Projekt D-KULT: DFS erforscht klimawirksame Kondensstreifen

Mit dem Abschluss des Forschungsprojekts D-KULT zum Jahresende 2025 liegen erstmals praxisnahe Erkenntnisse zur gezielten Vermeidung klimawirksamer Kondensstreifen im Luftverkehr vor. Gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat die Deutsche Flugsicherung (DFS) untersucht, wie sich der Klimaeffekt des Fliegens durch angepasste Routenführung reduzieren lässt. Das Ergebnis: Strategische Flugplanung bietet Chancen, operative Grenzen bleiben jedoch bestehen.

Das Projekt D-KULT (Demonstrator Klima- und Umweltfreundlicher Lufttransport) lief von Juni 2022 bis August 2025 und wurde vom Bundeswirtschaftsministerium im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms LuFo VI-2 gefördert. Koordiniert wurde das Projekt vom DLR, beteiligt waren unter anderem mehrere Institute des DLR sowie die DFS als zentrale operative Partnerin.

Ziel war es, Verfahren zu entwickeln, mit denen sich die Klimawirkung des Luftverkehrs messbar senken lässt. Im Fokus standen sogenannte Potential Persistent Contrails (PPC) – eisübersättigte Luftschichten, in denen langlebige Kondensstreifen entstehen können. Diese gelten als besonders klimawirksam und tragen erheblich zur zusätzlichen Erwärmung der Atmosphäre bei.

Taktische Vermeidung klimawirksamer Kondensstreifen im DFS-Betrieb nicht praktikabel

Ein Forschungsansatz war die taktische Umfliegung von PPC-Gebieten im laufenden Flugsicherungsbetrieb. In Realzeitsimulationen, die unter Beteiligung der DFS durchgeführt wurden, zeigte sich jedoch schnell, dass dieser Ansatz kaum umsetzbar ist.

Kurzfristige Umleitungen einzelner Flüge führen zu erheblichen Kapazitätsverlusten im Luftraum – je nach Verkehrslage zwischen 20 und 60 Prozent. Gleichzeitig steigt der Arbeitsaufwand für Fluglotsinnen und Fluglotsen deutlich. Aus Sicht der DFS ist eine rein taktische Vermeidung klimawirksamer Kondensstreifen daher im Regelbetrieb nicht darstellbar.

Strategische Flugplanung: Größtes Potenzial zur Klimareduktion

Deutlich erfolgversprechender bewertet die DFS den Ansatz der strategischen Vermeidung. Dabei werden PPC-Gebiete bereits in der Flugvorbereitung berücksichtigt, indem Fluggesellschaften ihre Planungssysteme um Klimaoptimierungsfunktionen erweitern.

In einem Test mit rund 100 Flügen konnten so gezielt Routen gewählt werden, die klimawirksame Kondensstreifen weitgehend vermeiden. Allerdings zeigte sich auch hier ein entscheidender Nachteil: Die Planung war stark manuell geprägt und damit sehr aufwendig. Eine direkte Übertragbarkeit auf den täglichen Flugbetrieb ist derzeit noch nicht gegeben.

DFS fordert weitere Forschung und bessere Daten

Bevor entsprechende Verfahren flächendeckend eingesetzt werden können, sieht die DFS weiteren Forschungsbedarf. Entscheidend ist die Frage, ob der zusätzliche Treibstoffverbrauch durch längere oder veränderte Routen tatsächlich durch den Klimanutzen kompensiert wird. Diese Analysen werden aktuell vom DLR durchgeführt.

Zudem haben sich die zugrunde liegenden Wetter- und Klimadaten als weniger stabil erwiesen als erwartet. Die DFS hat daher den wissenschaftlichen Austausch mit dem DLR und dem Deutschen Wetterdienst (DWD) intensiviert, um die Vorhersagequalität für PPC-Gebiete zu verbessern.

Koordiniertes Vorgehen im europäischen Luftverkehr notwendig

„D-KULT hat wichtige Grundlagen geschaffen, doch die Forschung muss weitergehen – national wie international“, sagt Arndt Schoenemann, Vorsitzender der Geschäftsführung der DFS. Ziel sei ein abgestimmtes Vorgehen von Airlines, Flugsicherung und dem europäischen Netzwerkmanagement.