Flugverkehr Wellenreiten auf Höhenwinden könnte dem Klima helfen

Dass Fliegen schlecht fürs Klima ist, trübt schon seit längerem die Reiselust vieler Globetrotter. Bis es klimafreundliche Alternativen gibt, könnte aber schon eine kleine Änderungen an den Routen CO2 einsparen.

Fliegendes Flugzeug von vorn über den Wolken mit Sonnenuntergangsstimmung und rot-organge gefärbten Wolken im Hintergrund und darunter.
Klimafreundlicher den Atlantik überqueren? Winde in tausenden Metern Höhe könnten die Lage ein bisschen besser machen. Bildrechte: imago images / agefotostock

Der Flugverkehr ist zum Erliegen gekommen? Sieht irgendwie nicht so aus: Auch in Corona-Zeiten gibt's jeden Tag eine Handvoll Flüge auf der Linie London-New York. Soll heißen: Diese Strecke ist ziemlich wichtig und gefragt. Klar, schließlich verbindet sie die zwei wichtigsten Städte der Welt (zumindest nach GaWC-Index). Die fünfeinhalbtausend Kilometer sind zwar eine eher kürzere Langstrecke, aber eben eine, auf der sehr viele Menschen befördert werden wollen.

Das CO2-Budget reicht einfach nicht

Wer auf der Strecke mit einer Boeing-787-9 fliegt – dieser sogenannte Dreamliner ist ein ziemlich modernes Flugzeug – sorgt dafür, dass allein für den Hinflug 918 Kilogramm CO2 in die Atmosphäre gelangen, so der Emissionsrechner von Atmosfair. Wie gesagt, ein modernes Flugzeug – durchschnittlich liegt der Wert bei 1.700 Kilo. Bei einem klimaverträglichen CO2-Guthaben von jährlich 1.500 Kilo pro Mensch, ist das ein dicker Brocken. Denn die meisten Menschen wollen ja irgendwann auch wieder nach Hause, was den Jahreshaushalt massiv überstrapaziert und keine der anderen Klimasünden und -sündchen berücksichtigt, für die das CO2-Budget auch noch reichen muss.

Es dürfte also gern weniger sein. Für alle, die aufs weite Reisen nicht verzichten wollen, aber auch generell. Damit haben sich Forschende an der britischen Universität Reading beschäftigt. Sie haben gezeigt: Es geht auch spritsparender. Dazu müssten nur die Winde in luftiger Höhe besser genutzt werden: also immer möglichst viel Rückenwind und möglichst wenige Gegenwind.

Flugzeuflügel vor blauem Himmel über der Erde und den Wolken, aus Flugzeugfenster gesehen.
Das meiste Wetter findet drunter statt – aber hilfreiche Winde gibt es auch in Flughöhe. Bildrechte: imago images / CHROMORANGE

Bei ihren Untersuchungen hat das Team 35.000 kommerzielle Flüge auf der Linie London-New York zwischen dem 1. Dezember 2019 und dem 29. Februar 2020 ausgewertet. "Aktuelle transatlantische Flugwege bedeuten, dass Flugzeuge mehr Treibstoff verbrennen und mehr Kohlendioxid ausstoßen als nötig", sagt Cathie Wells, Hauptautorin der Studie. Winde würden zwar bei der Routenplanung in gewissem Maße berücksichtigt werden. Allerdings hätte etwa die Reduzierung der Gesamtkosten für den Flugbetrieb derzeit eine höhere Priorität als die Minimierung des Treibstoffverbrauchs und der Umweltverschmutzung.

Was ist ein Jetstream?

Jetstreams sind die stärksten natürlichen Winde und kommen in der oberen Troposphäre vor, noch oberhalb der eigentlichen Wetteraktivitäten. Diese Winde treten sehr verlässlich auf und sind über mehrere Tage stabil. Ursache sind Ausgleichsbewegungen zwischen Temperaturregionen oder Hoch- und Tiefdruckgebieten. Durch die Verlässlichkeit des Windes nutzen ihn Flugzeuge bereits heute zum Einsparen von Treibstoff und dem Erreichen höherer Geschwindigkeiten, z.B. zwischen Nordamerika und Europa.

200 Kilometer Treibstoffverbrauch pro Flug hätten eingespart werden können, wären die Winde optimal genutzt worden, so die Ergebnisse der Untersuchung. Das entspricht zwar gerade einmal der Luftlinie Leipzig-Kassel, hätte aber im Winterflugplan unterm Strich 6,7 Millionen Kilogramm CO2-Emissionen bedeutet. Durchschnittlich sind das Einsparungen pro Flug von 1,7 Prozent Richtung New York und 2,5 Prozent Richtung London. Kleine Zahlen wohl, aber wichtig in Zeiten, wo jeder Beitrag zum Klimaschutz zählt.

Keine dauerhafte Lösung

Die Zahlen zeigen aber auch: Eine Lösung auf Dauer ist auch das Windsurfen nicht. Die Idee ist also als Vorschlag zur Überbrückung zu verstehen, z.B. bis Elektroflugzeuge mit Solar- oder Wasserstoffantrieb verfügbar sind. "Ein Upgrade auf effizientere Flugzeuge oder die Umstellung auf Biokraftstoffe oder Batterien könnte die Emissionen erheblich senken, ist jedoch kostspielig und kann Jahrzehnte dauern", so der Atmosphärenforscher Paul Williams, Mitautor der Studie. Eine Umstellung der Flugrouten sei hingegen deutlich billiger und eine Möglichkeit, von jetzt auf gleich Emissionen einzusparen.

Und: Schon bald sollen neue Satelliten dafür sorgen, Transatlantikflüge genauer zu überwachen und dabei den Sicherheitsabstand untereinander sicherzustellen. Dadurch sollen die Flugzeuge künftig flexibler auf ihrer Strecke werden und ihre Route besser an die vorherrschenden Winde anpassen können.

flo

Link zur Studie

Die Studie erschien am 25. Januar im Journal IOPscience.

DOI: 10.1088/1748-9326/abce82

8 Kommentare

Ekkehard Kohfeld vor 8 Wochen

"vor 2 Wochen"

Der lezt Kommentar von vor 2 Wochen,das Forum wird wirklich prima gepflegt meine Hochachtung liebe No-Wissen-Abteilung.Ich wiederhole meine Forderung,zu machen zu nichts nütze.😱😱😱

Neumann09 vor 11 Wochen

Naja, ob das wirklich eine Meldung mit solchem Neuigkeitswert ist? Schon beim Luft + Raumfahrttechnik Studium vor über 30 Jahren lag die Prämisse beim Flugrouten Erstellen darin, den Treibstoffverbrauch so gering wie möglich und die Triebwerkseffektivität so hoch wie möglich zu halten. Dabei wird nicht nur die Route selbst, sondern auch das Höhenprofil und die Triebwerksauslastung berücksichtigt. "Winde würden .... in gewissem Maße berücksichtigt werden" ist da eine deutliche Untertreibung.
Es gibt immer ein idealisiertes Rechenprofil einer Route. Aber das muss der Praktikabilität angepasst werden. Beispiel: Ideal steigt ein durch Spritverbrauch leichter werdendes Flugzeug immer weiter - bis zum Landeanflug. Aber da man nicht alleine in der Luft ist, muss das stufenweise erfolgen (Höhenstaffelung zu Flugrichtung). Ähnlich ist das bei der Beachtung/Nutzen von Winden. "Optimal" findet immer Grenzen.
Verbesserung soll man stets suchen, aber wirklich neu ist das nicht.

Ekkehard Kohfeld vor 11 Wochen

"dass das Fliegen die Umwelt ebenfalls stark mit Schadstoffen und Lärm belastet ist kein Geheimnis."

Stimmt und ob wohl es jeder weiß ändert man nichts dran das ist das Übel.😡😡😡

"Nur sollte man die Verhältnismäßigkeit im Blick behalten."

Ach tatsächlich wenn unser Wasser versaut wird wo bitte ist da
die Verhältnismäßigkeit❓❓❓

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