Weniger Rußpartikel im Abgasstrahl von Flugzeugen verringern die Eiskristallbildung und damit die Klimawirkung der resultierenden Kondensstreifenzirren. Wie eine im Nature Partner Journal Climate and Atmospheric Science erschienene Studie zeigt, schmälert eine Halbierung der sich im Kondensstreifen bildenden Eiskristalle die klimawärmende Wirkung der Kondensstreifenzirren um ca. 20 Prozent. Deren Halbierung gelingt bei 80 Prozent verringerter Eiskristallbildung.
Flugzeugtriebwerke stoßen Rußpartikel aus. Diese wirken als Kondensationskeime für kleine unterkühlte Wassertropfen, die sofort zu Eiskristallen gefrieren und als Kondensstreifen am Himmel sichtbar werden. Die Kondensstreifen können bei feucht-kalten Bedingungen mehrere Stunden bestehen und sogenannte Kondensstreifen-Zirren bilden, welche im Mittel das Klima erwärmen. Anhand von Modellrechnungen konnte gezeigt werden, dass weniger Eiskristallbildung innerhalb von Kondensstreifen einerseits die optische Dicke und andererseits die Lebensdauer der Kondensstreifen-Zirren verringern. Insgesamt ergeben sich damit eine Reduktion des Bedeckungsgrades und der Klimawirkung Kondensstreifen-induzierter Wolken.
Das Auftreten von Kondensstreifen-Zirren ist zeitlich und räumlich äußerst variabel. Wie die Studie zeigt sind einige wenige Kondensstreifen-Zirren-Ausbrüche für einen großen Teil der wärmenden Wirkung verantwortlich. Eine Reduktion der emittierten Rußpartikel in den entsprechenden Wettersituationen wäre daher besonders wirksam.
Die Ergebnisse sind ein wichtiger Beitrag zur Diskussion der Mitigation der Klimawirkung von Kondensstreifen-Zirren und der Verwendung von alternativen Treibstoffen und neuartigen Brennkammerkonzepten in Triebwerken, welche Rußemissionen vermindern. Das Design und Testen von neuen Treibstoffen hinsichtlich von Rußemissionen ist zur Zeit ein aktives Forschungsthema.
Reduktion der wärmenden Wirkung von Kondensstreifenzirren aufgrund einer Verringerung der Eiskristallbildung in Kondensstreifen um 80 %. Schraffierte Gebiete zeigen statistisch signifikante Änderungen bei Verwendung eines 95 %-igen Signifikanz-Levels. (Grafik: ©DLR)