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Einfluss von Stickoxiden auf die Atmosphäre

Erstellt am: 03.09.2004 | Stand des Wissens: 07.07.2023
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.

Stickoxide (NOx, wie NO und NO2) weisen eine sehr viel kürzere Verweilzeit in der Atmosphäre als Kohlendioxid auf und konzentrieren sich deshalb in der Nähe der Flugrouten. Somit kann es zu lokalen Belastungsspitzen (Hot Spots) kommen, die insbesondere in den mittleren Breiten der nördlichen Hemisphäre auftreten, wo der Flugverkehr am intensivsten ist. Die Stickoxidkonzentration in der oberen Troposphäre ist ungefähr 1000 mal geringer als in bewohnten Gebieten, die Verweilzeit für Stickoxide an der Erdoberfläche ist etwa 10 mal geringer als in der Nähe der Tropopause.

Aus diesen Gründen haben die relativ geringen NOx Emissionen des Flugverkehrs einen beträchtlichen Einfluss auf die Stickoxidkonzentration in der Nähe der Tropopause. Die Stickoxidemissionen wirken als Vorläufersubstanzen für weitere chemische Reaktionen, deren Produkte signifikanten Einfluss auf den Treibhauseffekt ausüben können. In der Troposphäre und der unteren Stratosphäre tragen Stickoxide des Luftverkehrs zur Bildung von Ozon bei, in darüber liegenden Schichten forcieren sie dagegen die Zerstörung von Ozon. Die Stickoxidemissionen des Luftverkehrs über dem Nordatlantik führen zu einer erhöhten Ozonkonzentration von 2 bis 4 Prozent im Winter und 4 bis 8 Prozent im Sonner [KlMa12a]. Aufgrund der kurzen Verweilzeit sowohl der Stickoxide als auch des Ozons verändern sich durch Stickoxidemissionen primär die regionalen klimatischen Bedingungen. [CaDe04, S.34] Bei modernen zweimotorigen Transportflugzeugen machen Stickoxide insgesamt den größten prozentualen Anteil der gesamten Schadstoffmasse, welche emittiert wird, aus [Brae15].
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IKEM - Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität e.V.
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Emissionen im Luftverkehr (Stand des Wissens: 14.07.2023)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?20489
Literatur
[Brae15] Bräunling, Willy Flugzeugtriebwerke - Grundlagen, Aero-Thermodynamik, ideale und reale Kreisprozesse, Thermische Turbomaschinen, Komponenten, Emissionen und Systeme, 2015
[CaDe04] Cames, Martin, Deuber, Odette Emissionshandel im internationalen zivilen Luftverkehr, Berlin, 2004/01, ISBN/ISSN 3-934490-18-2
[KlMa12a] Niels Klussmann, Armin Maik Lexikon der Luftfahrt, Ausgabe/Auflage 3. Auflage, Berlin, 2012, ISBN/ISSN 978-3540490951
Statistiken
[Stat148] ICAO Committee on Aviation Environmental Protection (CAEP) ICAO Aircraft Engine Exhaust Emissions DataBank, 2015/02
[Annex16/2] ICAO-Annex 16 (Environmental Protection) to the Convention on International Civil Aviation / Volume II - Aircraft Engine Emissions
Glossar
NOx
= Stickoxide. Ist die Sammelbezeichnung für die Oxide des Stickstoffs. Die wichtigsten Stickoxide sind Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid. Es sind gasförmige Verbindungen, die sich nur wenig in Wasser lösen.
Die wichtigsten Stickoxid-Quellen sind natürliche Vorgänge, wie zum Beispiel mikrobiologische Umsetzungen im Boden, sowie Verbrennungsvorgänge bei Kraftwerken, Kraftfahrzeugen und industrielle Hochtemperaturprozesse, bei denen aus dem Sauerstoff und Stickstoff der Luft Stickoxide entstehen. Stickstoffdioxid ist ein Reizstoff, der die Schleimhäute von Augen, Nase, Rachen und des Atmungstraktes beeinträchtigt.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?104360

Gedruckt am Montag, 26. Februar 2024 02:13:31