Darum ist Fliegen noch schädlicher fürs Klima als gedacht

Cirruswolken üben einen relativ starken Treibhauseffekt aus. Der Grund liegt in einer besonderen Eigenschaft von Cirruswolken, die sie von anderen Wolkenarten unterscheidet. Cirruswolken sind üblicherweise transparenter, sehen aus wie weiße Schleier, die sich über den Himmel ziehen. Sie sind hohe Wolken, das heißt, sie entstehen in den höheren Schichten der Troposphäre, also dort, wo auch Flugzeuge entlangfliegen, ihre Abgase ausblasen und Kondensstreifen hinterlassen.

Cirruswolken kühlen die Erde kaum ab

Während Wolken in tieferen Schichten in der Regel sehr dicht und voluminös sind und damit einen guten Teil der Sonneneinstrahlung reflektieren, lassen Cirruswolken den Großteil der Sonneneinstrahlung hindurch und reflektieren nur wenig zurück in den Weltraum. Sie kühlen die Temperatur auf der Erde also kaum ab.

Cirruswolken können auch dazu führen, dass sich weiter unten dichtere Wolken bilden. Manchmal passiert das, manchmal nicht. Wenn Cirruswolken tiefere, dichtere Wolken "herstellen", ist das gut, denn diese haben dann einen kühlenden Effekt. Viele Cirruswolken begünstigen aber kein Wachstum dichterer Wolken, sondern haben nur ihren eigenen, wärmenden Effekt in der Atmosphäre.

Cirruswolken speichern Wärme

Die hohen und dünnen Cirruswolken lassen die kurzwellige Sonnenstrahlung größtenteils hindurch, absorbieren aber die langwellige Wärmestrahlung und geben sie sowohl Richtung Weltraum ab als auch zur Erdoberfläche.

Weil Cirruswolken hoch und deshalb sehr kalt sind, geben sie von der absorbierten Strahlungsenergie nur wenig Richtung Weltraum ab. Dadurch üben sie einen relativ starken Treibhauseffekt aus. Denn die nach unten zur Erde gerichtete langwellige Wärmestrahlung und die durch die dünnen Cirruswolken durchgehende Solarstrahlung, überwiegen zusammen deutlich gegenüber der Abstrahlung in den Weltraum.

Besonders kritisch ist also, dass die Cirruswolken mehr Wärme auf der Erde halten, als ohne Cirruswolken auf der Erde bliebe. Das kann man sich wie in einem Treibhaus vorstellen: Das Treibhausdach lässt Strahlung (Licht und Wärme) hinein, aber die Glasscheiben verhindern, dass die Wärme wieder entweichen kann.

So ähnlich machen es die Cirruswolken auch. Zwar sind sie nicht ganz so undurchlässig für Wärmestrahlung wie das Glasdach eines Treibhauses, also sie lassen schon noch einen Teil Wärme entweichen. Aber ohne sie, bei klarem Himmel, könnte die Wärme ungehindert Richtung Weltraum entweichen und die Erdoberfläche würde sich weniger aufheizen.

Es gibt auch natürliche Cirruswolken

Cirruswolken entstehen auch auf natürliche Weise, nicht nur durch Flugzeugabgase. Und jene, die durch Flugzeugabgase entstehen, sind nicht mehr von den natürlichen zu unterscheiden. Doch je mehr Cirruswolken am Himmel sind, desto mehr verändern sie die Klimabilanz der Erde.

Durch die Cirruswolken, die auf unnatürlichem Wege hinzukommen, entsteht gewissermaßen ein Ungleichgewicht aus wärmenden und kühlenden Effekten durch das Zusammenspiel aller Wolken. Dadurch heizt sich die Erde auf. Eine aktuelle Studie geht davon aus, dass sich die Erderwärmung durch Cirruswolken, die aus Kondensstreifen entstanden sind, bis 2050 verdreifachen könnte.

Die International Civil Aviation Organization (ICAO) hat eine Initiative beschlossen, um CO2-Ausstöße in der Luftfahrt zu reduzieren. Durch Flugzeuge verursachte Wolken werden in dem Plan aber nicht berücksichtigt. Das müsste sich ändern. Würden flugzeuginduzierte Wolken in die Berechnungen mit aufgenommen, könnten Strategien entwickelt werden, um ihre Entstehung zu verhindern oder abzumildern. Biotreibstoffe wären etwa eine Möglichkeit, sowie die Minderung von Emissionspartikeln im Allgemeinen. Ob das letztendlich die Rußpartikel genug reduzieren würde, um die Cirruswolkenbildung zu reduzieren und damit die Erderwärmung aufzuhalten, ist dennoch fraglich.

Eine der Forscherinnen, die berechnet hat, wie stark die Klimaerwärmung durch Cirruswolken in den kommenden Jahrzehnten zunehmen wird, schätzt die Lage düster ein. Selbst wenn die Zahl der Rußpartikel aus Emissionen um 90 Prozent gesenkt würde, wäre das nicht genug, um den Klimaeinfluss durch Cirruswolken auf das Level vor einigen Jahren (2006) zu senken, sagt sie laut einer Pressemitteilung.

Flugrouten könnten stärker ans Wetter angepasst werden

Alternativ könnten Flugrouten geändert werden. Ob sich Cirruswolken bilden, ist auch von aktuellen Wetterbedingungen, Tageszeiten, dem Ort und der Flughöhe abhängig. Flugrouten könnten stärker an Voraussagen fürs Wetter ausgerichtet werden. Das müsste aber erst mal in all die Flugpläne einberechnet werden – ein riesiger Planungsaufwand. Außerdem besteht die Gefahr, dass Flugzeuge dadurch nicht den direkten Weg nehmen können, also länger fliegen und damit wieder mehr Treibstoff verbrauchen. In der Folge würde dann wiederum mehr CO2 ausgestoßen.

Cirruswolken müssten besser erforscht werden

Zusätzlich muss aber auch der Effekt der Cirruswolken aufs Klima besser erforscht werden. Es ist eher wenig bekannt darüber, welche Verbindung zwischen der Klimaerwärmung und der Wolkendecke in der Atmosphäre genau besteht und wie stark das Zusammenspiel der beiden die Temperatur auf der Erde beeinflusst. Diesen Effekt zu erforschen ist recht schwierig, da jede Wolke einzigartig ist. Feste Aussagen über die Absorption von Strahlung, die Ausbreitung der Wolke sowie ihre Lebensdauer lassen sich darum für eine ganz bestimmte Wolke vielleicht noch schätzen. Geht es jedoch um Wolken im Allgemeinen, lassen sich Effekte kaum simulieren.