Studie des DLR: Kondensstreifen können vermieden werden

11.12.2023 | 07:56 Uhr

Forschende haben nachgewiesen, dass eine veränderte Flughöhe langlebige Kondensstreifen vermeiden könnte. Das sei wichtig, um die Klimawirkung des Luftverkehrs zu verringern.

Auch Kondensstreifen haben Auswirkungen auf den Klimawandel.Quelle: imago/blickwinkel

Langlebige Kondensstreifen von Flugzeugen lassen sich oft schon durch eine geringe Veränderung der Flughöhe vermeiden. Das haben Mitarbeiter des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln und des Maastricht Upper Area Control Centre (MUAC) von Eurocontrol durch ein Experiment während der Corona-Pandemie belegt.

Es sei ein wichtiger Schritt, um langfristig die Klimawirkung des Luftverkehrs deutlich zu verringern, teilten das DLR und das MUAC mit.

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Forschende nutzten Corona-Situation

Die Forscher nutzten für ihre Untersuchungen die Situation während der Pandemie 2021, als es weniger Flugverkehr gab. In dieser Zeit untersuchten sie im oberen Luftraum über Nordwestdeutschland und den Benelux-Staaten die Bildung von Kondensstreifen.

So entstehen Kondensstreifen

Kondensstreifen entstehen laut DLR dadurch, dass Flugzeugtriebwerke Rußpartikel ausstoßen, die in typischen Flughöhen oft als Kondensationskeime für kleine Wassertropfen wirken. Diese gefrieren dann zu Eiskristallen, die am Himmel als weiße Kondensstreifen sichtbar werden. Ob und in welchem Umfang das geschieht, hängt nach Angaben der Studienautoren unter anderem von der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit auf der Flugroute ab.

Quelle: dpa

Flughöhe wird angepasst

Wenn die Wetterprognose langlebige Kondensstreifen auf der regulären Flughöhe erwarten ließ, wurde an einigen Tagen die Route beibehalten, an anderen kam ein "Ausweich-Verfahren" zum Einsatz. Konkret wurde die Flughöhe von Flugzeugen dann um etwa 660 Meter nach oben oder unten verändert.

Mit Satellitenbildern überprüften die Forschenden, ob sich jeweils langlebige Kondensstreifen gebildet hatten oder nicht. Die Flüge an den Tagen, an denen nicht in den Luftverkehr eingegriffen wurde, dienten als Referenz.

Klimawirkung von Kondensstreifen

Die gesamte Klimawirkung des Luftverkehrs ist deutlich größer als die seiner reinen CO2-Emissionen. Ursache hierfür sind die sogenannten Nicht-CO2-Effekte. Im Luftverkehr sind sie vergleichsweise groß. Der Grund hierfür ist, dass der Luftverkehr meist in Höhen emittiert, in denen seine Emissionen anders wirken als am Boden und besonders klimawirksam sind.

Zu den Nicht-CO2-Effekten des Luftverkehrs gehören insbesondere Kondensstreifen und Kondensstreifen-Zirren, also Eiswolken. Nicht-CO2-Effekte des Luftverkehrs können sowohl wärmend als auch kühlend wirken, wobei der wärmende Effekt überwiegt. Da sie im Vergleich zu CO2 nur kurze atmosphärische Lebensdauern haben, werden die Effekte nicht gleichmäßig in der Atmosphäre verteilt.

Ihre Klimawirkung hängt deshalb stark von zahlreichen Parametern ab:

geographischer Ort,
Flughöhe,
Zeitpunkt der Emission,
lokaler Sonnenstand und
Wetterlage.

Dies eröffnet die Möglichkeit, die Klimawirkung des Luftverkehrs durch eine geeignete Wahl von Flugrouten und -höhen (sogenannte klimaoptimierte Flugtrajektorien) zu verringern.

Quelle: DLR.de

Erhöhte CO2-Emissionen

Im Ergebnis zeigte sich, dass langlebige Kondensstreifen bei veränderter Flughöhe tatsächlich seltener auftraten, berichtet das Team um Robert Sausen vom DLR-Institut für Physik der Atmosphäre und Rüdiger Ehrmanntraut vom MUAC in der "Meteorologischen Zeitschrift".

Allerdings führen geänderte Flugrouten in der Regel zu erhöhten CO2-Emissionen. Die Routen müssten daher so gewählt werden, dass die Klimawirkung des betreffenden Flugs insgesamt verringert werde, schreibt das DLR. Zudem müsse sichergestellt sein, dass der gesamte Flugverkehr weiterhin sicher abgewickelt werden könne.

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