Forschungsprojekt D-KULT liefert neue Ansätze für klimafreundlicheren Luftverkehr

Deutschland

Untersuchungen zeigen Potenzial bei der Vermeidung klimawirksamer Kondensstreifen

Mit dem Abschluss des Forschungsprojekts D-KULT liegen erstmals belastbare Ergebnisse zur gezielten Reduzierung klimawirksamer Effekte im Luftverkehr vor. Im Fokus der Untersuchungen stand die Frage, wie sich langlebige Kondensstreifen vermeiden lassen, die neben CO₂ zu den relevanten Klimafaktoren des Fliegens zählen.

Forschungsschwerpunkt Kondensstreifen

Das vom Bundeswirtschaftsministerium geförderte Projekt D-KULT (Demonstrator Klima- und Umweltfreundlicher Lufttransport) lief von Juni 2022 bis August 2025 im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo VI-2. Ziel war es, Verfahren zu entwickeln, mit denen Flugzeuge Regionen umgehen können, in denen sich besonders häufig langlebige Kondensstreifen bilden.

Diese sogenannten Potential Persistent Contrail-Gebiete entstehen in eisübersättigten Luftschichten und tragen erheblich zur Erwärmung der Atmosphäre bei.

Taktische Vermeidung stößt an Grenzen

Ein erster Ansatz bestand in der taktischen Vermeidung. Dabei wurden Flugzeuge im laufenden Flugsicherungsbetrieb um entsprechende Gebiete herumgeführt. Realzeitsimulationen zeigten jedoch deutliche Einschränkungen.

Rein taktische Umleitungen führten zu erheblichen Kapazitätsverlusten im Luftraum. Gleichzeitig stieg der Arbeitsaufwand für Fluglotsinnen und Fluglotsen spürbar. Die Ergebnisse machten deutlich, dass dieser Ansatz im Regelbetrieb derzeit nicht praktikabel ist.

Strategische Flugplanung als Alternative

Deutlich vielversprechender erwies sich der strategische Ansatz. Hierbei wurden Flugplanungssysteme der Airlines um Klimaoptimierungsfunktionen erweitert. Routen konnten so bereits vor dem Start angepasst werden.

In einem Test mit 100 Flügen gelang es, relevante Kondensstreifen-Gebiete gezielt zu umfliegen. Die Untersuchungen zeigten jedoch auch, dass Planung und Umsetzung bislang mit erheblichem manuellem Aufwand verbunden sind. Eine direkte Überführung in den Regelbetrieb ist daher noch nicht möglich.

Weitere Untersuchungen zur Klimabilanz

Vor einer breiten Anwendung sind zusätzliche Analysen notwendig. Derzeit untersuchen Fachleute des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt die Auswirkungen auf Treibstoffverbrauch und Gesamtklimabilanz.

Eine tatsächliche Klimaverbesserung ergibt sich nur dann, wenn der Nutzen der Umfliegung die zusätzlichen CO₂-Emissionen übersteigt. Erste Berechnungen deuten auf Potenziale hin, zugleich bestehen weiterhin Unsicherheiten bei Wetter- und Klimadaten.

Vor diesem Hintergrund intensiviert die DFS den wissenschaftlichen Austausch mit dem DLR und dem Deutschen Wetterdienst. Das DLR koordiniert das Projekt D-KULT und war mit mehreren Instituten beteiligt.

Forschung als langfristiger Prozess

„D-KULT hat wichtige Grundlagen geschaffen, doch die Forschung muss weitergehen – national wie international“, sagt Arndt Schoenemann, Vorsitzender der Geschäftsführung der DFS. „Das Ziel bleibt ein koordiniertes Vorgehen von Airlines, Flugsicherung und dem europäischen Flugsicherungs-Netzwerkmanagement, um klimarelevante Kondensstreifen wirksam zu vermeiden.“

Die Projektergebnisse markieren damit keinen Abschluss, sondern einen Zwischenschritt auf dem Weg zu einem stärker klimaoptimierten Luftverkehr.