugrouten könnte man ca. 50% dieses Effektes reduzieren, ohne dass dies einen signifikant höheren Sprit- und somit CO2-Ausstoß bedeutet. Entsprechend wären auch die Auswirkungen auf die Reisezeit verkraftbar. Mit dieser relativ einfachen Maßnahme könnte man demnach auf einen Schlag den Luftverkehr 25% weniger klimaschädlich machen, was mehr wäre als alles andere, was bisher in dieser Branche bis 2030 realistisch erreichbar ist. Diese Zahlen habe ich auch so von Mitarbeitern des DLR und der Triebwerksindustrie bestätigt bekommen. Was es dazu bräuchte wäre eine stärkere Sichtbarkeit und ein größerer Druck auf die Airlines bzw. Marktmechanismen, die Flüge mit starker Kondensstreifenbildung teurer machen. Ich würde mich daher über mehr Aufmerksamkeit zu diesem Thema freuen.

https://www.energymonitor.ai/sectors/transport/ai-cuts-climate-warming-contrails-of-planes-by-54-google-study/#:~:text=AI%20cuts%20climate-warming%20contrails%20of%20planes%20by%2054%25%20–,American%20Airlines%20and%20Breakthrough%20Energy.&text=Contrails%20account%20for%20roughly%2035%25%20of%20aviation’s%20global%20warming%20impact.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.9b05608

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231020305689?via%3Dihub

2 „Gefällt mir“

Es sind halt in dem Masse bullshit jobs, wie es über das Notwendige hinaus in Flugzeugherstellung, Flughafenbauten, Sicherheitspersonalstunden usw. als Arbeit geleistet wird. Es gibt übrigens jede Menge bullshit jobs in anderen Bereichen, z.B. der Grossteil der Arbeit in der Lebensmittelindustrie, die in hochverarbeiteten Lebensmitteln Energie verschwenden und deren Produkte dann die Leute (beginnt schon bei den Kindern) krank machen.

Ich verstehe deine Überlegung, klingt ja überzeugend, aber ich glaube, sie hängt einfach in den Denkgewohnheiten fest, die sich in den letzten Jahrzehnten herausgebildet haben und sich jetzt wie Ewigkeitswahrheiten anfühlen für die meisten Leute. Dinge nicht zu tun, die schädlich sind und ohne die der Mensch problemlos auskommen kann, würde ich nicht als radikal ansehen. Man müsste erst mal die Problemati massiv in die Öffentlichkeit bringen. Es ist ja fast ein Tabu, und wenn gelegentlich jemand von „Flugscham“ spricht, hält man das Thema schon für behandelt.

Nochmal, ich finde es wirklich gut, dass du mit Fachkenntnis den Thread angefangen hast. Wie wir aber sehen, findet es in diesem sonst so aufgeklärten Forum traurig wenig Interesse. Ich habe schon ein paar Mal versucht, die Fliegerei als Problem in die Diskussion zu bringen (nur in Kommentaren zu existierenden threads, in denen es als Unterthema geeignet gewesen wäre), mit auffallend wenig Resonanz. Zu viele gebildete Leute nehmen das Fliegen für einen wichtigen Teil ihres Lebensstils, dazu müssen sie halt die sonst geübte Selbstreflexion und Plausibliitätsprüfung und Grössenvergleiche punktuell aussetzen. Das meine ich gar nicht mal spöttisch.

Ich habe tatsächlich auf die Zahlen gewartet, bis ich mich zu diesem Beitrag äußere. Soweit kann ich die (auch anhand der Quellen) gut nachvollziehen und möchte noch eine eigene Überlegung beisteuern:
Zahlenbasis 2018 stoßen deutsche Flugpassagiere ca. 22t CO2 [1] (nur CO2, also ohne NOx & Kondensstreifen) aus. Der Einfluss der Kondensstreifen läge demnach bei 33t CO2 Äquivalenten. Eine 50%ige Reduzierung, wie von dir dargelegt entspräche also ca. 16,5t CO2 Äquivalenten - also das zwei- bis dreifache von einem Tempolimit! Dabei ist diese Maßnahme fast noch ein größerer No-Brainer.
Während sich sowohl die Lage als auch dieses Forum ausführlichst mit der Klimawirkung eines Tempolimits beschäftigt hat, fällt in der Tat auf, dass dieses Thema

erfährt. Woran das liegen mag? Vielleicht weil das hier ein eher politisches Forum ist und man bei diesem Beitrag weniger kontrovers diskutieren kann. Vielleicht liegt es auch an grundsätzlicher Skepsis gegenüber Beiträgen aus der Industrie. Wobei das vor dem Hintergrund des Inhaltes schon absurd wäre.
Jedenfalls: wer wirklich an Klimaschutz interessiert ist, der sollte bei so einem Beitrag m.E. schon hellhörig werden und ihm nachgehen. Insofern: vielen Dank fürs Teilen! Aus meiner Sicht ein absolut wertvolles Thema für die Lage!

[1]

3 „Gefällt mir“

Man kann aber auch beides tun. Ansonsten finde ich das Thema wirklich spannend, die starke Wirkung der Kondensstreifen war mir neu. Und auch hier kann man beides tun: Andere Routen fliegen um Kondensstreifen zu minimieren und weniger fliegen.

2 „Gefällt mir“

Schön, dass das so angekommen ist. Ich hoffe ich konnte hier im Forum und in der Lage etwas Interesse für das Thema wecken und wünsche noch schöne Feiertage!

1 „Gefällt mir“

Inzwischen ist das Thema übrigens tatsächlich auch medial relativ präsent (s.u.). Interessant ist, dass wohl inzwischen auch Europol und das DLR die Machbarkeit bestätigen könnten. Zeit bis zum entry into Service eines solchen Systems wird auf 5-10 Jahre geschätzt.
Zeigt für mich nochmal wie wichtig es hier ist gesellschaftlichen und / oder politischen Druck zu machen. 5 Jahre hieße bis 2030, wenn bereits eine Halbierung der Klimawirkung gefordert wird.