Kategorie: Luftfahrt und Luftverkehr

Die Kostenfaktoren im Luftverkehr sind sehr vielfältig, (hohe) Personalkosten, die immer wieder als Grundlage für Streiks im Luftverkehr dienen, sind dabei nur ein Aspekt. Kosten zu steuern, bedeutet Kostenmanagement zu betreiben. Doch dazu ist zunächst ein Überblick über die Kostenfaktoren und Kostentreiber notwendig.

Start- und Landeentgelt / Lärmzuschlag

Eine Fluggesellschaft hat für jede Landung auf einem Flughafen ein Entgelt zu bezahlen. Generell richtet sich die Gebühr nach dem höchsten Abfluggewicht des Luftfahrzeuges, das in den Zulassungsunterlagen verzeichnet ist. Je schwerer das Flugzeug ist, desto teurer die Landung. Pro angefangene Tonne Gewicht des Maximum Take Off Weight (MTOW) ist ein flughafeneigener Kostensatz zu zahlen. Das Entgelt fällt auch dann an, wenn das Flugzeug nur den Boden der Landebahn berührt hat und danach durchgestartet ist. Bei einem Flugzeug mit 65 Tonnen Gewicht entspricht das am Flughafen Hamburg etwa 160 €.

Zusätzlich ist für Luftfahrzeuge ab einem bestimmten Gewicht ein nach Lärmklassen gestaffelter Lärmzuschlag zu entrichten. Auch dadurch entsteht einer der Kostenfaktoren im Luftverkehr. So verursacht ein Airbus 320 am Flughafen Hamburg dadurch Kosten von 55 Euro (www.airport.de/resources/downloads/Flughafenentgelte_Teil_I_Deutsch__2013-01-01.pdf), ein lautes Fluggerät wie die YAK 42 bereits 1350 Euro. An den Tagesrandzeiten können weitere Sätze aufgeschlagen werden. Nach 22 Uhr ist an Flughäfen mit Nachtflugverbot zum Beispiel ein Zuschlag von 100 %, nach 23 Uhr von 200 % der ursprünglichen Landeentgelte abzurechnen (www.airport.de/resources/downloads/Flughafenentgelte_Teil_I_Deutsch__2013-01-01.pdf). Da die großen Fluggesellschaften moderne und damit leisere Flugzeuge einsetzen, ist der Anteil dieser Gebühren am Flugpreis gering.

Positions- und Abstellentgelt

Neben den Landegebühren wird abhängig von dem maximalen Landegewicht (MTOW) der Flugzeuge ein Positionsgeld verlangt. Es richtet sich nach der genutzten Fläche, der Position des Flughafenvorfeldes und der Verweildauer am Boden. Die Low Cost Carrier versuchen dabei, durch Außenpositionen ohne Fluggastbrücke zum Terminal Kosten zu sparen. Das Positionsentgelt fällt in der Regel für maximal 3 Stunden an, was weit über den normalen ‚turnaround times‘, also der Boden-Zeiten der Kurzstreckenflüge hinausgeht. Ab der 4. Stunde berechnet der Flughafen ein Abstellentgelt, ebenfalls abhängig von MTOW und der Verweildauer. Zum Beispiel parken viele Fluggesellschaften das Flugzeug über Nacht auf ausländischen Flughäfen, um gleich morgens den ersten Flug des Tages mit Gästen in das eigene Drehkreuz zu fliegen. Manche Flughäfen erheben in den Nachtstunden kein Abstellentgelt. Auf jeden Fall zählt diese Position zu den weniger wichtigen Kostenfaktoren im Luftverkehr.

Flughafenentgelt

Die Richtlinie 2009/12/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 11. März 2009 über Flughafenentgelte besagt: „Flughafenentgelt bezeichnet eine zugunsten des Flughafenleitungsorgans erhobene und von den Flughafennutzern gezahlte Abgabe für die Nutzung der Einrichtungen und Dienstleistungen, die ausschließlich vom Flughafenleitungsorgan bereitgestellt werden und mit Landung, Start, Beleuchtung und Abstellen von Luftfahrzeugen sowie mit der Abfertigung von Fluggästen und Fracht in Zusammenhang stehen“. Viele Fluggesellschaften nutzen die Dienste der Flughafen-Bodenmitarbeiter und halten dort kein eigenes Personal mehr vor. Auch das Flughafenentgelt gehört damit zu den Kostenfaktoren im Luftverkehr.

Passagierentgelt / PRM

Der Flughafen rechnet bei den Fluggesellschaften pro Passagier ein spezifisches Passagierentgelt ab, ein weiteres Beispiel für Kostenfaktoren im Luftverkehr. Es wird für Dienstleistungen im Service erhoben, z.B. für die Nutzung des Terminals. Das PRM-Entgelt dient zum Ausgleich der Kosten für Leistungen nach der EG-Verordnung über die Rechte von behinderten Flugreisenden und Gästen mit eingeschränkter Mobilität. Am Airport Hamburg beträgt dieser Satz 0,12 Euro pro Passagier (www.airport.de/resources/downloads/Flughafenentgelte_Teil_I_Deutsch__2013-01-01.pdf).

Sicherheitsentgelt

Zur Kostendeckung der Fluggast-, Gepäckkontrolle und anderer Sicherheitsmaßnahmen wird ein Sicherheitsentgelt erhoben. Es richtet sich nach der abgefertigten Passagieranzahl und wird an den Flughafenbetreiber entrichtet. Auch die gebotene zentrale Infrastruktur wird von den Flughäfen abgerechnet. Die Verkehrsflughäfen haben individuelle Sätze, einige Flugplätze gewähren den Airlines Rabatte in Form von verkehrsfördernden Konditionen. In Hamburg beträgt dieser Kostenfaktor z.B. 1,03 Euro pro Fluggast (www.airport.de/resources/downloads/Flughafenentgelte_Teil_I_Deutsch__2013-01-01.pdf).

Luftsicherheitsgebühr

Paragraf 5 des Luftsicherheitsgesetz (LuftSiG) besagt: „Für die Durchsuchung von Passagieren und deren Gepäck auf den Flughäfen zum Schutz vor Angriffen auf die Sicherheit des Luftverkehrs werden Gebühren erhoben“. Die Zivilluftfahrtbehörde der Bundesländer erhebt eine Luftsicherheitsgebühr, auch Flughafensicherheitsgebühr genannt. Auf Deutschlands Großflughäfen wird diese Gebühr von der Bundespolizei erhoben. Sie ist vom Luftfahrtunternehmen für jeden abgefertigten Fluggast über 2 Jahren zu zahlen. Die Zivilluftfahrtbehörde beauftragt Fachunternehmen oder den Flughafenbetreiber zur Wahrnehmung der Sicherheitsüberprüfungen, die eine Erstattung der Kosten erhalten. Diese summieren sich auf 2 bis 10 Euro pro Passagier. In den USA heißt dieses Entgelt ‚Passenger Facility Charge‘ und liegt bei 1 bis 4,5 Dollar (www.etp24.de/lexikon/artikelanzeige.php?artikel=:ac:Passenger+Facility+Charge ⁾.

Service Basisentgelt

Wird die Flugreise für den Passagier von einem Reisebüro gebucht, wird ein Basisentgelt als pauschale Provision abgerechnet, das von der Fluggesellschaft zu zahlen ist. Zusätzlich kann das Reisebüro ein Serviceentgelt für Buchungen direkt von dem Flugreisenden verlangen.

Ticket Service Charge

Fluggesellschaften erheben Gebühren für die Ticketing- und Beratungsleistungen an Passagiere und Reisebüros, eine sogenannte Ticket Service Charge. Dieses Entgelt fällt bei der Flugbuchung und der Ausstellung der Flugscheine an. Die Lufthansa nennt diese Kosten ‚Optional Payment Charge‘, als Kreditkartengebühr belaufen sie sich auf 5 bis 18 Euro. Für Buchungen im globalen Reservierungssystem (Global Distribution Systems – GDS) erhebt auch Airberlin einen Zuschlag in Höhe von 7 Euro.

Flugzeugbeschaffungskosten

Nicht unerheblich für die Kostenfaktoren im Luftverkehr sind die Beschaffungskosten. Einer Airline bleibt die Wahl, Flugzeuge auf dem Markt neu zu kaufen, zu leasen, oder Gebrauchtflugzeuge zu beschaffen. Den Fokus setzt die Fluggesellschaft dabei auf die Streckenauslastung und die Gewinnmarge. Ein neues Flugzeug bringt lange Auslieferungswartezeit mit sich. Die Listenpreise der Firma Airbus variieren im Jahr 2013 beispielsweise zwischen 70,1 Millionen US Dollar für das kleinste Flottenmitglied A-318, bis hin zu den Kosten des Großraumairbus 380-800, für den 403,9 Mio. USD zu zahlen sind (www.airbus.com/presscentre/corporate-information/keydocuments). Der Konkurrent Boeing bietet vergleichbare Kostenstrukturen von 74,8 Millionen $ für das Verkehrsflugzeug B737-700, bis hin zu 350 Mio USD für einen Frachter B747-800 (www.boeing.com/boeing/commercial/prices/).

Zur Aufrechterhaltung einer jungen Flotte werden bei den großen Fluggesellschaften diese Flugzeuge schon nach wenigen Jahren wieder verkauft. So bedienen sich kleinere Luftfahrtunternehmen oder Schwellenländer auf dem Gebrauchtmarkt. Fehlt das Kapital dafür oder entscheidet sich die Airline für ein Flugzeugleasing bei einem Investor, entstehen hohe monatliche Kosten für den Betrieb der Geräte. So kann mit dem Leasingverfahren zur Finanzierung ein schnelles Wachstum der Firma generiert werden. Doch bleiben die Leasinggebühren auch, wenn das Flugzeug nicht eingesetzt wird. Die Inneneinrichtung und Ausrüstung der Flugzeuge unterscheiden sich bei den Fluggesellschaften stark. Etablierte Liniengesellschaften lassen häufig einen größeren Sitzabstand für die Gäste einbauen. Damit fällt aber die Gewinnmarge. Die Airline muss im Wettbewerb immer wieder nachrüsten, so überbieten sich die Fluggesellschaften zum Beispiel mit dem Angebot an Bordentertainment. Für die Umrüstung auf das individuelle ‚In-Seat-Entertainment‘ entstehen Kosten in Millionenhöhe, sie sich nur in geringem Maße auf die Ticketgebühr aufschlagen lassen.

Personalkosten

Personalkosten gehören zu Recht zu den Kostenfaktoren im Luftverkehr. Pro 50 Passagiere wird in einem Flugzeug für die Sicherheit ein Flugbegleiter eingesetzt. Bei einem Airbus A-380 mit etwa 860 Fluggästen besteht die Besatzung aus bis zu 20 Kabinenmitarbeitern, bei einem A-319 mit 144 Passagieren nur aus 3 Flugbegleitern. Hinzu kommen generell zwei Verkehrsflugzeugführer, auf längeren Strecken kommen zur Entlastung der aktiven Crew noch weitere Piloten und Flugbegleiter hinzu.

Die Gehälter variieren nach Fluggesellschaft und Region stark. Die Personalkosten der Lufthansa und British Airways betragen etwa 25 % des Umsatzes (www.wiwo.de/unternehmen/dienstleister/airlines-letzter-aufruf-fuer-die-lufthansa/7308276.html). Emirates, Ryanair und Easyjet können durch die Halbierung dieser Personalkosten auf 11-13% deutlich günstiger kalkulieren. Bei Linienfluggesellschaften sind die Flugbegleiter für den Service während des Fluges zuständig. bei Low Cost Anbietern mit dem Ziel der Preisführerschaft übernehmen sie zusätzlich zum Bordverkauf auch die oberflächliche Reinigung der Kabine nach dem Flug. Viele Gesellschaften stellen ihre Crew über Personalfirmen ein.

Wartungskosten

Die Luftfahrtbehörden verlangen strenge Wartungsvorschriften von den Fluggesellschaften. Neben den täglichen Überprüfungen nach den Landungen gibt es aufwändige Kontrollen der Geräte im Hangar. Die Instandhaltungen werden in Checks mit den Buchstaben A – D eingeteilt. Erfährt ein Flugzeug etwa alle 2 Monate einen A-Check, der in einer Nacht durchgeführt werden kann, so wird es für den großen D-Check bis zu 6 Wochen aus dem Flugbetrieb genommen. Die Kosten dieser Kontrolle nach 6-10 Jahren Flugzeugalter können sich auf mehrere Millionen Euro beziffern (https://de.wikipedia.org/wiki/Luftfahrzeug-Instandhaltung). Viele Airlines vergeben die Kontrollen an andere Firmen. Die großen Fluggesellschaften leisten sich in der Regel eine eigene Technikabteilung und können damit auch viel Geld verdienen, so zum Beispiel ‚Lufthansa Technik‘.

Logistikkosten

Auch die Logistikkosten zählen zu den Kostenfaktoren im Luftverkehr. Die Wartung eines Flugzeuges wird in einer speziellen Halle durchgeführt. Die Gebäude und Vorrichtungen sind Spezialanfertigungen für die Flugzeuge und verursachen hohe laufende Kosten. Spezialwerkzeuge und Betriebsmittel müssen angeschafft und Ersatzteile vorgehalten werden. Ein Fuhrpark am Flughafen muss die Abfertigung der Flugzeuge sicherstellen, viele Mitarbeiter sorgen am Boden für den reibungslosen Ablauf vor und nach dem Flug. Die Fluggesellschaft betreibt Einrichtungen für das Training der Techniker und der Crew und unterhält die Gebäude für die strategische Planung und den Firmensitz.

Kerosin- und Öl-Kosten

Ein Flugzeug verbraucht im täglichen Betrieb Kerosin, Öl, Sauerstoff und Wasser. Der Hauptkostenpunkt wird durch den Kraftstoff verursacht, der durch einen hohen Ölpreis in den letzten 30 Jahren kontinuierlich angestiegen ist. Die Fluggesellschaften bemühen sich, junge Flugzeuge mit geringem Treibstoffverbrauch einzusetzen. So verbraucht ein Airbus 320 bei normaler Auslastung rund 2700 Liter pro Stunde (www.luftfahrt.net/flugzeuge/airbus-a320.html). Bei guter Auslastung kann damit errechnet werden, dass sich der Kerosinverbrauch pro Gast und 100 km Flugstrecke zum Beispiel beim Unternehmen Air Berlin auf 3,4 Litern pro 100 geflogene Passagierkilometer reduziert hat (www.airberlingroup.com/de/verantwortung).

Ältere Flugzeuge mit veralteten Triebwerken haben damit einen deutlichen Wettbewerbsnachteil. Für die Zukunftsausrichtung testen einige Fluggesellschaften Kraftstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen – gerade auch im Hinblick auf mehr Nachhaltigkeit. Die Lufthansa Group setzt beispielsweise einen Airbus 321 mit hohem Anteil an Biokerosin ein (www.lufthansagroup.com/de/unternehmen/themen/biofuel.html). Basis sind ölhaltige Pflanzen: die Jatropha-Frucht oder Raps. Damit lassen sich eines Tages die Kosten für Kraftstoffe in der Hoffnung vieler Airlines wieder senken. Die Öffentlichkeit diskutiert zunehmend kritisch über den rasant wachsenden Verbrauch von weltweiten Anbauflächen für Energiegewinnung durch Biotreibstoffe zu Ungunsten des Anbaus von Lebensmitteln für die Ernährung der Bevölkerung in der Dritten Welt. Auch die Luftfahrtindustrie wird sich dem nicht entziehen können.

Versicherungs- und Sicherheitskosten

Zur Kostendeckung der Versicherungen und von der Fluggesellschaft veranlassten Sicherheitsmaßnahmen wird ein Sicherheitszuschlag erhoben. Zur Erhöhung der Sicherheit an Bord dienen zum Beispiel die Flugbegleiter.

Luftverkehrssteuer als einer der Kostenfaktoren im Luftverkehr

Als ökologische Luftverkehrsabgabe wurde die Luftverkehrssteuer am 01.01.2011 in Deutschland eingeführt und verursacht dadurch steuerliche Mehrbelastungen für die Fluggesellschaften. Somit entstand ein weiteres Beispiel für die Kostenfaktoren im Luftverkehr. Das Modell beinhaltet drei Stufen, die sich je nach Reiseziel unterscheiden. Europäische Ziele, sowie Flughäfen in Nordafrika, werden mit 7,5 Euro belastet, auf Mittelstreckenflügen fallen 23,43 Euro pro Person an. Ein Langstreckenticket wird um 42,18 Euro teurer (www.buzer.de/s1.htm?g=LuftVStAbsenkV&f=1). Die Kosten werden auf den Tickets mit der Abkürzung OY angezeigt und teilweise von den Airlines an die Passagiere weitergereicht. Diese Steuer wird in dieser Art nur in Deutschland und Österreich erhoben und verschlechtert erheblich die Konkurrenzsituation im Preisgefüge mit ausländischen Mitbewerbern.

Einreise- und Ausreisesteuer / APD als Kostenfaktor im Luftverkehr

Einige Länder erheben bei der Einreise und Ausreise eine Steuer, die bei einer Flugbuchung bereits auf den Ticketpreis aufgeschlagen werden kann. Zypern und Kuba lassen sich diese Gebühr zum Beispiel bezahlen. In Großbritannien wird bei der Ausreise eine „Air Passenger Duty (APD)“ erhoben. Bedingung dieser Steuer ist die Reise in einem Flugzeug mit mehr als 10 Tonnen Gewicht oder mehr als 20 Sitzplätzen. Auch für die Einreise in die USA wird eine Einreisesteuer (US International Arrival Tax) und US Zollgebühr (US Customs Fee) erhoben. Für Immigranten fällt eine ‚US Immigration Fee‘ an.

Quelle: Semesterarbeit von Miro Wördemann, Studierender im Bachelor-Studiengang Aviation Business an der htw saar

Der Ticketpreis, also der Preis für ein Flugticket, wird auf Basis von Kostenfaktoren bestimmt. Fliegen Sie zum fairen Preis und finden Sie den richtigen Ticketpreis für Ihren Flug! Wer dem nächsten Traumziel bereits voller Freude entgegenfiebert, sollte nicht blind agieren, denn günstige Flugtickets sind im öffentlichen Flugregal aktuell Mangelware.

Reisen mit dem Flugzeug

Sommer, Sonne, Sonnenschein. Die Lust nach exotischen Reisezielen und dem Ruf der Ferne erliegt jeder Reiseliebhaber aktuell wohl mehr denn je. Die Coronakrise hat der Reise- und Tourismusindustrie eine endlose Talfahrt beschert. Doch Licht am Ende des Tunnels steht bevor. Impfstoffe stehen inzwischen zur Verfügung und pünktlich zum Sommer 2021 werden die Rufe lauter, einem halbwegs normalen Sommer erleben zu können.

Doch auch wenn der Reisebranche womöglich ein goldener Sommer bevorsteht, sollte man sich nicht auf die gewohnt günstigen Flugtickets freuen, denn in den Kassen der Fluggesellschaften herrscht gähnende Leere.

Billig fliegen erfordert dieses Mal also etwas mehr Eifer als in den vergangenen Jahren. Wie es trotzdem funktioniert, erfahren sie hier.

Den richtigen Zeitpunkt treffen

Wer ein günstiges Flugticket ergattern will, sollte nicht auf einen Black Friday warten. Eine Studie der Flugpreisvergleichsseite opodo.de empfiehlt, Buchungen im späten Herbst oder Winter durchzuführen. Preisunterschiede von bis zu 30% sind hierbei keine Seltenheit. Wer das Risiko also eingehen möchte, könnte seinem Sommertraum aktuell deutlich günstiger näher kommen als gedacht und kann auch in ferne Reiseziele günstige Flüge finden.

Flexibilität schont den Geldbeutel

Wer zu flexibleren Zeiten Flüge buchen kann, erlebt oftmals eine wahre Preisüberraschung. Wenn der Hahn noch schläft, ist die Chance günstige Flüge zu finden, deutlich wahrscheinlicher als zur angenehmen Vormittagszeit. Ein weiterer Freund des Geldbeutels sind die Wochentage und Zeiten, in denen der Otto-Normalverbraucher nicht seinen jährlichen Urlaub durchführt. Denn wenn an Wochenenden oder Ferienzeiten sich Familien mit ihren unzähligen Koffern durch die Terminals drängen oder die Kinder quengeln, klingeln bei den Flugbetreibern die Kassen. Höhere Preise sind vorprogrammiert. Fliegen zu ungewöhnlichen Uhrzeiten und Tagen sind abgesehen von der Müdigkeit also nicht nur gut für den Geldbeutel, sondern auch für die Seele.

Flugtickets direkt vom Anbieter

Flugpreisvergleichsseiten sind im Trend und erwecken den Eindruck, immer das garantiert beste Schnäppchen sicherzustellen. Ein kurzer Besuch auf den Internetseiten der Flugbetreiber selbst könnte aber dennoch für eine Überraschung sorgen. Denn günstige Flugtickets sind dort keine Seltenheit. Vor allem im Punkt der Preis-Leistung überraschen die Betreiber mit ihren eigenen Angeboten oftmals mit individuellerem Service zum gleichen Preis. Ein Vergleich lohnt also allemal, günstige Flüge gibt es auch direkt aus erster Hand.

Tipps für günstige Ticketpreise

1. Buchungszeitpunkt treffen

Führen sie Buchungen im Herbst/Winter durch, dort liegen statistisch die günstigsten Angebote und die Chance des billig fliegen steigt.

2. Flexible Flugzeiten buchen

Wochentage & ungewöhnliche Abflugzeiten sind häufig günstiger als Flüge zu „bequemeren“ Uhrzeiten.

3. Flugtickets direkt beim Anbieter erwerben

Vergleichen sie Tickets direkt beim Flugbetreiber, zusätzliche Serviceleistungen sind oftmals mit inbegriffen

Kostentreiber der Ticketpreise

Entscheidende Kostentreiber für die Festlegung des durchschnittlichen Flugpreises finden sich in verschiedenen Ebenen der Luftfahrt. Neben den klassischen Gebühren durch die Abfertigung der Passagiere und der Flugzeuge am Boden und Betreuung in der Luft haben die Fluggesellschaften Systeme und Programme entwickelt, um die Auslastung und den Gewinn weiter zu steigern. Abhängig vom Buchungszeitraum wird der Flugpreis auf den Internet-Buchungsportalen und im Reisebüro gestaffelt (Stichwort: Preisdifferenzierung) angeboten.

Dieses Vorgehen wird auch als Yield Management oder Ertragsmanagement bezeichnet. Große Schwankungen im Kerosinpreis und neue Steuern in der Branche haben eine weitere Anpassung der Ticketpreise nach sich gezogen. Vor allem hat sich die Preisstruktur durch die starke Entwicklung der ‚Low Cost Carrier‘ (Billigflieger) verschoben. So sind die Preise für Flugreisen insgesamt gesehen im letzten Jahrzehnt gefallen.

Ticketpreis bei etablierten Fluglinien

Auch die etablierten Fluggesellschaften mussten darauf reagieren und haben das Konzept verändert. Selbstverständliche Service-Inhalte einer Flugreise werden immer stärker ausgelagert und sollen separat von den Passagieren getragen werden. Das hat auch Auswirkungen auf das Buchungsverhalten der Kunden.

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Wenig erstaunlich ist, dass die Höhe des Flugpreises stark davon abhängt, wie eng das Buchungsdatum und das Flugdatum zusammenliegen. Die Arbeitsgemeinschaft Deutscher Verkehrsflughäfen (ADV) hat festgestellt, dass die durchschnittlichen Ticketpreise auf bis zu das Vierfache steigen, wenn das Abflugdatum nur wenige Tage nach dem Buchungsdatum liegt. Es spielt allerdings oft für den Ticketpreis keine große Rolle, ob der Flug ein Monat oder mehrere Monate vor dem geplanten Abflug gebucht wird.

Der Umweltschutz im Luftverkehr gewinnt immer mehr an Bedeutung. Für die Luftfahrt bzw. den Luftverkehr sind Schadstoffe wie Kohlenstoffdioxid, Kondensstreifen, Wasserdampf, Ruß und Stickoxid von besonderer Wichtigkeit für den Klimawandel. „Zum ‘Klimawandel‘ kommt es, wenn die Zunahme von Treibhausgasen, wie beispielsweise Kohlendioxid (CO₂), Veränderungen der Erdtemperaturen und des Wettergeschehens verursacht.“ (http://aviationbenefits.org/environmental-efficiency ‚Klimawandel‘)

Den größten Anteil am Klimawandel verursachen Menschen durch das Freisetzen von CO₂ in die Erdatmosphäre. Darüber hinaus bestimmt im Luftverkehr die Verbrennung von Kerosin, das zu 86 Prozent aus Kohlenstoff und zu 14 Prozent aus Wasserstoff besteht, den größten CO₂-Ausstoß. Bei der Verbrennung von Kerosin verbindet sich Kohlenstoff mit Sauerstoff aus der Luft. Dabei entsteht aus jedem Kilogramm Kerosin 3,15 Kilogramm CO₂. Das Kohlenstoffdioxid verbreitet sich gleichermaßen über die Atmosphäre. Außerdem entsteht beim Verbrennen von einem Kilogramm Kerosin etwa 1,23 Kilogramm Wasserdampf. „Wenn die heißen und feuchten Verbrennungsgase sich mit kalter Umgebungsluft mischen, kondensiert der Wasserdampf und es bilden sich winzige Wassertröpfchen. In der kalten Luft bei etwa minus 40 Grad Celsius gefrieren die Tröpfchen und bilden winzige Eiskristalle, die als Kondensstreifen sichtbar sind.“ (DW.de, ‚Was richten Flugzeugemissionen an?‘, https://www.dw.com/de/was-richten-flugzeugemissionen-an/a-15748640sionen-an/a-15748640)

Der Umweltschutz spielt somit ebenso wie die Energieeffizienz und das Thema Nachhaltigkeit im Luftverkehr eine bedeutende Rolle. Florian Knack, Studierender im berufsbegleitenden Studiengang Aviation Business an der htw saar, hat sich einmal mit dem Thema auseinandergesetzt und dazu die folgenden Informationen für Sie zusammengestellt.

Entwicklung des Luftverkehrs im Laufe der Jahre

Seit dem ersten Motorflug der Gebrüder Wright am 17. Dezember 1903 sind nur etwas über 100 Jahre vergangen. Doch Flugzeuge und das Fliegen selbst, damals ein Wunder, sind heute selbstverständlich. Nach Angaben der ICAO wurden im Jahr 2018 4,3 Milliarden Menschen bei einer Anzahl von 37,8 Millionen Abflügen von Linienmaschinen transportiert. Dies ist ein Anstieg von 6,4% bezogen auf die Anzahl der beförderten Personen und 3,5% bezogen auf die Zahl der Abflüge im Vergleich zum Jahr 2017.[1]

Abbildung: Anzahl der zurückgelegten Passagierkilometer 2009-2018 (in Mio.) (Quelle: Eigene Darstellung aus Zahlen der ICAO)

Bei einer Weltbevölkerung von ca. 7,5 Milliarden Menschen[2] ist somit statistisch mehr als jeder zweite Mensch der Erde im Jahr 2018 einmal geflogen und hat dabei eine Strecke von rund 1.900 Kilometern zurückgelegt. Wenn man nun betrachtet, dass in dieser Statistik weder Fracht und Postflüge, noch die Privat- und Geschäftsfliegerei Berücksichtigung finden, sowie dass die ICAO bis 2040 mehr als eine Verdopplung der Passagierkilometer prognostiziert,[3] stellt sich die Frage, welchen Einfluss die Zunahme im Luftverkehr auf uns und unsere Umwelt hat.

Steigendes Bewusstsein für Umweltschutz

Umweltschutz ist ein Begriff, welcher in den letzten Jahren durch die Bedrohung durch den Klimawandel und die damit einhergehenden Proteste der „Fridays for Future“ Bewegung um die Schwedische Aktivistin Greta Thunberg noch stärker in den öffentlichen Fokus geraten ist. Längst geht es nicht mehr nur um die Frage nach erneuerbaren Energien, die Abschaffung von Atom- und Kohlekraftwerken. Durch den „Abgas Skandal“ in der Automobilindustrie, ein wachsendes Bewusstsein für den eigenen „ökologischen Fußabdruck“ rückt auch die Frage nach der Notwendigkeit des Fliegens stärker in den Mittelpunkt. Dadurch gewinnt das Energiemanagement für die gesamte Luftfahrtbranche an Bedeutung.

Jedoch bietet der Bereich des Luftverkehrs aufgrund der hohen Mobilität und der großen globalen Vernetzung der Betroffenen Konzernen keine Möglichkeit für schnelle einzelstaatliche Lösungen, wie die seit Jahren geführte Debatte um die Steuerbefreiung von Flugkraftstoffen eindrucksvoll zeigt.

Im Folgenden soll daher auf die durch den Luftverkehr hervorgerufenen Umweltgefahren eingegangen, sowie entsprechende Maßnahmen aus Politik und seitens der Entwicklungsbetriebe aufgezeigt werden. Abschließend erfolgt ein Ausblick in die Zukunft des Luftverkehrs.

Durch den Luftverkehr hervorgerufene Umweltbelastungen

Der Luftverkehr belastet die Umwelt auf verschiedene Arten. Nachfolgend soll auf die Punkte Umweltbelastung durch Verbrennungsrückstände sowie auf Umweltbelastung durch Fluglärm eingegangen werden. Weitere Faktoren wie Herstellung, Wartung und Betrieb sowie Bodenversiegelung bei Flughäfen werden nicht berücksichtigt.

Umweltbelastung durch Emission

Während Luftfahrzeuge mit Kolbenmotoren hauptsächlich das dem Benzin nicht unähnliche AVGAS verbrennen, kommt bei Strahltriebwerken in der Regel das so genannte JET A1 zum Einsatz – gemeinhin bekannt als Kerosin. Kerosin besteht in seiner Hauptzusammensetzung aus Kohlenstoff (86%) und Wasserstoff (14%).[4] Moderne Strahltriebwerke erzeugen als so genannte Mantelstromtriebwerke den Großteil des Schubs über die Triebwerksschaufeln und nur einen geringen Teil über den eigentlichen Verbrennungsprozess.

Wenn wir das Beispiel eines Flugzeugs mit 150 Sitzplätzen betrachten (z.B.  den Airbus A319), welches eine Stunde auf Reiseflughöhe fliegt, so verbraucht dieses (mit Stand der Technik im Jahr 2000) ca. 2.500 Liter Kerosin. Bei einem gleichzeitigen Luftdurchsatz von 790.000 kg Luft entstehen dabei 671.000 kg kalte Luft (diese wird nur am „Mantel“ des Triebwerks vorbeigeleitet und spielt beim Verbrennungsprozess keine Rolle) und 121.500 Kilogramm heiße Luft. Diese direkt am Verbrennungsprozess beteiligte Luft enthält anschließend: 7900 kg CO₂ und 3000 kg Wasserdampf. Hinzu kommen noch geringe Mengen an Schadstoffen wie Stickoxide, Schwefeldioxid, Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoffe und Rußteilchen, welche in ihrer Gesamtheit noch einmal ca. 32 kg ausmachen.[5]

Kohlendioxid und Wasserdampf sind ungiftig, jedoch klimawirksam. Der Ausstoß von CO₂ gilt weltweit als einer der Hauptverursacher des Klimawandels.

„Etwa 2,2 Prozent des menschengemachten CO₂ geht auf den Flugverkehr zurück. Der Straßenverkehr ist mit etwa 14 Prozent daran beteiligt und andere Verkehrsträger, wie Schiff und Bahn, zusammen mit 3,8 Prozent.“[6]

Auch der Einfluss des Wasserdampfes, welcher je nach Umgebungsbedingungen als Kondensstreifen sichtbar ist, ist wissenschaftlich nachgewiesen. Trägt dieser doch durch die Bildung von Wolken (auch wenn kein direkter Kondensstreifen sichtbar ist, bleiben die Wasserpartikel als Kondensationskeime zurück) und der damit einhergehenden Reflektierung von Infrarotstrahlen direkt zur Erderwärmung bei.

Der Einfluss der Schadstoffe, insbesondere der Rußpartikel, welche ebenfalls als Kondensationskeime dienen können, ist hingegen schwer zu berechnen und gehört zu den aktuellen Forschungsthemen des DLR.

Umweltbelastung durch Fluglärm

Fluglärm ist immer wieder ein Streitthema bei Flughafenanwohnern, Städten und Gemeinden. Nach Aussage des NABU leiden ca. 40% der deutschen Bevölkerung unter Fluglärm.[7]

Verursacht wird dieser zwar über den gesamten Bereich des Fluges, jedoch ist die Reiseflughöhe der meisten Verkehrsflugzeuge so hoch, dass der entstehende Lärm kaum oder gar nicht wahrgenommen wird. Umso stärker sind jedoch die Gebiete in unmittelbarer Flughafenumgebung betroffen, wird doch der größte Lärm bei Start und Landung verursacht. Hinzu kommt dann noch der Lärm von Hubschraubern und Kleinflugzeugen, welche aufgrund ihrer geringeren Flughöhe auch im Reiseflug für eine Lärmbelästigung sorgen.

Konstanter Lärm kann das Risiko von Herzkreislaufbeschwerden erhöhen sowie zu Konzentrationsstörungen und Lernschwierigkeiten führen. Der Luftverkehr bildet beim Lärm die Nummer zwei hinter dem Straßenverkehr liegt damit jedoch vor dem Schienenverkehr.[8]

Flugzeugtriebwerke sind zwar im Laufe der vergangenen Jahre immer leiser geworden, jedoch hat dies durch die Erhöhung des Gesamtflugverkehrs nur einen geringen Einfluss auf die Lärmbelästigung.[9]

Somit bildet der Fluglärm eine nicht zu unterschätzende Umweltbelastung für Mensch und Tier.

Ansätze aus Politik und Forschung zum Umweltschutz

Inzwischen existieren zahlreiche Ansätze, mit denen versucht wird, den Umweltschutz in der Luftfahrt zu stärken. Lernen Sie dazu die wichtigsten Ansätze kennen.

Umweltschutz durch Emissionsreduktion

Kerosinkosten bilden eines der größten Einsparpotenziale im Luftverkehr. Entsprechend setzen die Flugzeughersteller schon seit langem auf die Entwicklung von verbrauchsärmeren Triebwerken. Die Entwicklung vom reinen Strahltriebwerk hin zum Mantelstromtriebwerk ist hier nur eines von vielen Beispielen.

Durch die ICAO werden auch hier Vorgaben gemacht, welche durch die Hersteller umzusetzen sind. Diese werden mit steigender Entwicklung und steigendem Umweltbewusstsein ständig angepasst und verschärft.[10]

Parallel hierzu verläuft die Entwicklung neuer Kraftstoffe. Hierbei ist besteht das Ziel sowohl in der Senkung der Emissionswerte als auch in der Gewinnung der Kraftstoffe aus regenerativen Energiequellen. Auf einem Panel des Bundesverband der deutschen Verkehrswirtschaft wurde hierzu aber auch festgestellt, dass die politischen Rahmenbedingungen diese Entwicklung jedoch auch ermöglichen müssen.[11]

Politisch hat zuletzt Frankreichs Präsident Macron erneut eine allgemeinverbindliche Kerosinsteuer gefordert und wird dabei von mehreren deutschen Politikern unterstützt.[12]

Aktuell läuft das Projekt CORSIA, welches das Ziel verfolgt, den Ausstoß von CO₂ über „Offset-Zertifikate“ zu kompensieren.[13]

Umweltschutz durch Lärmreduktion

Neue Triebwerkstechniken sowie aerodynamische Verbesserungen von Zelle und Tragfläche haben in der Vergangenheit schon deutlich zur Lärmminderung beigetragen. Dies wird jedoch durch das stark gestiegene Verkehrsaufkommen kompensiert.

Durch gesetzlich vorgegebene Abflugstrecken und Steigprofile wird an vielen Flughäfen versucht, den Fluglärm gering zu halten.

Häufiges Streitthema hierbei sind insbesondere Nachtflugverbote, welche auf den meisten der 22 deutschen internationalen Verkehrsflughäfen gelten. Für die Anwohner stellen sie eine deutliche Entlastung dar. Für die Industrie, angewiesen auf das Ausnutzen von Zeitverschiebungen und schnellen Lieferketten insbesondere nach Asien und Amerika, sind sie dagegen ein Hindernis.

Ist ein Schutz durch Gesetze oder Reduzierung des Lärms an der Quelle nicht möglich, kommen auch schalldämmende Maßnahmen bei Anwohnern bis hin zum Aufkauf von Gebäuden (insbesondere bei Flughafenerweiterungen) in Frage.[14]

Das neu gegründete Fluglärm Portal www.fluglärm-portal.de hilft Betroffenen bei Fragen und erklärt sachlich Hintergründe und Fakten zur Entstehung von Fluglärm.

Ausblick in die Zukunft des Luftverkehrs vor dem Hintergrund des Umweltschutzes

Die Entwicklung der Flugzeugtechnik schreitet voran und mit einem steigenden Bewusstsein für Umweltschutz verändern sich die Gesetze und damit auch die Herangehensweise der Hersteller und der Airlines. Unlängst werben die ersten Airlines wie z.B. EasyJet damit, ihre CO₂-Bilanz neutral zu halten.[15]

Die Zukunft sehen viele Hersteller auch im Luftverkehr im Bereich der Elektromobilität. Im Bereich der Sportflugzeuge finden bereits erste Tests und Erprobungen von Elektroflugzeugen statt. Schon 2016 fand der Erstflug einer Extra 330LE mit einem nur 50kg schweren Elektromotor von Siemens statt.[16]

Siemens und Airbus planten zu diesem Zeitpunkt, auf Grundlage dieses Motors ein rein elektrisches Regionalflugzeug zu entwickeln. Diese Kooperation wurde jedoch zum Ende des Jahres 2019 vorzeitig beendet.[17]

Dies bedeutet jedoch nicht das Ende der elektrischen Fliegerei. Mit jedem neuen Smartphone, mit jedem elektrischen Auto entwickelt sich die Antriebs- und insbesondere die Akkutechnik weiter. Noch ist die Energiedichte von herkömmlichen Kraftstoffen höher, doch die Technik schreitet unaufhaltsam voran. Energieinnovationen leisten dazu ihren Beitrag. Und Umweltschutz ist von einem Randthema in den Anfangstagen zu einer Triebfeder neuer Entwicklungen in der Luftfahrt geworden und wird dies auch noch viele Jahre bleiben.

Quellen zum Thema Umweltschutz

[1] ICAO: “Presentation of 2018 Air Transport Statistical Results”, unter: https://www.icao.int/annua

l-report-2018/Pages/the-world-of-air-transport-in-2018-statistical-results.aspx

[2] United Nations: “World Population Prospects 2019: Data Booklet”, S.3, unter: https://population.un.org/wpp/Publications/Files/WPP2019_DataBooklet.pdf

[3] ICAO: “ICAO Long-Term Traffic Forecast, Passenger and Cargo, April 2018”,S.3, unter: https://www.icao.int/sustainability/Documents/LTF_Charts-Results_2018edition.pdf

[4]Vgl.  Fabian Schmidt: “Was richten Flugzeugemissionen an?“, auf DW.com, vom 12.06.2012, unter: https://www.dw.com/de/was-richten-flugzeugemissionen-an/a-15748640

[5]Vgl.  BAZL: „Was bei Triebwerken hinten rauskommt“, S. 2, unter: https://www.bazl.admin.ch/dam/bazl/de/dokumente/Politik/Umwelt/was_bei_triebwerkenhintenherauskommt.pdf.download.pdf/was_bei_triebwerkenhintenherauskommt.pdf

[6] Fabian Schmidt: “Was richten Flugzeugemissionen an?“

[7] Vgl. NABU: „Der Traum vom Fliegen“, 2. Auflage, Berlin 2005, S.1, unter: https://www.nabu.de/imperia/md/content/nabude/verkehr/traumvomfliegen.pdf

[8] Vgl. NABU: „Der Traum vom Fliegen“, S.1.

[9] ebenda

[10] Vgl. Dr. Neil Dickson: “Local Air Quality and ICAO Engine Emissions Standards”, unter: https://www.icao.int/Meetings/EnvironmentalWorkshops/Documents/2014-Kenya/4-1_LAQ-Technology_notes.pdf

[11]Vgl.  BDL: „BDL-Forum Luftverkehr und Umweltschutz 2018“, unter:

https://www.bdl.aero/de/bdl-forum-luftverkehr-und-umweltschutz/

[12]Vg.  hej/Reuters: „Macron will europaweite Kerosinsteuer“, Spiegel.de, unter: https://www.spiegel.de/wirtschaft/soziales/emmanuel-macron-fordert-europaweite-kerosin-steuer-a-1268490.html

[13] Vgl. ICAO: „Resolution A40-19“ unter:

https://www.icao.int/environmental-protection/Documents/Assembly/Resolution_A40-19_CORSIA.pdf

[14] Vgl. Fluglärm-Portal: „Wie vor Lärm schützen?“ unter:

https://www.xn--fluglrm-portal-9hb.de/vor-laerm-schuetzen/wie-vor-laerm-schuetzen/

[15] Vgl. EasyJet, „Aktiv gegen CO2- Emissionen“, unter: https://www.easyjet.com/de/nachhaltigkeit

[16] Vgl: Aerokurier: „Elektro-Extra startet zum Jungfernflug“, unter:

https://www.aerokurier.de/motorflug/extra-330le-elektro-extra-startet-zum-jungfernflug/

[17] Patrick Zwerger, Flugrevue: „Airbus und Siemens beenden Kooperation“, 08.05.2019, unter:

https://www.flugrevue.de/zivil/elektrisches-fliegen-airbus-und-siemens-beenden-kooperation/

Mit diesen Quellenhinweisen endet der Text von Florian Knack. Der nun folgende Teil des Textes zum Umweltschutz im Luftverkehr wurde von Rateb Allaf erarbeitet.

Flugzeugabgase

Zu den Flugzeugabgasen gehören auch winzige Rußpartikel, die sich auf den kondensierten Wasserdampf, den Kondensstreifen, setzen. Allerdings bleiben die Rußpartikel auch ohne die Kondensstreifen längere Zeit in der Atmosphäre, als „Kondensationskeime“ (vgl. DW.de, ‚Was richten Flugzeugemissionen an?‘, http://www.dw.de/was-richten-flugzeugemissionen-an/a-15748640) für die Wolkenbildung bestehen. Außerdem befinden sich viele vergleichbare Partikel in der Luft, welche die Forschungen nach den Auswirkungen der Rußpartikel bei der Wolkenbildung erschweren.

Die hohen Temperaturen in den Brennkammern der Triebwerke führen dazu, dass Stickstoff aus der Luft gebunden und zu Stickoxid umgewandelt wird. In der Stratosphäre, ab 16.000 Metern Höhe, führen die Stickoxide zu einem Ozonabbau und in Höhen bis zu 12.000 Metern zu einer Ozonvermehrung. Dieses Ozon wirkt dann als Treibhausgas.

Treibstoffverbrauch und Umweltschutz im Luftverkehr

Eine Berechnung vom Bundesverband der Deutschen Luftverkehrswirtschaft über die Flugzeuge ihrer Mitglieder und deren Tochtergesellschaften beschäftigt sich damit, wie weit jeder einzelne Passagier im Jahr 2011 transportiert wurde und dem dazu bemessenen Gesamtverbrauch des Treibstoffes für jeden einzelnen Flug. Das Ergebnis ist, dass 287.599.174.618 Passagierkilometer geflogen wurden. Bezüglich der Passagierkilometer handelt es sich um die geflogene Distanz aller Flüge der Mitglieder- Fluggesellschaften in Kilometern multipliziert mit der Gesamtzahl der von ihnen beförderten Passagiere aus dem Jahre 2011. Darüber hinaus wurde der gesamte Treibstoffverbrauch, also 11.274.530.268 Liter, aus den oben genannten Flügen ermittelt. Der letzte Schritt besteht darin, die Summe des verbrauchten Treibstoffes durch die Zahl der geflogenen Passagierkilometer zu teilen. Das Ergebnis ist ein durchschnittlicher Verbrauch von 3,92 Litern Treibstoff pro Passagierkilometer.

Allerdings ist dies nur ein Durchschnittswert der verschiedenen Fluggesellschaften. Dies liegt an den unterschiedlich weit entfernten Flugzielen. „Zu beachten ist, dass es sich hier um einen Durchschnittswert handelt. Unterschiedliche Flugstrecken haben auch unterschiedliche Verbrauchswerte: Auf einer Langstrecke von über 3.000 km liegt der durchschnittliche Verbrauch bei 2,8 bis 3,6 Litern pro 100 Pkm. Auf kürzeren Strecken liegt er höher. So wurden auf Mittelstrecken (800 bis 3.000 km) 2,8 bis 4,5 Litern pro 100 Pkm verbraucht. Und auf Kurzstrecken (unter 800km) waren es 6,7 bis 7,3 Liter pro Pkm.“ (Bundesverband der Deutschen Luftverkehrswirtschaft, Die Berechnung, http://www.die-vier-liter-flieger.de/de/die-berechnung/)

Vergleich des Treibstoffverbrauches von PKW, Bus, Bahn und Flugzeug

Die Bahn hat mit 40g CO₂– Ausstoß pro km und Person im Vergleich zum Flugzeug oder auch zum PKW einen geringeren Anteil am Schadstoffausstoß. Zusätzlich lässt sich ihr Antrieb, der Strom, welcher zu 54 Prozent aus Kohlestrom, 32 Prozent Atomstrom und 14 Prozent Wasserkraft besteht, fast klimaneutral herstellen.

Das Flugzeug hat seine Vorteile in der Kapazität der Passagieranzahl: im Airbus A380 können bis zu 800 Passagiere befördert werden. Auch die Geschwindigkeit und die weiten Strecken sind den Flugzeugen anzurechnen. Allerdings ist der Anteil des CO₂– Ausstoßes mit 380g pro km und Person vergleichsweise höher.

Der PKW liegt mit 150g pro km und Person genau dazwischen. Darüber hinaus entstehen bei einer PKW-Fahrt auch deutlich mehr gesundheitsschädliche Feinstaube, welche durch die Verbrennung bedingt sind. Ein weiteres Problem liegt darin, dass die meisten Fahrten des PKW nicht ausgelastet sind, da sich im Durchschnitt 1,5 Personen pro Fahrt in einem PKW befinden. Dieses Problem könnte allerdings durch die Entscheidung für einen mit Ökostrom betriebenen PKW verkleinert werden. Da liegt der CO₂– Ausstoß bei 7g pro Km und Person.

Der CO₂ Ausstoß eines Reisebusses hält mit 20g pro km und Person einen sehr geringen Wert.

Wachstum des Luftverkehrs und die Auswirkungen auf die Umwelt

Die Verantwortung der Luftverkehrsbranche gegenüber der Umwelt nimmt mit ihrem immer weiter steigenden Wachstum zu. Verschiedene deutsche und internationale Organisationen beteiligen sich an der Weiterentwicklung des umweltfreundlicheren Fliegens. Eine davon ist der Bundesverband der Deutschen Luft- und Raumfahrtindustrie, die sich mit Ressourcen- und Umweltschutz bei der Produktion und Nutzung von Flugzeugen beschäftigt. Die ständige technische Weiterentwicklung erfolgt aber auch durch effiziente operative Abläufe, wie die der Flughäfen, wenn es zum Beispiel um Anflugverfahren geht. Die Flugindustrie konnte so in den letzten 40 Jahren eine Reduzierung von 70% des Kohlenstoffdioxid-Ausstoßes erreichen. Dies ist ein gelungener Beitrag zum Umweltschutz im Luftverkehr. Darüber hinaus gibt es in Deutschland auch die Aviation Initiative for Renewable Energy in Germany, die AIREG. Sie setzt sich aus 20 Unternehmen der Luftfahrtbranche zusammen und verfolgt das Ziel, den Anteil der erneuerbaren Energien im Luftverkehr zu erhöhen.

Triebwerke und der Umweltschutz im Luftverkehr

Die Triebwerkshersteller entwickeln immer komplexere Systeme, um den Treibstoffverbrauch zu senken. Dadurch wird ebenfalls der Umweltschutz im Luftverkehr verbessert. Die Unternehmen MTU Aero Engines aus München und Pratt & Whitney aus den USA sind positives ein Beispiel dafür. Aktuell entwickeln sie gemeinsam den Geared Turbo Fan.

Ein weiteres Beispiel ist Rolls-Royce Deutschland. Sie zeichnen sich durch ihr kürzlich durch die europäische Flugsicherheitsagentur EASA zertifizierten Triebwerk, dem Trent XWB, aus. Dieses trägt dazu bei, dass der Airbus A350 circa 25 Prozent weniger Treibstoff verbraucht als seine Vorgängermodelle. Zusätzlich arbeitet Rolls-Royce an einem Zukunftsprojekt, der Open-Rotor Technologie. Mit dieser Technologie sei eine weitere Treibstoffeinsparung von 25 Prozent möglich.

Emissionshandel im Luftverkehr

Im Januar 2012 ist der Emissionshandel in die europäische Luftfahrt eingeführt worden. „Das betrifft jede Airline, die in Europa startet oder landet. Jetzt müssen auch Fluggesellschaften für ihre ausgestoßenen Emissionen Zertifikate kaufen. Jeder Airline steht dabei eine Freimenge an Emissionen zu. Für alles, was über diese Freimenge an Emissionen hinausgeht, müssen Zertifikate dazugekauft werden.“ So werden die Unternehmen belohnt, die schon seit Jahren stark für den Klimaschutz eingesetzt haben. Für andere Fluggesellschaften soll das Emissionshandelssystem ein Ansporn sein. Sie können beispielsweise ihre Flotte erneuern, um umweltfreundlichere Flugzeuge einzusetzen und so dem Umweltschutz im Luftverkehr voranzubringen. Allerdings wird dieses System von vielen Staaten nicht unterstützt. Die USA, China, Russland und Indien lehnen den europäischen Emissionshandel ab. Denn  sie sehen dadurch einen Eingriff in ihre staatliche Souveränität.

Quelle: Studienarbeit zum Umweltschutz im Luftverkehr von Rateb Allaf, Studierender im Studiengang Aviation Business an der HTW des Saarlandes

Kerosinpreis und Kerosinverbrauch sind für Fluglinien wichtige Erfolgsfaktoren. Denn die Kosten für das Kerosin stellen einen wichtigen Kostenfaktor dar. Immerhin machen Sie je nach Airline etwa 20 bis 30 Prozent der Gesamtkosten aus. Dabei stellt im Jahr 2011 die Flotte der deutschen Luftfahrtgesellschaften einen neuen Effizienzrekord auf.

Erstmals verbrauchten die Flugzeuge weniger als 4 Liter Kerosin pro Passagier und 100 Kilometer, 20 Jahre zuvor lag dieser Wert noch bei 6,2 Liter (vgl. Energie Effizienz Report 2012, BDL, S.3). Diese Berechnung gilt unter der Annahme eines vollbesetzten Flugzeugs. Deshalb ist der Verbrauch pro Person noch immer höher als bei Automobilen. Denn auch dort müsste man dann für einen fairen Vergleich ein vollbesetztes Auto unterstellen.

Dieser Senkung des Kerosinverbrauchs ist sowohl aus ökologischer wie auch aus ökonomischer Sicht vor dem Hintergrund der Nachhaltigkeit wichtig. Der Anteil des Luftverkehrs an der gesamten CO₂– Emission (Kohlendioxidausstoß), die aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe resultiert, beträgt zwar nur 2,46%, dies entspricht aber immerhin 654 Millionen Tonnen CO₂ jährlich.

Wenn man die Entwicklung des Verbrauchs von Verkehrsflugzeugen und den damit verbundenen Kohlendioxidausstoß betrachtet, so erkennt man den großen Fortschritt, der seit den 1960er Jahren gemacht wurde, und sieht auch, welches Einsparpotential es noch gibt. So wurde in 50 Jahren, von 1960 bis 2010, der durchschnittliche Treibstoffverbrauch um erstaunliche 82% gesenkt. Doch noch immer sind weitere Einsparpotenziale zu erwarten, so dass die Energieeffizienz weiter vorangetrieben werden kann.

Beispielhaft sei einmal der Kerosinverbrauch einer Boeing 747 aufgeführt. Auf den ersten beiden Kilometern, während der Beschleunigungsphase, verbraucht der Jumbo stolze 470 Liter Kerosin. Im Steigflug sind es dann „nur“ noch 34 Liter pro Kilometer. Und im Streckenflug reduziert sich der Verbrauch der Boeing 747 dann sogar auf etwa 13 Liter pro Kilometer. Dabei entstehen etwa 2 kg Kohlendioxid pro Liter Kerosin, das verbraucht wird.

Was macht der Kerosinpreis?

Betrachtet man die Ölpreisentwicklung, so wird das wirtschaftliche Interesse an spritsparenden Flugzeugen deutlich. Die Kosten für ein Barrel Öl sind in den letzten Jahren immens gestiegen. Musste man im Frühjahr 2003 noch etwa 40 US-$ pro Barrel Kerosin bezahlen, so stieg der Preis im Frühjahr 2008 auf ein Rekordniveau von etwa 180 USD. Da Kerosin in Gallonen (3,8 Liter) und US-Dollar gehandelt wird, benötigt man den Wechselkurs des Dollars zum Euro, um die Kosten pro Liter Kerosin in Euro ausrechnen zu können. Im Sommer 2017 mussten die Fluggesellschaften etwa 34 Cent pro Liter Kerosin bezahlen. Da Kerosin steuerlich subventioniert ist (im Unterschied zu den Fahrzeugkraftstoffen wird keine zusätzliche Steuer erhoben, allerdings ist dieser Aspekt im Rahmen der Energiepolitik stark diskutiert), kann man ungerechnet für etwa 16 Euro Kerosinkosten von Düsseldorf nach Palma de Mallorca fliegen, immer vorausgesetzt, das Flugzeug ist voll besetzt (Quelle: https://utopia.de/ratgeber/kerosinpreis-ermitteln-so-viel-kostet-der-liter-flugbenzin/).

Die einfachste Möglichkeit, Sprit zu sparen, ist das Gewicht zu reduzieren. So nahm sich Lufthansa jüngst einen Airbus A340-300 vor und ließ diesen komplett entladen. Von den 4 Tonnen, die entladen wurden, waren rund 100kg überflüssiger Ballast. Auf die gesamte Flotte umgerechnet, könnte LH jährlich rund 2,6 Mio Euro an Kerosinkosten einsparen (vgl.aero.de, Lufthansa speckt einen Airbus A340 ab, 20.12.2012.).

Fluggäste beschweren sich häufig über die hohen Preise, die sie bezahlen müssen, wenn ihr Gepäckstück zu schwer ist. Wenn man nun aber den Mehrverbrauch betrachtet, der pro 100kg Übergepäck entsteht, so sind die Summen nachvollziehbar.

Kerosin und Kerosinpreis

Kerosin ist der Treibstoff, der von Flugzeugen verwendet wird, um zu fliegen. Der Kerosinpreis und der Kerosinverbrauch sind daher wichtige Faktoren für die Luftfahrtbranche, die sowohl ökonomische als auch ökologische Auswirkungen haben.

Der Kerosinpreis ist abhängig vom Ölpreis auf dem Weltmarkt, der von Angebot und Nachfrage sowie geopolitischen Ereignissen bestimmt wird. Der Ölpreis ist in den letzten Jahren stark gestiegen und hat im Jahr 2008 ein Rekordniveau von etwa 180 US-Dollar pro Barrel erreicht.¹ Seitdem ist er zwar wieder gesunken, aber immer noch deutlich höher als vor 20 Jahren.¹ Da Kerosin in US-Dollar gehandelt wird, spielt auch der Wechselkurs zum Euro eine Rolle für die Kosten der europäischen Fluggesellschaften.

Der Kerosinpreis hat einen großen Einfluss auf die Wettbewerbsfähigkeit und Rentabilität der Fluggesellschaften, da er einen hohen Anteil an ihren Gesamtkosten ausmacht. Laut einer Prognose von Boeing wird der Anteil der Kerosinkosten an den operativen Gesamtkosten der weltweiten Fluggesellschaften im Jahr 2022 bei rund 30 Prozent liegen. Das bedeutet, dass jede Erhöhung des Kerosinpreises die Gewinnmargen der Airlines verringert oder sogar zu Verlusten führen kann. Um sich gegen Preisschwankungen abzusichern, nutzen viele Fluggesellschaften sogenannte Hedging-Strategien, bei denen sie sich den Preis für einen Teil ihres künftigen Treibstoffbedarfs im Voraus sichern.³

Einflussfaktoren auf den Kerosinverbrauch

Der Kerosinverbrauch hängt von verschiedenen Faktoren ab wie dem Gewicht des Flugzeugs, dem Wetter, dem Luftraummanagement oder dem Fahrstil des Piloten. Der durchschnittliche Kerosinverbrauch pro Passagier und 100 Kilometer liegt bei etwa 3 bis 4 Litern, was einem CO2-Ausstoß von etwa 6 bis 8 Kilogramm entspricht. Der CO2-Ausstoß ist ein wichtiger Indikator für die Umweltbelastung durch den Luftverkehr, da er zur globalen Erwärmung beiträgt.

Der Luftverkehr ist für etwa 2 bis 3 Prozent der globalen CO2-Emissionen verantwortlich, was zwar relativ gering erscheint im Vergleich zu anderen Sektoren wie Energie oder Verkehr insgesamt, aber dennoch eine Herausforderung darstellt. Denn während andere Sektoren ihre Emissionen reduzieren können durch den Einsatz erneuerbarer Energien oder effizienterer Technologien, gibt es für den Luftverkehr noch keine realistischen Alternativen zu fossilen Treibstoffen wie Kerosin.

Kerosin und der Klimwandel

Um den Klimawandel zu bekämpfen und die international vereinbarten Ziele zur Reduzierung der Treibhausgase zu erreichen, muss daher auch der Luftverkehr seinen Beitrag leisten. Dazu gibt es verschiedene Ansätze wie zum Beispiel:

• Die Verbesserung der Energieeffizienz durch den Einsatz modernerer und leichterer Flugzeuge mit sparsameren Triebwerken oder optimierten Flugrouten im Sinne eines Ansatzes zum Energiemanagement.
• Die Förderung alternativer Treibstoffe wie Biokraftstoffe oder synthetisches Kerosin aus Wasserstoff und CO2, die jedoch noch teuer und begrenzt verfügbar sind.

Die Boeing 737-Familie ist die bisher am häufigsten gebaute Familie an zivilen Standard-Rumpfflugzeugen. Dabei steht sie in direkter Konkurrenz zur Airbus A320-Familie. Ähnlich wie bei der A320 gibt es auch beim amerikanischen Flugzeughersteller Boeing verschiedene Flugzeugtypen in der Baureihe der Boeing 737. Diese lassen sich auch alle mit dem selben Type Rating fliegen. So ergeben sich auch hier Synergieeffekte, die zu Kosteneinsparungen im Betrieb führen.

(Quelle: Joachim Reisig  / pixelio.de)

Boeing 737

Vorteile bietet die B737 bei kurzen Startbahnen, welche oft an kleinen Flughäfen oder an Flughäfen der typischen Urlaubsinseln vorzufinden sind. So beträgt die Startstrecke vom Punkt des Anrollens bis zu dem Punkt, an dem das Flugzeug eine Höhe von 35 Fuß erreicht hat, bei einer 737-700 bei maximalem Startgewicht nur 1830 Meter. Vor allem bei Ferienfliegern, die viele Inseln oder kleinere Flughäfen anfliegen, ist die B737 daher ein beliebter Flugzeugtyp. Im Vergleich zum Airbus A320 hat die 737-Familie jedoch auch einen entscheidenden Nachteil. Denn der Kerosinverbrauch ist höher. Dabei verbraucht eine B737 vollbeladen rund 3.100 Liter Kerosin pro Flugstunde. Im Gegensatz hierzu verbraucht der Airbus nur etwa 2.400 Liter.

Quelle: Christian Bauer, Landshut

Unter dem Titel Next-Generation 737 bietet der amerikanische Hersteller aktuell eine Weiterentwicklung seiner 737er-Flotte an. Dabei wird das Flugzeug als das wirtschaftlichste, zuverlässigste und leistungsfähigste Single-Aisle-Flugzeug angespriesen, „das mit dem neuen Boeing Sky Interior ein weiter optimiertes Passagiererlebnis bietet“ (Quelle: Next Generation). Generell ist die 737er-Familie die meistverkaufte Flugzeugfamilie unter der Verkehrflugzeugen. Sie bietet Flugzeuge mit bis zu 220 Sitzen und einer Reichweite bis zu 5.500 Reisekilometer an.

Konventionelle Flugsteuerung am Beispiel der Boeing Flugzeuge

In Boeing Verkehrsflugzeugen kommen verschiedene Variationen der Flugsteuerung zum Einsatz. Je nach Stand der Technik und Anforderungen sind 2 (Boeing 737), 3 (Boeing 757) oder auch 4 (Boeing 747) Hydrauliksysteme vim Einsatz, welche durch Triebwerks- und/oder elektrische Pumpen bedruckt werden. Die Steuereingaben des Piloten oder Autopiloten sind über Steuerseile vom Cockpit aus zu den primären und sekundären Flugkontrollflächen zu leiten. Dort angekommen wird das Steuersignal mittels Hydraulik verstärkt und über hydraulische Motoren an die Steuerflächen übertragen. Als Back-Up für die Hydraulik sind elektrische Motoren oder die reine mechanische Verbindung der Steuerseile zu verwenden.

Nachteile der Flugsteuerung bei Boeing

Mechanische Übertragungen haben den Nachteil, dass sie gut aufeinander abgestimmt sein müssen. Durch teilweise mehrere Umlenkrollen sind die Steuerseile durch das ganze Flugzeug zu führen, um an den Steuerflächen den gewünschten Ruderausschlag zu erreichen. Dies führt zu einem höheren Gewicht im Vergleich zu einer FBW Steuerung. Fehlerhaftes Steuerverhalten des Piloten im manuellen Flug lässt sich nicht überprüfen. Somit ist kein Einbau einer Sicherheitsfunktion möglich, welche das Überschreiten kritischer Flugzustände[1] verhindern würde.

Jedoch gibt es Funktionen, welche den Piloten zum Beispiel auf einen Strömungsabriss hinweisen. Diese sogenannten „stick shaker“ rütteln bei einer Überschreitung kritischer Anstellwinkel am Steuerhorn. Bei Flugzeugen mit noch kritischeren Flugeigenschaften ist sogar ein „stick pusher“ eingebaut, welcher aktiv das Steuerhorn, im Falle eines Strömungsabrisses, nach vorne drückt. Aber auch diese beiden Sicherheitsfunktionen können vom Piloten ignoriert bzw. übersteuert werden.

Vorteile der konventionellen Flugsteuerung

Ohne einen oder mehrere Computer, welche in die Steuerung des Flugzeuges eingreifen, ist es für den Piloten sehr einfach zu erkennen, in welchen Steuerungsmodus das Flugzeug fliegt. Bei manueller Kontrolle kann sich der Pilot sicher sein, dass alle seine Steuereingaben auch so ausgeführt werden, wie er sie auch eingegeben hat. Dabei führt es gerade in stressigen Situationen dazu, dass die Situationserkennung durch den Piloten jederzeit gegeben ist. Er muss sich gerade dann keine Gedanken über den Computer und dessen Programme machen. Und dies lässt ihm letztlich mehr Kapazität für die Steuerung des Flugzeuges.

Ein sehr wichtiger Faktor bei der konventionellen Steuerung ist die Rückmeldung der Steuerflächen an den Piloten. Dieses System muss bei der Steuerung einen gewissen Gegendruck künstlich erzeugen, damit der Pilot fühlt, wieviel Kraft er für einen gewissen Ruderausschlag aufbringen muss. In Zertifizierungsvorschriften der Luftfahrtbehörden sind genaue Angaben enthalten, wie stark oder schwach dieser Druck sein darf. Gerade bei Flugsteuerungen ohne hydraulische Verstärkung kann ein geübter Pilot über die Rückmeldung der Steuerflächen erkennen, in welchen Zustand sich sein Flugzeug befindet.

Ergänzender Hinweis zur Flugsteuerung bei Boeing

Dieser Text basiert auf einer Ausarbeitung von Stefan Baumgartl, Studierender im Studiengang Aviation Business & Piloting an der htw saar in Saarbrücken.

[1] Kritische Flugzustände können ungewöhnlich hohe oder niedrige Werte um die Längs- sowie Querachse sein, welche fachlich als „Upset“ beschrieben werden.