13.05.2008 1Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Umweltbelastungen durch den Flugverkehr und Überblick über Minderungsmaßnahmen
Dr. Harry Lehmann Leiter des Fachbereichs
„Umweltplanung und Nachhaltigkeitsstrategien“
13.05.2008 2Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Übersicht
• Umweltbelastungen / Umweltziele– global (Klimabeeinflussung)– lokal (Lärm, Luftschadstoffe, Flächenverbrauch)
• Strategie: Vermeidung, Verlagerung, Verminderung
• Instrumente und Maßnahmen– Technische/Organisatorische Maßnahmen– Ordnungsrechtliche Instrumente– Ökonomische Instrumente
• Fokus und Fragestellungen für die Konferenz
13.05.2008 3Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Entwicklung des Flugverkehrs
1990 2000 2010 2020 2030
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
Nord- und Süd-Amerika
Mittlerer Osten
Europa
Asien
Afrika
Per
sone
nkilo
met
er (M
illia
rden
)
13.05.2008 4Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Globale vs. lokale Umweltbelastungendurch Flugverkehr
• lokal– Lärmbelastungen durch startende und landende
Flugzeuge und stationäre Quellen an Flughäfen – Verschlechterung der lokalen Luftqualitätssituation
durch den Ausstoß vor allem von Stickoxiden und unverbrannten Kohlenwasserstoffen
– Umweltbelastungen durch den Bau und Betrieb von Flughäfen (Flächenverbrauch u.a.)
• global– Erwärmung der Erdatmosphäre durch THG-Emission
(vor allem Kohlendioxid, Wasserdampf und Stickoxide)– möglicher Abbau des stratosphärischen Ozons
13.05.2008 5Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Lokale / globale Umweltbelastungen bei Kurz- und Mittelstreckenflügen
NOx
PM2.5
HC
CO2 + H2O
NOx
contrails
noise
0 2 4 6
40 seat aircraft 200 km,local/regional impacts (LTO)
climatic impacts(no contrails formed)
200 seat aircraft 1500 km,local/regional impacts (LTO)
climatic impacts (contrails formed)
Externalcosts in EURcts per pax.km
Quelle: CE Delft, 2002, eigene Bearbeitung
13.05.2008 6Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
CO2-Emissionen des Verkehrs in Deutschland
* Schienenverkehr einschl. vorgelagerter Prozesse (Strombereitstellung) Quelle: UBA, 2008
0
40
80
120
160
200
24019
90
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2030
Mio
. Ton
nen
CO
2
LuftverkehrBinnenschiffverk.SchienenverkehrStraßenverkehr
13.05.2008 7Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Einfluss der flugbedingten Emissionen auf die Atmosphäre
Einflussfaktoren:Erwärmung
• CO2 direkt
• O3- Aufbau (durch Stickoxide)
• Kondensstreifen/Zirruswolkenbildung(durch Wasserdampf)
Abkühlung
• Methanabbau
Bezugsjahr 2000
13.05.2008 8Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Lärmbelästigung in Deutschland im Jahr 2006
0
5
10
15
20
25
30
35
Wes
entli
ch B
eläs
tigte
[%]
Straßenverkehr Flugverkehr Industrie/ Gewerbe
Bahn Nachbarn
Quelle: UBA, 2008
13.05.2008 9Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Gesundheitsbeeinträchtigung durch Lärm
• fluglärminduzierte Aufwachreaktionen schon bei Maximalpegeln innen von 33 dB(A) [Basner et al., 2005)]
• Bei Verkehrslärmpegeln von > 65/55 dB(A) tags/nachts steigt das Risiko für Bluthochdruck und Herzkrankheiten (einschließlich Herzinfarkt) deutlich an [Babisch, 2006].
• (Nächtlicher) Fluglärm führt zu einem deutlichen Mehrverbrauch an Medikamenten gegen Bluthochdruck und Herzerkrankungen [Greiser et al., 2006].
13.05.2008 10Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Luftschadstoffbelastung:Quellen, Wirkung, Grenzwerte
Schad-stoff
Quelle/Ursache Schädigung der Gesundheit
Grenzwertab 2010
NOX Luftverkehr undBodenverkehr
Atemwege 30 μg/m³
SO2 schwefelhaltige Kraftstoffe
Atemwege 20 μg/m³
CO unvollständige Verbrennung
Herzkreislauf 10 mg/m³
PM10 Dieselmotoren, Triebwerke, Abrieb Aufwirbelung
Atemwege,Lebensdauer
20 μg/m³
13.05.2008 11Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Luftschadstoffbelastung:NOX wächst überproportionalEntwicklung der weltweiten CO2- und NOx-Emissionen 1990 bis 2050 im Flugverkehr
0
100
200
300
400
1990 2000 2010 2020 2030 2040 2050
Jahr
rela
tive
Men
ge (1
990
= 10
0)
NOx
CO2
Quelle: IPCC, 1999
13.05.2008 12Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Sonstige Umweltbelastungen durch Flugverkehr
• Flächenverbrauch und -versiegelung, jedoch geringer als bei bodengebundenem Verkehr
• Störung der Bodenfunktionen und Hervorrufung schädlicher Bodenveränderungen
• Wertminderung der Wohnbauflächen/–gebäude im Lärmeinwirkungsbereich des Flughafens
• Grundwasserbelastung durch Schadstoffe • Verhinderung der Grundwasserneubildung
durch Versiegelung großer Flächen (Vorfeld)
13.05.2008 13Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
ACARE Umweltziele für die Luftfahrt
ASP - Dr.Donnerhack
Selbstverpflichtung der Europäischen Luftfahrtindustrie mit visionären Zielen für 2020:
• Lärm Reduktion um die Hälfte• CO2 / Brennstoff-Verbrauch Reduktion um die Hälfte, davon
- 15-20% Triebwerk- 20-25% Zelle- 5-10% Luftverkehrs Management
• NOx Reduktion um 80%
• substanzielle Reduktion in den operativen Kosten
• fünffache Reduktion der Unfallraten
• Halbierung der Zeit zum Markteintritt
• verbesserte Synergien zwischen zivil und militärisch
Neue Triebwerkskonzepte zur Erfüllung der ACARE - Ziele erforderlich!
Foku
s au
f:-n
eue
Trie
bwer
ksko
nzep
te-K
reis
proz
eßop
timie
rung
-Tec
hnol
ogie
Ein
satz
Foku
s au
f:Pr
ozes
s-Ve
r-be
sser
unge
n
Etablierung neuer Standards in der zivilen Luftfahrt durch ACAREAdvisory Council of Aeronautical Research in Europe
Quelle: Öko-Institut, 2006
13.05.2008 14Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Ziele des UBA zur umweltverträglicheren Gestaltung des Flugverkehrs
• Mindestforderung: Vermeidung gesundheitlicher Beeinträchtigungen tags/nachts 65/55 dB(A)
• Zwischenziel: Vermeidung erheblicher Belästigungen tags/nachts 55/45 dB(A) [auch WHO-Position]
• Langfristiges Ziel: Vermeidung von Belästigungen tags/nachts 50/40 dB(A)
• Mindestforderung: Einhaltung der Grenzwerte der EU-Luftqualitätsrahmenrichtlinie
• Reduktion der Treibhausgas-Emissionen • Verringerung der Flächeninanspruchnahme• Kostengerechtigkeit / Wettbewerbsgleichheit
zwischen den Verkehrsträgern
13.05.2008 15Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Grundsätzliche Strategie zur Minderung der Umweltbelastungen durch Verkehr
Vermeidung des Verkehrs
Verlagerung auf umweltverträgl. Verkehrsmittel
Verminderung der Emissionen
Lärmminderung auf dem Ausbreitungsweg
(Lärmminderungs-)Maßnahmen am Immissionsort
13.05.2008 16Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Vermeidung, Verlagerung und Verminderung
• Verkehrsvermeidung– Internalisierung der externen Kosten des
Flugverkehrs Kostengerechtigkeit / Erhöhung der Nutzungskosten Reduktion der Nachfrage
• Verkehrsverlagerung– Kurzstreckenflüge auf die Schiene
• Verminderung der Emissionen– Technische/Organisatorische Maßnahmen– Ordnungsrechtliche Instrumente– Ökonomische Instrumente
13.05.2008 17Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Technische/Organisatorische Maßnahmen
• Verbesserung der Triebwerke (Verminderung des Lärms, der CO2- und NOx-Emissionen)
• „Hush-Kits“ für bestehende Triebwerke• Verbesserung der Aerodynamik (z.B.
Winglets)• Vereinheitlichung der europäischen
Flugsicherung (kürzere Routen, Vermeidung von Warteschleifen)
• Emissionsärmere An- und Abflugverfahren• Flugstrecken über wenig besiedeltem Gebiet
13.05.2008 18Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Durchschnittliche Unterschreitung des Chapter 4 Lärm-Grenzwerts von heutigen Verkehrsflugzeuge
-40
-30
-20
-10
0
A30
06A
30B
A31
02A
3103
A31
8A
319
A32
0A
321
A33
02A
3303
A34
02A
3403
A34
05A
3406
AJ2
5B
7172
B73
76B
7377
B73
78B
7379
B73
7AB
73F
B73
SB
73V
B74
72B
7474
B75
72B
7573
B76
73B
7674
B77
72B
7773
BA
10B
A46
BJ4
0C
500
C50
1C
525
C55
0C
551
C56
0C
650
C75
0C
L60
D32
8JD
A10
DA
20D
A50
DA
90D
C10
3D
C87
0E1
35E1
45E1
70F2
TH
FK
28 G4
G5
GLE
XH
S251
HS
257
L101
1LR
24LR
31LR
35LR
36LR
45LR
55LR
60M
D11
MD
82M
D83
MD
87M
D90
MU
30R
J85
WW
24
Sum
me
der P
egel
diffe
renz
en
Chapter 3
Quelle: Öko-Institut, 2006, eigene Bearbeitung
UBA-Forderung: Verschärfung des Grenzwerts um 22 EPNdB unterICAO Chapter 4 Wert, ab 2015
Um 10 EPNdB verschärfter Grenzwert nach ICAO Chapter 4, gilt seit 2006
13.05.2008 19Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Vergleich internationaler Stickoxidgrenzwerte mit Emissionsdaten aktueller Flugtriebwerke
0
20
40
60
80
100
120
140
5 10 15 20 25 30 35 40 45
Druckverhältnis
NOx
(g/k
N) 1. Stufe (bis 1995) 2. Stufe (ab 1996)
3. Stufe (ab 2004)
Einzelne Triebwerkstypen
13.05.2008 20Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Ordnungsrechtliche Instrumente
• Verschärfung der internationalen Emissions-Grenzwerte für Lärm, NOX
• Einführung von Grenzwerten für Partikelemissionen
• Betriebsbeschränkungen – Nachtflugverbote – EG-Betriebsbeschränkungsrichtlinie (Flugverbote
für laute Flugzeugmuster)• wünschenswert wäre: Begrenzung der
Flughafenkapazitäten aufeuropäischer Ebene, gemeinsame europäische Flughafenplanung
13.05.2008 21Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Ökonomische Instrumente
• Grundlage und Begründung: Internalisierung der externen Kosten, Subventionsabbau
• Einbeziehung des Flugverkehrs in den Emissionshandel
• Steckenbezogene Emissionsabgabe• Emissionsabhängiges Landeentgelte (Lärm und
Luftschadstoffe)• Einführung einer Kerosinsteuer für gewerblichen
Flugverkehr• Abschaffung der Mehrwertsteuerbefreiung für
grenzüberschreitende Flüge • Abbau der öffentlichen Förderungen für den Bau
und die Anbindung von Flughäfen sowie für den Bau von FlugzeugenEntscheidend ist der Instrumenten-Mix
13.05.2008 22Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Ökonomische Instrumente, Bsp. emissionsbezogenes Start-/Landeentgeltsystem
• Lärmabhängige Landeentgelte sind etabliert• Unterschiedliche Modelle an deutschen Flughäfen:
Bemessung der Entgelthöhe nach Bonusliste oder lokal gemessenen Geräuschemissionen
• Steuerungswirkung zum Einsatz lärmarmer Flugzeuge ist größtenteils nicht mehr gegeben
• 2008: testweise Einführung aufkommensneutraler NOx-bezogener Landeentgelte an 3 Flughäfen
• Ergänzung durch Ticketabgabe, Bsp. Niederlande Mittel für Lärmschutzmaßnahmen
• Leitlinien für wirksame Landeentgeltsysteme: UFOPLAN-Vorhaben 2004 des Öko-Instituts
13.05.2008 23Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Einbeziehung des Flugverkehrs in das EU-Emissionshandelsystem
VorschlagDatum Gremium / Interessen-
Gruppe Beginn Verstei-gerungs-
anteil
Cap bezogen auf 2004-
2006
Multipli-kator für
CO2
20.12.06 EU-Kommission 2011/12 ca. 3 %* 100 % Nein
Oktober 07 EU-Parlament Umweltausschuss
2010 50 % 75 % Ja
13.11.07 EU-Parlament Erste Lesung
2011 25 % 90 % Ja
12.12.07 Bundesregierung 2012 10 % 95 % Nein
20.12.07 EU-Umweltrat 2012 10 % 100 % Nein
Juli 08 EU-Parlament Zweite Lesung
? ? ? ?
Einigung
notwendig!
Ausgangs-punkt
*Durchschnitt der Nationalen Allokationspläne (NAPs)
13.05.2008 24Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Ökonomische Instrumente, Beispiel Kerosinbesteuerung
• Steuerliche Gleichbehandlung der Verkehrsträger zur Vermeidung von Wettbewerbsverzerrungen im Verkehrsbereich (Verbrauchsteuer)
• möglichst weiträumige – zumindest EU-weite – Kerosinsteuer
• Instrumentenmix: Kerosinsteuer zusätzlich zu Emissionshandel und Start- und Landeentgelten, da externe Kosten noch nicht vollständig internalisiert sind
13.05.2008 25Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Maßnahmen am Immissionsort,Beispiel Fluglärmgesetz
• Gesetzesnovelle seit 07.06.2007 in Kraft• Neu: getrennte Betrachtung Tag / Nacht• Neu: Einführung eines Maximalpegel-Häufigkeits-
Kriteriums für die Nacht• Neu: Senkung der Schutzzonen-Grenzwerte • Erstattung von baulichen Schallschutzmaßnahmen
in der Tag-Schutzzone 1 und der Nacht-Schutzzone • Bau- und Nutzungsbeschränkungen • Neu: Entschädigung für Beeinträchtigungen des
Außenwohnbereichs bei Ausbauvorhaben• Regelung der Einzelheiten in 4 Rechtsverordnungen
13.05.2008 26Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Fokus und Fragestellungen für die Konferenz
• Betrachtung der lokalen Umweltschäden, Klimawirkungen stehen nicht im Fokus
• Wie lassen sich die externen Kosten schätzen? Nutzung anerkannter Verfahren und Konventionen
• Analyse der Instrumente zur Internalisierung der externen Kosten
• Wie muss nationales/EU/internationales Recht weiterentwickelt werden, um diese Instrumente zum Einsatz zu bringen?
13.05.2008 27Konferenz zur Internalisierung der flughafennahen externen Umweltkosten
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!