Abfallmanagement in der Luftfahrt Klimaschutz, Luftverkehr und die Wege aus einem Dilemma

Ambitionierte Ziele: Die Klimaschutzstrategie der Luftfahrtbranche

In einer globalisierten und mobilen Welt ist der Luftverkehr unverzichtbar geworden. In hohem Maße umweltbelastend ist er außerdem. Ein Dilemma? Geht man von den Statistiken aus, ja. So beträgt im Personenflugverkehr der Pro-Kopf-Kerosinverbrauch 3,64 Liter je 100 Kilometer. Die dabei verursachten CO₂-Emissionen liegen bei 2,8 Prozent. Der Beitrag des Luftverkehrs insgesamt an der globalen Klimaerwärmung changiert zwischen 3 bis 5 Prozent. Hinzukommt ein weiteres Problem: Das relativ hohe Ausmaß an Abfällen, die bei Flügen wie auch auf Flughäfen anfallen. 2019 bezifferte die International Air Transport Association (IATA) die durch Flugpassagiere verursachte Abfallmenge allein des Vorjahres auf rund 6 Millionen Tonnen.

Optimistisch darf stimmen, dass sich die Luftfahrtbranche selbst ein ambitioniertes Ziel gesetzt hat. In einer gemeinsamen Klimaschutzstrategie haben sich Fluggesellschaften, Flughäfen und Flugsicherung darauf geeinigt, bis 2050 weltweit einen CO₂-neutralen Luftverkehr zu erreichen. Natürlich ist das auch eine Frage des Geschäftsinteresses. Fliegen muss ökologisch vertretbar werden – und wirtschaftlich attraktiv bleiben. Doch wie ist das zu gewährleisten? Und welche Rolle spielt dabei die Abfallwirtschaft?

Senkung der CO₂-Emissionen

Ein Hauptproblem des Luftverkehrs sind fraglos die hohen CO₂-Emissionen, die mit ihm einhergehen. Das ist auch der Branche bewusst. Im Kontext der internationalen Klimaschutzstrategie hat hier auch der Bundesverband der Deutschen Luftverkehrswirtschaft (BDL) einen Plan zur Reduzierung der CO₂-Emissionen formuliert. Der umfasst:

• die Erneuerung der Flotten durch den Einsatz emissionsarmer Flugzeuge,
• eine effizientere Flugführung, erst im europäischen Luftraum, dann im globalen Maßstab,
• die Forcierung der Intermodalität, eine stärkere Allianz zwischen Luft- und Schienenverkehr,
• das Ersetzen von fossilem Kerosin durch nachhaltigen Flugkraftstoff und
• die Senkung der Emissionen mit einer wettbewerbsneutralen CO₂- Bepreisung.

Im Kern ist das alles nicht so neu, wie man eventuell glauben könnte. Schon seit 1990 kommen laut BDL immer energieeffizientere Flugzeuge zum Einsatz, werden Verfahren (Flugführung, Intermodalität, Airport-Management) auch nach ökologischen Prämissen optimiert. Die CO₂-Emissionen pro Personenkilometer konnten auf diese Weise um 44 Prozent gesenkt werden.

Was mitnichten ausreichend ist, zugleich aber zeigt, dass dort, wo der Wille da ist, es auch Wege gibt: „Wir wollen“, so der BDL, „weiter in den ökologischen Flottenaustausch investieren. Darüber hinaus werden langfristig neue Flugzeugantriebe dazu beitragen, dass pro Flug weniger CO₂-Emissionen entstehen“. Außerdem sollen zukünftig auf Flughäfen nur noch Gebäude mit niedrigem Energieverbrauch errichtet werden, soll die Beleuchtung von Start- und Landebahnen mit reiner LED-Technologie erfolgen oder für den Flughafenbetrieb notwendige Kraftfahrzeuge mit ausschließlich alternativen Antrieben ausgestattet sein. Die Liste ließe sich fortsetzen.

Umweltfreundlicher Luftverkehr nimmt zu

Ansatzpunkte gibt es einige für die Schaffung eines klimafreundlichen Luftverkehrs. Was speziell bezüglich des „ökologischen Flottenaustauschs“ mit einem auch in wirtschaftlicher Hinsicht lohnenswerten Innovationspotenzial verknüpft ist. In der Branche hat sich das durchaus herumgesprochen – und man sollte es folglich nicht nur für pure PR-Euphorie halten, wenn die im Bereich neuer nachhaltiger Flugzeugantriebe engagierte Roland-Berger-Unternehmensberatung konstatiert: „Der umweltfreundliche Luftverkehr wächst und wächst.“

Was zumal für Antriebstechnologien zutrifft, die für kürzere Flugstrecken konzipiert sind. Fluggeräte mit rein elektrischem Antrieb kommen hier inzwischen auf 61 Prozent des Entwicklungsvolumens, hybrid-elektrische Antriebe liegen bei 32 Prozent, die mit Wasserstoffantrieb bei 7 Prozent.

Wie Nachhaltigkeit und Energieeffizienz von Flugzeugen schon bei deren Konstruktion und Fertigung zu berücksichtigen sind, wird im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Rahmen des EU-Projektes „SUSTAINair“ untersucht. Unter „SUSTAINair“ firmiert ein Zusammenschluss von elf europäischen Forschungs- und Industriepartnern. Im Fokus stehen die Optionen zur Steigerung der Ressourceneffizienz von Flugzeugen bei gleichzeitiger Reduzierung von Material- und Abfallkosten. Es geht um neue Flugzeugdesigns aus faserverstärkten Kunststoffen, die nicht nur leichter sind, sondern auch bezüglich ihrer Flexibilität über gute Materialeigenschaften verfügen, um die Konstruktion intelligenter und funktionsintegrierter Struktur- und Triebwerkskomponenten oder auch den Einsatz von recycelten Materialen. Kurz: Es geht um luftfahrttechnische Innovationen unter dezidiert kreislaufwirtschaftlichen Vorgaben.

An einer solchen Innovation arbeitet auch das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderte Team des Forschungsprojektes Return2. Hier steht die Schaffung und Optimierung einer Verwertungsstrategie im Mittelpunkt, mit der sich Titanspäne erst energieeffizient recyceln und dann zur Herstellung neuer Flugzeugbauteile verwenden lassen können. Ausgangsmaterial sind Titanspäne, die bisher im Abfall landeten und jetzt einer sogenannten „additiv-subtraktiven Prozesskette“ unterzogen werden. Dass heißt: Die Späne werden erst zu Pulver zermahlen, dann wird dieses Pulver mittels Laser an definierten Stellen bis zum Schmelzstadium erhitzt. Und schließlich das so verflüssigte Titan durch formgebendes Erkalten zum neuen Bauteil erhärtet.

Schlaglichter technologischer Zukunfts-Optionen. Doch stellen diese nur einen Hauptaspekt auf dem Weg zu einem nachhaltigen, klimaneutralen Luftverkehr dar.

Fluglinien und die Leitlinie der Abfallwirtschaft

Um noch einmal einen Blick auf die eingangs erwähnte IATA-Statistik zu werfen: Nach dieser verursacht jeder Passagier pro Flug im Schnitt 1,4 Kilogramm Abfall. Bei einer Boeing 747 mit 360 Sitzplätzen entstehen somit mehr als 500 Kilogramm Müll. Bei circa vier Milliarden Passagieren pro Jahr und weltweit fallen enorme Mengen an Abfall an. Dass der Hauptanteil zudem aus Plastik besteht, verschärft die Sache zusätzlich. Außer dass an Bord Trinkbecher, Tassen oder Teller aus Plastik bestehen, sind auch Decken oder Kissen noch in Plastik verpackt, jeder Snack mit Folie umwickelt und mit Plastikdeckeln versehen.

Einwegkopfhörer sind nicht nur aus Plastik hergestellt, sondern auch noch zusätzlich darin verpackt. Diese Zahlen der IATA-Erhebung stammen aus der Zeit vor Corona. Und tatsächlich gilt das für die bis dato recht unflexible Plastik-Fixierung der Airlines ebenso. Denn auch hier findet ein Umdenken statt. Die Leitlinien der Abfallwirtschaft „Vermeiden-Vermindern-Verwerten“ scheinen in der „Flugstille“ der Pandemie-Jahre bei den Airlines vermehrt Gehör gefunden zu haben.

Um das mit ein paar Beispielen zu belegen: Als „müllärmste Airline“ schon mehrfach ausgezeichnet, geht die Hi-Fly aus Portugal positiv voran. Und das schon seit 2018. In dem Jahr nämlich flogen Hi-Fly-Maschinen erst einmal probeweise zwischen Portugal und Brasilien ohne Einwegplastik an Bord. Inzwischen ist Einwegplastik aus allen Hi-Fly-Flügen verbannt. Stattdessen wird an Bord nur noch Bambusbesteck gereicht, das zudem wiederverwertbar ist. Dazu sind sämtliche Verpackungen aus kompostierbarem Material (Papier, Pappe, Biokunststoff) gefertigt.

Statt auf Bambus, setzt TUI beim Besteck auf Birkenholz. Zudem hat sich das Tourismus-Unternehmen nach eigener Verlautbarung dazu verpflichtet, „auf problematische Kunststoffverpackungen und -artikel bis 2025 zu verzichten und Lebensmittelabfälle bis 2030 um 30 Prozent zu reduzieren.“

Apropos Lebensmittelabfälle: Mindestens deren Verminderung um 50 Prozent ist notwendig, wenn die Fluggesellschaften ihr selbstgesetztes Ziel maximaler Kreislaufwirtschaftlichkeit erreichen wollen. Dass momentan noch viele Lebensmittelabfälle daher rühren, dass deren Verbrauch oft zu hoch kalkuliert ist, bzw. nach einem zu statischen Standard erfolgt, ist bekannt. Folgerichtig gilt es, die Prognosen dafür, was an Bord tatsächlich verzehrt wird, genauer und variabler auszurichten. Und auch dem Umstand Rechnung zu tragen, dass sich Ernährungsgewohnheiten ändern. Das ist umso wichtiger, als das Catering- bzw. sogenannte Kabinenabfälle nach EU-Recht der Verbrennung zugeführt werden müssen – abgesehen von Flaschen und Getränkedosen, welche recycelt werden. Nach einer Schätzung des britischen MNH Sustainable Cabin Services betrifft das rund 80 Prozent dieses Kabinenabfalls. Zu diesem zählen der komplette Inhalt der Abfallbehälter, sämtliche Essensreste sowie sämtliche Verpackungen, die mit Essen in Berührung gekommen sind.

Laut Lufthansa entfallen etwa 60 Prozent des Abfallgewichts aus einem Flugzeug auf zurückgelassene PET-Flaschen und deren Inhalt. Gemeinsam mit dem Flughafen Frankfurt Main zog die Airline daraus die Konsequenz, dass künftig alle an Bord von Lufthansa-Maschinen gesammelten PET-Flaschen – bis zu vier Millionen Stück jährlich – direkt aus dem Flugzeug in den geschlossenen Wertstoffkreislauf überführt werden. Frankfurt ist somit der erste europäische Flughafen, Lufthansa die erste Fluggesellschaft, die diesen unmittelbaren Weg beim Recycling geht.

Sonderabfälle im Flughafenbetrieb

Das Abfallaufkommen auf Flughäfen ist mannigfaltig. Zu Plastikmüll und Speiseresten, was beides nicht nur in Flugzeugen, sondern auch in den gastronomischen Einrichtungen auf den Airports anfällt, kommen noch unzählige Abfälle wie bspw. Holz, Kunststoffe, Verpackungsmaterialien über Elektroschrott, Altmetall, Natriumaluminatlösungen, Betriebsmittel bis hin zu Abfällen aus Reinigung oder auch Recyclingbauschutt hinzu. Ein Großteil dieser Abfälle entsteht neben dem Terminal- und Passagierbetrieb in den auf dem Flughafengelände befindlichen Werkstätten und Werften. Hauptsächlich von dort stammen auch die gefährlichen Abfälle.

Die Größenordnung in der diese relevant werden können, sollen zwei stark divergierende Zahlen illustrieren: Zum einen die des Flughafens Hannover, zum anderen die des Flughafens Berlin Brandenburg.

Letzterer vermerkte für das Jahr 2020 ein Abfallaufkommen von insgesamt 231.774 Tonnen. Davon waren 209.148 Tonnen nicht gefährliche Abfälle und 22.626 Tonnen gefährliche Abfälle. Der Flughafen Hannover spricht indes von pro Jahr rund 100 bis 150 Tonnen gefährlichem Abfall gegenüber 1.500 bis 1.800 Tonnen nicht gefährlichem Abfall. Die Diskrepanz ist offensichtlich und schuldet sich im konkreten Fall verschiedenen Baumaßnahmen, die der Airport Berlin Brandenburg im fraglichen Jahr durchführte und die ein entsprechend erhöhtes Aufkommen an Abfällen mit sich brachten.

Doch ob mit oder ohne solcher speziellen Umstände: Auf Flugplätzen ist das Management von Sonderabfällen – und das zeigen beide Zahlen – für Sicherheit von Angestellten und Fluggästen eine Frage professioneller Expertise.

Die reinen Abfallmengen sind der eine Aspekt. Der andere ist die umfängliche Bandbreite der gefährlichen Abfälle. Das zeigt sich selbst schon an kleineren Airports. So listete etwa der Bodensee Airport Friedrichshafen in seiner Umwelterklärung 2021 alle Sonderabfälle auf, die im Flughafenbetrieb anfallen:

• Altöl, Ölfilter, ölverschmutzte Verpackungen
• wässrige Lösungen
• Aufsaug- und Filtermaterialien
• andere Lösemittel/Gemische und Säuren
• Bleibatterien
• Ölschlämme aus Ölabscheidern
• Bremsflüssigkeiten
• Leuchtstoffröhren
• Altreifen
• Elektroschrott
• Klärschamm

Diese Liste in Bezug gesetzt zu den Größendimensionen von Flughäfen wie Frankfurt Main, Berlin Brandenburg oder auch Hannover, unterstreicht ebenfalls noch einmal, wie notwendig hier vor allem unter Sicherheitsaspekten ein kompetentes Abfallmanagement ist. Folgerichtig verfügen Flughäfen nicht nur über einschlägig geschultes Personal, sondern oft auch über eigens geschaffene Lagermöglichkeiten.

Beispiel Hannover: Hier existiert schon seit 1999 ein Zwischenlager, in dem feste, gasförmige, flüssige, brennbare sowie wassergefährdende Stoffe so lange in ASP- und ASF-Behältern sicher deponiert werden können, bis sie in die Hände professioneller Entsorger übergehen. Mithin muss die Zusammenarbeit mit diesen engmaschig gestaltet sein. Der fachgerechte Umgang mit Sonderabfällen ist nicht nur eine Frage der Nachhaltigkeit, sondern gerade auf Flughäfen in höchstem Maße auch eine der Sicherheit.

Recycling und Upcycling: Alte Flugzeuge als Material- und Rohstofflieferanten

Im Schnitt erreichen pro Jahr allein 1000 Verkehrsflugzeuge ihr Lebensende: Was geschieht mit diesen ausgedienten, nicht mehr für den Verkehr verwendbaren Maschinen? Im Zuge der Ausrichtung auf eine geschlossene Kreislaufwirtschaft sind stillgelegte Verkehrsmaschinen als das zu betrachten, was sie auch sind: Rohstoff- und Wertstofflieferanten. Und das in umfänglichem Maße.

So sind die einzelnen Bestandteile der Triebwerke, Turbinen-Komponenten, Avionik oder auch Fahrwerke häufig in vielfältiger Weise für eine auch technologische Wiederverwertung geeignet. Ebenso enthalten die Rumpfbauteile wertvolle Metalle wie Titan, Kupfer oder Aluminium. Aus der Innenausstattung, aus Sitzen oder Wandelementen, lassen sich zudem Stoffe und Materialien gewinnen, die beispielsweise für die Herstellung von hochwertigen Möbeln geeignet sind. Natürlich bedarf es für die Zerlegung eines Flugzeuges in seine zahllosen wiederverwertbaren Einzelteile entsprechende Kompetenzen, auch unter Sicherheitsaspekten. Kerosintanks und Bremsleitungen müssen trocken gelegt, Pressluftkartuschen oder Sauerstofftanks, die noch unter Druck stehen, geleert werden. Die dabei anfallenden Gefahrenstoffe (Kerosin, Löschmittel, Öle) müssen sicher gelagert, respektive entsorgt oder der sachgerechten Weiterverwertung zugeführt werden.

Desweiteren ist zu entscheiden, welche der gewonnenen Materialien und Stoffe wofür Verwendung finden können und sollen. Das heißt, es ist vor allem erst einmal zu entscheiden: Was eignet sich für ein Recycling (der wiedergewonnene Wertstoff wird erneut gemäß seines ursprünglichen Zwecks verwertet) und was eher für ein Upcycling (ausgediente Produkte werden in neue, anders einsetzbare Produkte verwandelt). Auch hier liegt es auf der Hand: Die Einbeziehung professioneller Entsorger ist unabdingbar.

Ohne Flugverkehr ist die globalisierte und mobile Welt undenkbar. Flughäfen sind der Knoten- und Drehpunkt für diese Mobilität. Wie ökologisch nachhaltig, wirtschaftlich rentabel und sicher für Passagiere und Mitarbeitende sich der Luftverkehr in den kommenden Jahren entwickeln wird, hängt entscheidend auch davon ab, in welchem Maße effiziente und nachhaltige Entsorgung ins kreislaufwirtschaftliche Gesamtkonzept integriert ist.

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