Hauptursache für den Treibhauseffekt sind Schadstoffemissionen, welche in letzter Konsequenz zu einer Erhöhung der Erdtemperatur führen. Durch den Einsatz bzw. die Verbrennung von Kerosin gelangen diverse Schadstoffe in die Luft. Dabei werden durch den Flugverkehr die Emissionen global verteilt und zeigen langfristig gesehen erhebliche Auswirkungen, da insbesondere Kohlendioxid (CO₂) etwa 100 Jahre in der Atmosphäre verbleibt.

Schadstoffemissionen

Flugzeugemission ist ein komplexes Thema, da die Höhe der Emissionen und damit auch deren Einflüsse abhängig von der Flughöhe, den Wetterbedingungen, dem Flugzeugtypen sowie der Reisegeschwindigkeit sind. Dazu liegen meist unterschiedliche Forschungsergebnisse vor oder es fehlen eingehendere Untersuchungen. Der Beitrag des Flugverkehrs am Klimawandel ist umstritten, Schätzungen reichen von 3,5 Prozent, welche Vertreter aus der Praxis veranschlagen, bis von Wissenschaftlern errechneten neun Prozent. Aufgrund unterschiedlicher Berechnungsarten durch verschiedene Interessensgruppen, sind verlässliche Zahlen schwer zu identifizieren. Fakt ist, dass 2012 in Deutschland bereits insgesamt 931 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente ausgestoßen wurden – 1,6 Prozent mehr als im Vorjahr. Die gesamten weltweiten Kohlendioxidausstöße haben sich in dem Zeitraum von 1990 bis 2009 verdoppelt. Mitverantwortlich dafür sind insbesondere Billigfluggesellschaften, deren Tickets für Kurzstrecken meist günstiger als die der ökologischeren Bahn sind. Die Emissionswirkung ist abhängig von der jeweiligen Sphäre, da die Atmosphäre eine entsprechend unterschiedliche chemische Zusammensetzung hat. Der Reiseflugbereich befindet sich zwischen neun und zwölf Kilometer Höhe und hat demzufolge Auswirkungen auf die obere Troposphäre sowie Tropopause, eine dünne Schicht zwischen Troposphäre und Stratosphäre. Überschallflugzeuge befinden sich meist in 17 bis 20 Kilometer Höhe und beeinflussen dadurch die untere Stratosphäre.

Bei der Kerosinverbrennung wird größtenteils Kohlendioxid mit direkter Wirkung auf die Umwelt freigesetzt. Dabei ist der Schadstoffausstoß proportional zum Treibstoffverbrauch. Bei Annahme eines fünf-prozentigen jährlichen Wachstums der Luftverkehrsbranche sowie einer ein- bis zwei-prozentigen Senkung des jährlichen Kraftstoffverbrauchs, werden die Emissionen von CO₂ pro Jahr um drei bis vier Prozent zunehmen. Es ist sehr schwierig, der Erhöhung entgegenzuwirken, da die Triebwerke bereits sehr effizient arbeiten, lediglich ein signifikanter technischer Fortschritt kann helfen. Zudem spielen Kohlendioxidausstöße in Bodennähe eine Rolle, da durch die Bodenabfertigung wie z. B. durch den Einsatz von Hilfsgasturbinen, die Luft verschmutzt wird. Des Weiteren entsteht durch eine unvollständige Verbrennung Kohlenmonoxid, welches aufgrund von Sauerstoffmangel beispielsweise Herz- oder Atemwegserkrankungen verursachen kann. Stickoxide werden bei der Verbrennung, speziell bei hohen Temperaturen, freigesetzt und tragen ebenso wie Schwefeldioxid, das sich in der Atmosphäre zu Schwefelsäure umwandelt, zu sauren Niederschlägen sowie Waldschäden bei. Darüber hinaus begünstigen Stickoxide und unverbrannte Kohlenwasserstoffe die Ozonbildung in Bodennähe, welche wiederum zu Atemwegserkrankungen führen können. Ebenso kann Wasserdampf in höheren Luftschichten zum Treibhauseffekt beitragen, da in Tropopausennähe Kondensstreifen bzw. Zirruswolken entstehen, welche lange bestehen und Wärme besonders reflektieren. Damit leisten sie einen erheblichen Beitrag zur Erderwärmung. Die Wirkung von Ruß ist indirekt und kann Allergien auslösen. Ein weiteres ökologisches Problem stellt das sogenannte „fuel dumping“, ein Treibstoffschnellablass, dar. Dabei wird in Notfällen, wie beispielsweise ein kranker Passagier, Treibstoff in großer Höhe über wenig besiedelte Gebiete abgelassen, um das höchstzulässige Landegewicht zu erreichen. Das Kerosin verteilt sich bei diesem Vorgang und verdunstet größtenteils, weswegen am Boden keine Umweltbelastung nachweisbar ist.

Einige Mitglieder des britischen Parlaments wollen die Wachstumsrate der Fluggäste auf ein Level limitieren, welches sich an die Effizienzsteigerung und den damit verbundenen sinkenden Treibstoffverbrauch anpasst. Auch die Europäische Union strebt schärfere Kontrollen von Emissionswerten an. Aufgrund des gestiegenen Rohöl- und somit auch des Kerosinpreises und der Tatsache, dass die Kerosinkosten bis zu 36 Prozent der operativen Betriebskosten ausmachen, haben Fluggesellschaften allein schon aus wirtschaftlicher Sicht ein gesteigertes Interesse daran, den Verbrauch zu senken. Der durchschnittliche Kerosinverbrauch pro Passagierkilometer im Passagebereich betrug nach kontinuierlichen Senkungen in den vergangenen Jahren in 2012 3,8 Liter pro 100 Kilometer. Die CO₂-Emissionen bei Flügen innerhalb Deutschlands wurden zwischen 1990 und 2012 um rund 20 Prozent reduziert. Aktuell werden etwa 27 Milliarden Euro in effizientere Flugzeuge bei den deutschen Fluggesellschaften investiert.

Ziel der Luftverkehrsbranche ist es, bis 2020 eine Energieeffizienzsteigerung von 1,5 Prozent jährlich und ab 2020 ein CO₂-neutrales Wachstum der Branche zu erreichen. Bis 2050 sollen die Kohlendioxidemissionen sogar um die Hälfte im Vergleich zum Jahr 2005 reduziert werden.