Ein paar Kilometer Umweg könnten die Klimawirkung des Fliegens verringern. Ein britisches Experiment testet nun, ob KI Flugzeuge gezielt um Luftschichten lotsen kann, in denen besonders langlebige Kondensstreifen entstehen.
Was, wenn der Kurswechsel eines Flugzeugs um wenige Kilometer reichen würde, um die Erderwärmung zu verringern? Genau darauf setzt die Operation Blue Skies, ein neues britisches Experiment. Es soll die Emissionen von Flugzeugen direkt über dem Himmel des Nordatlantiks begrenzen.
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Das Projekt will gezielt an den Kondensstreifen ansetzen, also an den künstlichen Wolken, die sich hinter Flugzeugen bilden und für einen Erwärmungseffekt sorgen. Sie entstehen, wenn der Wasserdampf der Triebwerke an Partikeln in den Abgasen kondensiert. Unter bestimmten Wetterlagen bleiben diese Streifen lange bestehen und tragen zum Aufheizen der Atmosphäre bei.
Koordiniert wird die Initiative von einem britischen Konsortium, dem Google, das Verkehrsministerium des Vereinigten Königreichs, der Wetterdienst Met Office, die Flugsicherung Nats, Contrails.org, das Imperial College London und die University of Cambridge angehören.
Das Programm läuft 30 Monate und hat ein Gesamtvolumen von 5 Millionen Pfund. Das britische Verkehrsministerium steuert 2,65 Millionen Pfund bei.
KI sucht die „Hotspots“ der Kondensstreifen
Technologie ist eines der zentralen Elemente des Experiments. Google setzt dabei seine eigene künstliche Intelligenz ein. Sie soll jene Bereiche der Atmosphäre erkennen, in denen sich besonders leicht langlebige Kondensstreifen bilden, und mögliche Kursanpassungen vorschlagen.
Die Idee ist simpel: Der Flug selbst bleibt weitgehend unverändert. Die Flugzeuge meiden jedoch die empfindlichsten Luftschichten. Eine kleine Abweichung von der Route kann so verhindern, dass ein besonders langlebiger Kondensstreifen mit starkem Erwärmungseffekt entsteht.
Nach Angaben von Google verursachen Kondensstreifen etwa ein Drittel der gesamten Klimawirkung des Flugverkehrs. Allerdings produziert nicht jeder Flug Kondensstreifen mit der gleichen Wirkung. Entscheidend sind die Wetterlage, die Flughöhe und die Luftfeuchtigkeit.
Test im Luftraum zwischen Europa und Nordamerika
Als Testfeld dient der Luftraum von Shanwick im östlichen Teil des Nordatlantik-Korridors. Er gehört zu den großen Luftstraßen zwischen Europa und Nordamerika. Gleichzeitig zählt die Region zu den Gebieten, in denen Kondensstreifen das Klima besonders stark beeinflussen können.
Das Experiment umfasst zwei Einsatzphasen von jeweils rund vier Monaten. Während der Testzeiten nutzen weiterhin tausende Flugzeuge den Korridor ganz regulär. Einige Flüge könnten jedoch eine leicht geänderte Route erhalten.
Google schätzt, dass pro Jahr etwa 10.000 Flüge aus hunderten Städten den Shanwick-Luftraum während der Teststunden durchqueren. Nur ein kleiner Teil davon trifft auf Bedingungen, die besonders günstige Voraussetzungen für langlebige Kondensstreifen bieten. Genau diese Verbindungen kommen für Kursabweichungen infrage.
Großer Praxistest im Luftverkehr
Die Herausforderung besteht darin, ob diese Strategie funktioniert, ohne ein neues Umweltproblem zu schaffen. Jede Abweichung von der Route verlängert den Flug um einige Kilometer und kann den Treibstoffverbrauch erhöhen.
Blue Skies will deshalb die Gesamtbilanz messen. Wie viel zusätzliche Erwärmung lässt sich vermeiden im Vergleich zu den zusätzlichen Emissionen, die durch die Umwege entstehen?
Google beteiligt sich ohne direkte Kosten am Projekt und bringt Sachleistungen im Wert von rund 1,4 Millionen Pfund ein. Das Unternehmen stellt Forschungskompetenz im Bereich künstliche Intelligenz bereit, unterstützt die Planung und liefert Hochleistungsrechner, um die Klimaforschung in dem Projekt voranzutreiben.