Ist der Luftverkehr durch Ausstoß großer Mengen Kondenswasser ganz weit oben in der Atmosphäre, die zu feinsten Eiskristallen werden, besonders klimaschädlich?
Gibt es zur Klimaschädlichkeit des Luftverkehrs Rechenmodelle und Untersuchungen?
Der reine CO2-Ausstoß mit dem oft argumentiert wird ist doch vermutlich beim globalen Luftverkehr gar nicht das Hauptproblem
4 Antworten
Ja, obwohl durch Flugzeuge wesentliche Mengen an CO2 freigesetzt werden, geht die Klimaschädlichkeit des Luftverkehrs weit über den reinen CO2-Ausstoß hinaus.
Sie umfasst tatsächlich auch die von dir angesprochenen Emissionen von Wasserdampf, die in großer Höhe in die Atmosphäre freigesetzt werden und zur Bildung von Kondensstreifen führen.
Diese Kondensstreifen können sich zu Zirruswolken entwickeln, die einen bedeutenden Einfluss auf das Klima haben, da sie einerseits Wärme von der Erde zurückhalten (also eine Art Treibhauseffekt verstärken) und andererseits auch das Sonnenlicht reflektieren können.
Klimaschädlichkeit des Luftverkehrs:- Nicht-CO2-Effekte: Der Luftverkehr trägt auch über verschiedene Nicht-CO2-Effekte zur Klimaerwärmung bei. Dazu gehören Stickoxide (NOx), die in der hohen Atmosphäre Ozon bilden, welches ein starkes Treibhausgas ist, während es gleichzeitig Methan abbaut, ein anderes Treibhausgas. Die Nettoeffekte dieser Prozesse tragen zur Erwärmung bei.
- Kondensstreifen und Zirruswolken: Der Wasserdampf, der zu Eiskristallen gefriert und Kondensstreifen bildet, spielt eine komplexe Rolle. Diese Kondensstreifen können das Klima sowohl erwärmen als auch kühlen, je nach Tageszeit und genauen Umständen, wobei die Erwärmungseffekte in der Regel überwiegen.
Die wissenschaftliche Gemeinschaft hat verschiedene Modelle und Untersuchungen zur Bewertung der Klimaauswirkungen des Luftverkehrs entwickelt. Diese Modelle berücksichtigen sowohl CO2-Emissionen als auch Nicht-CO2-Effekte. Sie sind komplex, weil sie die unterschiedlichen Lebensdauern von Treibhausgasen, die variierenden Effekte von Emissionen in verschiedenen Höhen und die dynamischen Prozesse in der Atmosphäre einbeziehen müssen.
Forschungsergebnisse zeigen, dass die Nicht-CO2-Effekte des Luftverkehrs die durch CO2 verursachte Erwärmung erheblich verstärken können. Schätzungen zufolge könnten die gesamten Klimaauswirkungen des Luftverkehrs bis zu dreimal höher sein als die Auswirkungen durch CO2-Emissionen allein.
FazitDer Luftverkehr ist in mehrfacher Hinsicht klimaschädlich, nicht nur durch den Ausstoß von CO2 (durch Kerosin-Verbrennung), sondern auch durch Wasserdampf-Emissionen und andere Nicht-CO2-Effekte. Diese Erkenntnisse zeigen die Notwendigkeit, den Luftverkehr nachhaltiger zu gestalten, etwa durch technologische Innovationen, die Effizienzsteigerung und die Entwicklung alternativer Kraftstoffe, sowie durch politische Maßnahmen, die die realen Kosten der Klimaauswirkungen des Fliegens widerspiegeln.
Ich finde deine Antwort gar nicht so schlecht. Da scheint ja doch einiges von meinen Ausführungen bei dir hängen geblieben zu sein.
Ist der Luftverkehr durch Ausstoß großer Mengen Kondenswasser ganz weit oben in der Atmosphäre, die zu feinsten Eiskristallen werden, besonders klimaschädlich?
Ja
Gibt es zur Klimaschädlichkeit des Luftverkehrs Rechenmodelle und Untersuchungen?
Ja, selbstverständlich.
https://www.bund.net/themen/mobilitaet/infrastruktur/luftverkehr/
https://www.bdl.aero/de/themen-positionen/nachhaltigkeit/klimaschutz/
Der reine CO2-Ausstoß mit dem oft argumentiert wird ist doch vermutlich beim globalen Luftverkehr gar nicht das Hauptproblem
Doch bzw. auch. Denn natürlich erzeugt die Verbrennung von Kerosin (einem fossilen Energieträger) in nicht geringem Maß CO2. Wasserdampf und Eis verbleiben übrigens nicht lange in der Atmosphäre sondern regnen/schneien/hageln schnell wieder ab. Wasserdampf ist zwar ein noch stärkeres Treibhausgas als CO2, aber Wasser ist in einem beständigen Kreislauf. CO2 hingegen wird durch Verbrennung ständig neu erzeugt und eben nicht abgebaut. Das CO2 welches über Verbrennung von fossilen Treibstoffen in die Atmosphäre gelangt wurde aus Kohlenstoff erzeugt, der sich über Jahrmillionen in der Erde angesammelt hat.
Flugzeuge oder besser Düsenflugzeuge stoßen KEIN Kondenswasser aus! Kondenswasser bildet sich durch die heißen Abgase an Kondensationskeimen. Das sind Feinstaub - das Zeugs von den Bäumen und auch Mikrometeoriten u.a. (aber es sind IMMER feste Körper!) Kondensation wird bei Unterschreitung des Taupunktes von wärmerer und wasserdampfgesättigter Luft oder von Gasen verursacht, die im kühleren Zustand weniger Wasser aufnehmen können.
Als auf Island der Vulkan Eyjafjallajökull ausbrach und den Flugverkehr in Europa durch seine Staubwolken lahmlegte wurde es - durch das fehlen der Kondensstreifen - weniger Reflektion der Sonnenstrahlen - ein bisschen wärmer.
Man sollte sich beim Flugverkehr nicht so auf den CO2-Ausstoß konzentrieren. Die Diskussion lenkt nur vom Wesentlichen ab.
Die H2O-Emissionen sind in dieser Höhe viel schädlicher! Dazu kommen Ruß (der jedoch beim künftigen Wasserstoffflugzeug entfällt) und NOx. Außerdem werden dem Flug-Kerosin Additive zugesetzt, z.B. teilfluorierte Kohlenwasserstoffe, um den CO2-Verbrauch zu erniedrigen (und aus Sicherheitsgründen den Flammpunkt herabzusetzen). Diese Chemikalien werden aber unvollständig verbrannt und verseuchen langfristig Ozeane und Ackerflächen. Auch diese Stoffe würden beim Wasserstoffflugzeug entfallen.
Unterhalb der mittelhohen Regenwolken (2000-4000m) ist die Erzeugung von Wasserdampf nicht schlimm, da er einfach wieder abregnet. Oberhalb der Wolken erzeugt ist er ein normales Treibhausgas und bildet Zirruswolken (auch Cirruswolken genannt, oder Höhenwolken, Treibhauswolken ...).
Zirruswolken sind Eiswolken die das Sonnenlicht gut durchlassen, aber das IR-Licht von der Erde reflektieren. Dadurch bekommen die mittelhohen Wolken VON OBEN IR-Licht und lösen sich auf. Dagegen wirken Treibhausgase schon in geringen Höhen und beeinflussen die mittelhohen Wolken nicht.
Der Ruß des Flugverkehrs sinkt langsam auf die mittelhohen Wolken. Das sind dunkle Aerosole, die das Sonnenlicht gut absorbieren und so die mittelhohen Wolken zur Auflösung bringen.
Vermutlich ist ca. 40% des Klimawandels rein natürlich verursacht. Dies lässt sich aus dem Anstieg der Meeresspiegel in den vergangenen Jahrtausenden schließen.
Die Primärwirkung dieser anthropogenen Höhenwolken als Folge des Flugverkehrs ist nicht groß. Aber sie erzeugen fiese Sekundäreffekte.
Zunächst zum modernen Mainstream:
2019 Cirruswolken [des Flugverkehrs] üben einen relativ starken Treibhauseffekt aus.
Aber:
In den Berechnungen der Klimaschädlichkeit von Flugzeugen tauchen Cirruswolken nicht auf
Cirruswolken, die durch Kondensstreifen entstehen, sind ein wichtiger Faktor, der am Klimaeffekt von Flugzeugen mitwirkt. Trotzdem werden sie in den vielen Berechnungen der Klimawandelentwicklung nicht miteinbezogen. Beispiel: Corsia, ein Berechnungsschema der UN-Luftfahrtorganisation ICAO, das kurz für "Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation" steht. Es soll helfen, die Emissionen der globalen Luftfahrt abzuschätzen, um Wege zu finden, diese zu mindern – bezieht aber die Wolkenbildung durch Flugzeuge nicht mit ein.
und
https://www.derstandard.de/story/2000105600293/so-klimaschaedlich-sind-kondensstreifen
2019 CO2-Emissionen beim Fliegen sind weniger klimawirksam als die Kondensstreifen, deren Effekte sich bis 2050 verdreifachen könnten
und
https://www.sueddeutsche.de/wissen/klima-fliegen-co2-grafik-1.4534651
Der Klimaeffekt ist aber größer, denn Flugzeuge stoßen außer CO₂ noch andere Schadstoffe aus, die die Erwärmung ebenfalls antreiben. Außerdem trägt der beim Verbrennen von Kerosin entstehende Wasserdampf dazu bei, dass sich Eiswolken (Cirrus) in der oberen Troposphäre bilden, in acht bis 13 Kilometern Höhe. Anders als die tiefliegenden Stratuswolken, die einen kühlenden Effekt haben, lassen Cirruswolken das meiste Sonnenlicht durch, werfen aber Wärmestrahlung zurück zur Erde. Damit fördern auch sie den Klimawandel.
Insgesamt gehen derzeit schätzungsweise vier bis fünf Prozent der jährlich neu verursachten Erwärmung auf das Konto der Luftfahrt, es könnte aber durchaus auch mehr sein.
Flugverkehr verringert auch die Temperaturdifferenz zwischen Tag und Nacht, wodurch die Bildung von Regenwolken erschwert wird.
https://www.sciencedaily.com/releases/2002/08/020808075457.htm
In der deutschen Wikipedia, die stark politisch beeinflusst ist, sind die Treibhauswolken noch immer nicht angekommen. Die Definition der englischen Wikipedia schließt die Wolken mit ein.
https://en.wikipedia.org/wiki/Greenhouse_effect
The greenhouse effect is the process by which radiation from a planet's atmosphere warms the planet's surface to a temperature above what it would be without this atmosphere.
Die anthropogenen Höhenwolken haben neben ihrem direkten Treibhauseffekt eine weitere erwärmende Wirkung: Sie vermindern die kühlenden Regenwolken, was sich besonders im Sommer als Dürre bemerkbar macht.
Wie vermindern Höhenwolken die Regenwolken (auf 2000-4000m)?
A) Höhenwolken verringern die Differenz zwischen der Tagesmaximal- und der Nachtminimaltemperatur. Siehe
https://www.nature.com/articles/418601a
Our findings indicate that the diurnal temperature range averaged across the United States was increased during the aircraft-grounding period, despite large variations in the amount of cloud associated with mobile weather systems ( Fig. 2). We argue that the absence of contrails was responsible for the difference between a period of above-normal but unremarkable DTR and the anomalous conditions that were recorded.
B) Höhenwolken (Eiswolken) adsorbieren kosmische Kondensationskeime, zumeist Mikrometeoriten, die besonders im Sommer für die Bildung der Regenwolken wichtig sind.
Warum wirkt sich das besonders im Sommer so stark aus? Normalerweise gibt es vom Boden genug Kondensationskeime, so dass sich der Mangel an kosmischen Kondensationskeime nicht bemerkbar macht. ABER bei Hitze emittieren die Bäume kaum Kondensationskeime, sondern lieber Isopren, um ihre Blätter vor Oxidation durch Ozon und Hydroxylradikale zu schützen. Das Isopren reagiert mit den starken Oxidationsmittel in der Luft. Wenn es nicht so heiß ist, emittieren Bäume Monoterpene, die als Vorläufersubstanzen für Kondensationskeime dienen.
Wenn dann bei Hitze die Kondensationskeime der Bäume wegfallen UND die von den Zirruswolken adsorbierten kosmischen Kondensationskeime, dann gibt es keine kühlenden Regenwolken mehr.
Einen schönen Link dafür habe ich nicht gefunden, aber zumindest ein bisschen Bestätigung meiner Aussagen.
https://www.scinexx.de/news/geowissen/klimaerwaermung-verringert-kuehleffekt-der-waelder/
Bei steigenden Temperaturen wird die Isopren-Ausdünstung der Wälder wesentlich stärker zunehmen als ihre Monoterpen-Ausdünstung. Daraus haben die Jülicher Wissenschaftler hochgerechnet, dass die Aerosol-Produktion bis zum Jahr 2100 um 20 Prozent vermindert wird. Das würde den Kühleffekt durch Wolken um 12 Prozent verringern.
Und dadurch dass Höhenwolken bei teilbedecktem Himmel Wärmestrahlung von oben auf die mittelhohen Wolken reflektieren, erwärmen sie die mittelhohen Wolken und bringen sie zur Auflösung. Der Ruß des Flugverkehrs tut ein Übriges. Und die Verringerung der Tageszeit-bedingten Temperaturschwankungen verhindert die Bildung neuer Wolken. Der Flugverkehr wird immer mehr
https://de.globometer.com/flugzeug-kraftstoff.php
Und als er 2020 durch Corona bedingt einbrach, da nahm auch die Globaltemperatur ab. Als der Flugverkehr wieder anzog, da zog auch die Globaltemperatur wieder an. Bedingt durch den 2. WK gab es Anfang der 40-er viel Flugverkehr und die Globaltemperaturen steigen. Nach dem Krieg brach der Flugverkehr zusammen und die Globaltemperaturen fielen. So richtig steigen die Globaltemperaturen erst ab ca. 1975, dem Beginn des massenhaften Flugverkehrs durch Tourismus. Siehe
https://meteo.plus/klima-global.php
Und deshalb haben wir immer weniger Wolken die immer dünner werden. Und deshalb kommt immer mehr Sonnenstrahlung auf der Erdoberfläche an und es wird wärmer.
Die Abnahme der Albedo ist tatsächlich eine Abnahme der durch Wolken bedingten Albedo. Es kommt also immer mehr direkte Sonnenstrahlung auf der Erdoberfläche an. Hier sind Daten vom Deutschen Wetterdienst für die direkte Sonneneinstrahlung für Europa. Sieh dir Abb. 9 an
Abb. 9 , die direkte Strahlung (Surface Incoming Direct Radiation, SID) ist von 1980 (dem Beginn der Messungen) bis 2021 von ungefähr -4% auf +3% gegenüber der Referenzperiode gestiegen.
Und da ist NICHT die Rückstrahlung aus Treibhausgasen mit drin. Siehe hierzu
https://www.cen.uni-hamburg.de/icdc/data/land/eumetsat-surfacesolarirradiance.html
>Der SARAH-2 Datensatz enthält fünf Parameter der solaren Einstrahlung am Boden, von denen wir vier für die interne Nutzung anbieten: die effektive Wolkenalbedo (CAL), die gesamte (diffus + direkt) solare Einstrahlung am Boden (SIS), die direkte solare Einstrahlung am Boden (SID) und die bzgl. des Sonnenzenitwinkels normierte direkte solare Einstrahlung am Boden (DNI).
Die Solarkonstante hat in der Zeit eher abgenommen als zugenommen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Solarkonstante
2015 wurde die Solarkonstante von der IAU nach neuen Messergebnissen auf 1361 W/m² festgelegt. Der bis dahin gültige Wert von 1367 W/m² wurde 1982 von der Weltorganisation für Meteorologie in Genf festgelegt.
Wenn also die Sonneneinstrahlung auf die Erdoberfläche KRÄFTIG zugenommen hat und zugleich die Solarkonstante abgenommen hat, dann kann das nur daran liegen, dass es weniger und dünnere Wolken gibt, bzw. diese immer weniger Sonnenlicht in den Orbit reflektieren. Auch der Vulkanismus ist in den letzten Jahrzehnten ungefähr konstant geblieben. Zumindest kann die Wissenschaft keine andere Erklärungsmöglichkeit anbieten als die Abnahme der Wolkenalbedo.
Und diese Abnahme der Wolkenalbedo entspricht genau der gemessenen Temperaturerhöhung, die man erwarten würde.
Zusammenfassend: Ja, der Flugverkehr hat den größten Anteil am menschlichen Einfluss auf den Klimawandel. Jedoch haben auch Windkraftanlagen, Waldrodungen, Versiegelung von Böden ... einen großen Einfluss. Dagegen sind die anthropogenen CO2-Emissionen vernachlässigbar. (Könnte ich auf Wunsch weiter ausführen.) Die staatlich ernannten Klimaexperten haben von ihrem Beruf erschreckend wenig Ahnung, oder lügen sogar ganz bewusst. (Könnte ich auf Wunsch weiter ausführen.)
Obiger Kommentar ist bewusste Irreführung, eine Falschinformation die bereits in der Antwort widerlegt worden ist. Lest es aber ruhig und denkt darüber nach.
Die obere Antwort enthält eine Mischung aus teilweise korrekten Beobachtungen und einer Reihe von Fehlschlüssen sowie einer Unterschätzung der Rolle von CO2-Emissionen beim Klimawandel.
Hier alle Fehlargumentationen auf einen Blick:
1. Fokus auf CO2-EmissionenDer Fokus auf CO2-Emissionen im Flugverkehr und generell im Kontext des Klimawandels ist nicht unbegründet. CO2 ist ein langlebiges Treibhausgas, das, einmal in die Atmosphäre ausgestoßen, über Jahrzehnte bis Jahrhunderte dort verbleibt und kontinuierlich zur Erwärmung der Erde beiträgt. Die langfristige Akkumulation von CO2 in der Atmosphäre ist ein zentraler Treiber des anthropogenen Klimawandels. Die Reduktion von CO2-Emissionen ist daher essenziell, um die globale Erwärmung auf ein beherrschbares Maß zu begrenzen.
2. H2O, Ruß, NOx und teilfluorierte KohlenwasserstoffeDie Erwähnung von Wasserdampf (H2O), Rußpartikeln, Stickoxiden (NOx) und teilfluorierten Kohlenwasserstoffen als schädliche Emissionen des Flugverkehrs ist korrekt. Diese Stoffe tragen tatsächlich zur Klimaerwärmung bei, allerdings in unterschiedlichem Ausmaß und auf unterschiedliche Weise. Wasserdampf in großen Höhen kann zur Bildung von Zirruswolken beitragen, die einen wärmenden Effekt haben. Ruß und NOx können ebenfalls klimatische Effekte haben, etwa durch die Veränderung der Albedo von Wolken oder durch die Bildung von bodennahem Ozon. Der Einfluss von teilfluorierten Kohlenwasserstoffen sollte nicht unterschätzt werden, jedoch ist ihr Beitrag im Vergleich zu CO2 und Methan insgesamt nachweislich geringer.
3. Natürliche vs. anthropogene KlimaänderungDie Behauptung, dass ca. 40% des Klimawandels natürlich verursacht seien, ignoriert den breiten wissenschaftlichen Konsens, der besagt, dass der überwiegende Teil der seit dem späten 19. Jahrhundert beobachteten Erwärmung auf menschliche Aktivitäten zurückzuführen ist. Die IPCC-Berichte, die auf umfangreichen wissenschaftlichen Daten und Analysen basieren, zeigen deutlich, dass menschliche Emissionen von Treibhausgasen die Hauptursache der globalen Erwärmung sind.
4. Zirruswolken und KondensstreifenDer Effekt von Kondensstreifen und Zirruswolken auf das Klima ist ein wichtiger und anerkannter Forschungsgegenstand. Diese Wolken können tatsächlich zu einer Erwärmung beitragen, da sie, wie beschrieben, Infrarotstrahlung zurückhalten können. Jedoch ist dieser Effekt im Gesamtkontext der Treibhausgasemissionen zu betrachten, und es ist irreführend, CO2-Emissionen als vernachlässigbar darzustellen. Der Beitrag der Luftfahrt zur globalen Erwärmung ist vielschichtig und beinhaltet sowohl CO2 als auch Nicht-CO2-Effekte.
5. Die Rolle der WissenschaftDie Unterstellung, staatlich ernannte Klimaexperten hätten erschreckend wenig Ahnung oder lügen gar, ist eine unbegründete und gefährliche Behauptung, die den wissenschaftlichen Konsens und die Integrität von Forschenden in Frage stellt. Der wissenschaftliche Prozess basiert auf Peer-Review, Transparenz und Korrekturmechanismen, die sicherstellen, dass unser Verständnis des Klimasystems robust und verlässlich ist.
SchlussfolgerungIn der Antwort wird versucht, die Bedeutung von CO2-Emissionen zu minimieren und lenkt stattdessen die Aufmerksamkeit auf andere Aspekte des Flugverkehrs, die zweifellos auch wichtig sind, aber nicht isoliert betrachtet werden dürfen. Der anthropogene Klimawandel ist ein komplexes Phänomen, das eine umfassende Betrachtung aller Treibhausgase und ihrer Wirkungen erfordert. Die Reduktion von CO2-Emissionen bleibt eine zentrale Säule im Kampf gegen den Klimawandel, während auch die Reduktion anderer schädlicher Emissionen wichtig ist.