Bestaat duurzaam vliegen?

Zo vervuilend is de luchtvaart

Photo by Enrico Mantegazza on Unsplash - 'Condensstrepen zijn een zichtbaar bewijs dat menselijke activiteiten het klimaatsysteem veranderen.'

Vliegen moet duurzamer, dat zal niemand bestrijden. Maar hoe vervuilend is de luchtvaart precies? De cijfers daarover zijn niet altijd helder, soms zelfs vertekenend. Deel 1 van een serie over duurzaam vliegen.

Duurzaam vliegen bestaat niet. De enige manier om de klimaatschade van de luchtvaart te verminderen is: minder vliegen. In deze twee zinnen valt het standpunt samen te vatten van veel organisaties die zich inzetten voor klimaatdoelen.

Niet zo vreemd. Weliswaar wordt er gewerkt aan technologieën die de luchtvaart minder schadelijk maken. Maar het duurt nog jaren, waarschijnlijk zelfs decennia voor die toegepast kunnen worden – áls dat ooit al lukt.

Hoopgevend is dat standpunt van milieuclubs niet. In Nederland heeft de luchtvaart misschien haar grenzen bereikt - Schiphol moet zelfs krimpen, vindt het kabinet. Maar wereldwijd wordt nog veel groei verwacht. De IATA, de internationale brancheorganisatie van de luchtvaart, verwacht in 2040 zelfs 7,8 miljard vliegtuigpassagiers, twee keer zoveel als vlak voor de coronapandemie.

Veel van de verwachte groei komt voor rekening van opkomende economieën als China en India: als mensen daar welvarender worden, gaan ze meer vliegen. Hou dan maar eens vol dat ‘minder vliegen’ een haalbare doelstelling is.

In een korte serie onderzoekt Trouw daarom: welke kansen zijn er om de luchtvaart toch te verduurzamen? Want dat dat moet, staat vast. Dat blijkt alleen al uit deze eerste aflevering, over de vraag: hoe vervuilend is de luchtvaart precies? De cijfers op een rijtje laten zien: heel vervuilend.

Elk jaar 30 miljard ton CO2 in de atmosfeer

Kooldioxide, CO2, krijgt doorgaans de meeste aandacht als het gaat om klimaat en milieu. Logisch, want CO2 is grotendeels verantwoordelijk voor de opwarming van de aarde. Door menselijke invloeden komt per jaar 30 miljard ton CO2 in de atmosfeer terecht, en die verdwijnt niet: 70 procent blijft een paar honderd tot zelfs duizenden jaren hangen. Wereldwijd zorgt de luchtvaart voor ongeveer 3 procent van die uitstoot, in Nederland zelfs voor 6 procent – het gevolg van de bovengemiddelde omvang van Schiphol.

3 procent, 6 procent, dat lijkt misschien niet veel. Maar het blijft niet bij die 3 procent. Want in een aantal industrieën daalt de uitstoot al, in de luchtvaart stijgt die nog. Weliswaar is elke nieuwe generatie vliegtuigen zuiniger – en dus minder vervuilend – dan de voorgaande. Maar er gaan een paar decennia overheen voor die nieuwe vliegtuigen de oude vervangen, en intussen groeit de luchtvaart door. Het resultaat dreigt te zijn dat de luchtvaart in 2050 mondiaal niet voor 3 procent van de CO2-uitstoot zorgt, maar voor wel 25 tot 30 procent.

Vijf keer zoveel uitstoot

En vergelijk de uitstoot van het vliegverkeer eens met die van andere soorten verkeer en vervoer. In Europa zorgt de luchtvaart voor zo’n 16 procent van de uitstoot van alles wat er overal op dit werelddeel vliegt, vaart en rijdt. Onderzoeksbureau CE Delft zocht het al eens uit: wie een vliegreis van minder dan 700 kilometer maakt, zorgt voor vijf keer zoveel CO2-uitstoot als vier inzittenden van een auto die diezelfde reis maken.

Al die luchtvaartuitstoot wordt trouwens veroorzaakt door een klein deel van de wereldbevolking, het welvarendste deel. De helft van alle CO2-uitstoot door het vliegverkeer komt voor rekening van slechts 1 procent van de wereldbevolking, blijkt uit onderzoek van de Zweedse hoogleraar duurzaam toerisme Stefan Gössling. Ruim 80 procent heeft zelfs nog nooit een vliegtuig van binnen gezien.

In Nederland is het patroon niet anders: 8 procent van de bevolking maakt 40 procent van de vliegreizen, en die veelvliegers zijn voornamelijk hoogopgeleiden met een uitstekend inkomen.

Verreweg het grootste deel van alle luchtvaart-CO2 wordt hoog in de lucht uitgestoten, en dat maakt die uitstoot extra schadelijk. Vliegtuigen leggen bij wijze van spreken een extra afdekkende laag uitstoot boven op de CO2-laag die auto’s en fabrieken vlak boven de grond veroorzaken. Met veel meer klimaatschade als gevolg.

Andere broeikasgassen

En dat is dan alleen nog de emissie van CO2. Maar bij het verbranden van kerosine, een mengsel van onder meer 15 koolstof- en 32 waterstofatomen, komt niet alleen CO2 vrij, er worden ook andere broeikasgassen de lucht in geblazen, zoals waterdamp, en ook stikstofoxiden, geoxideerde zwavel en roetdeeltjes.

In veel klimaatplannen draait het vooral om CO2 en blijft die non-CO2-uitstoot buiten beschouwing. De klimaateffecten van al die stoffen zijn lastig te berekenen, omdat de invloed ervan afhangt van de vlieghoogte en van de atmosferische omstandigheden. Ook ingewikkeld is dat sommige stoffen maar een paar minuten effect hebben op het klimaat en andere misschien wel decennia.

De afgelopen tien, vijftien jaar is het inzicht sterk gegroeid, stelt de Easa, het EU-agentschap voor de luchtvaart, maar er zijn nog steeds ‘belangrijke wetenschappelijke onzekerheden’ over de invloed van non-CO2-uitstoot op het klimaat. Toch durft het agentschap ervan uit te gaan, net als veel klimaatwetenschappers, dat de effecten van non-CO2-uitstoot twee tot vier keer zo groot zijn als die van CO2.

Klimaatschade verdubbelen

Dat inzicht is al niet omstreden meer. Ook de officiële Nederlandse richtlijn voor onderzoek naar de kosten en baten van de luchtvaart gaat ervan uit. Daarin wordt voorgeschreven om de klimaatschade door de CO2-uitstoot van de luchtvaart minstens te verdubbelen om ook de kosten van andere broeikasgassen in cijfers uitgedrukt te krijgen. Maar, voegen de opstellers van die richtlijn eraan toe, een verdrie- of verviervoudiging kan ook adequaat zijn.

Neem alleen al waterdamp, een belangrijk broeikasgas. Het is te zien bij zonnig weer, als vliegtuigen condensstrepen door de lucht trekken. Die lijken onschuldig, maar zijn het niet. Want in de kou hoog in de lucht vormt die waterdamp ijskristallen, en daaruit ontstaan cirrus-achtige wolken. Ook die sluierbewolking werkt als een extra dekentje over de aarde. “Condensstrepen zijn een zichtbaar bewijs dat menselijke activiteiten het klimaatsysteem veranderen”, zo vat de Engelse klimaatwetenschapper David Lee het samen.

Het effect van dit soort cirrus-wolken op het klimaat is groot, denken wetenschappers, maar anders dan bij CO2 niet langdurig. Althans, niet als er niet gevlogen wordt: zodra het vliegverkeer stilvalt, is het opwarmende effect ervan binnen een paar dagen verdwenen.

Stikstof

Dan is er nog stikstof. Boeren winden zich erover op: waarom wordt de luchtvaart niet aangepakt vanwege haar stikstofuitstoot, en de agrarische sector wel? Niet geheel onbegrijpelijk, dat ongenoegen. Boeren zorgen met z’n allen voor ongeveer 40 procent van alle stikstofdepositie. De luchtvaart komt daar weliswaar niet bij in de buurt, maar stoot wel meer uit dan ze zelf altijd rapporteerde.

TNO en het RIVM zochten het uit, tweeënhalf jaar geleden, in opdracht van het adviescollege stikstofproblematiek (zeg maar: de commissie-Remkes). De emissie die de luchtvaart zelf rapporteerde, telde op tot 0,1 procent van alle stikstof die in Nederland wordt uitgestoten – geen percentage waarvan milieuwetenschappers wakker schrikken. Maar in dit percentage zit alleen de uitstoot die vrijkomt bij het taxiën, landen en opstijgen tot op 3000 voet (de zogeheten LTO-emissies).

Niet zonder reden, vond de commissie-Remkes. Van die LTO-emissies kan worden vastgesteld waar die precies neerslaat. Bij stikstofconcentraties boven de 3000 voet ligt dat anders. Daarvan is nauwelijks te herleiden waar ze vandaan komen, of ze met vliegverkeer rond Nederlandse luchthavens samenhangen of niet.

Dat betekent niet dat die stikstof boven de 3000 voet er niet is, vervolgde Remkes, en dat die niet afkomstig is van de luchtvaart. TNO en RIVM zijn gaan meten en rekenen en concludeerden: de luchtvaart stoot niet slechts 0,1 procent van de Nederlandse stikstof uit, maar tussen de 0,7 en 1,1 procent. De luchtvaart rond Schiphol is in Nederland na Tata Steel zelfs de grootste individuele uitstoter van stikstof.

Ultrafijnstof

De luchtvaart is dus vervuilend, vervuilender nog dan uit vaak gebruikte cijfers over broeikasgassen en stikstof blijkt. Niet alleen het klimaat, ook de gezondheid van mensen die rond vliegvelden wonen, wordt geschaad. Ook al omdat de luchtvaart ultrafijnstof verspreidt. Véél ultrafijnstof. Onder aanvliegroutes zijn de concentraties ervan drie tot vijf keer zo hoog als elders, blijkt uit internationaal onderzoek, ook als daar net zo veel verkeer op de grond is.

Ultrafijnstof bestaat uit heel kleine deeltjes, kleiner dan 0,1 micrometer, dat wil zeggen: tienduizend keer zo klein als een millimeter. Omdat die deeltjes zo klein zijn, komen ze dieper in de longen terecht dan ‘gewoon’ fijnstof, kunnen ze snel in het bloed opgenomen worden en komen ze via de bloedbaan ook in andere organen terecht.

Over de gezondheidsrisico’s daarvan is nog veel onzeker, blijkt uit RIVM-onderzoek van afgelopen zomer onder omwonenden van Schiphol. Wie langdurig blootgesteld wordt aan ultrafijnstof, kan ‘mogelijk’ schade oplopen aan het hart- en vaatstelsel en sterft ‘mogelijk’ vaker aan een hartritmestoornis. ‘Mogelijk’ beïnvloedt ultrafijnstof ook de ontwikkeling van ongeboren kinderen tijdens de zwangerschap.

Ook geluidsoverlast schaadt de gezondheid

Strikt genomen is het geen vervuiling, maar ook geluidsoverlast hoort bij de schade die de luchtvaart veroorzaakt. Gezondheidsschade vooral. De bloeddruk kan erdoor stijgen, de kans dat het stresshormoon cortisol wordt aangemaakt neemt toe, het risico op hart- en vaatziekten groeit. Ook geluidshinder lijkt effect te hebben op de gezondheid van ongeboren kinderen: hun geboortegewicht gaat gemiddeld genomen omlaag.

Cijfers over geluid worden maar matig bijgehouden. Dat komt omdat de regels rond Schiphol draaien om berekeningen van vliegtuigherrie, niet om metingen ervan. De normen die in die regels zijn vastgelegd, zijn ook nog eens gebaseerd op gemiddelden: het gemiddelde geluidsniveau over een heel jaar, lawaaiige én stille tijden meegerekend, mag bepaalde waarden niet overstijgen.

Tot ergernis van omwonenden. Die hebben last van pieken, niet van gemiddelden. En een straaljager op driehonderd meter hoogte haalt zomaar een piek van 100 decibel.

Cijfers over het aantal mensen dat last heeft van vliegherrie zijn er wel. De gezamenlijke GGD’en brachten er afgelopen zomer een rapport over uit. Wereldgezondheidsorganisatie WHO beveelt aan om in te grijpen als 10 procent van de bevolking zegt ernstige geluidsoverlast te ervaren. Dat percentage wordt in de wijde omtrek van Schiphol ruim overschreden. In Aalsmeer, pal naast Schiphol, heeft 40 procent ernstige hinder, in Uithoorn 34 procent. Zelfs in Heiloo, tientallen kilometers verderop, heeft 24 procent serieus last.

‘Mogelijk’, schrijft het RIVM steeds: aanwijzingen zijn er wel, maar zekerheid over een oorzakelijk verband is er nog niet, daar is volgens het RIVM meer onderzoek voor nodig. “In de wetenschap is iets pas bewezen als het op meerdere plekken in meerdere studies wordt gevonden”, zo lichtte RIVM-onderzoeker René van der Ent die voorzichtigheid toe in een interview met de Volkskrant.

Zeker is wel dat ultrafijnstof bestaande aandoeningen aan de luchtwegen verergert. Wie aan astma lijdt, krijgt daar door ultrafijnstof extra veel last van. En op dagen met veel van die deeltjes in de lucht, bijvoorbeeld als de wind ongunstig staat, zagen de onderzoekers meer kortademigheid en vaker piepende ademhaling bij de basisschoolkinderen rond Schiphol die ze een tijdlang volgden.

Technologische vernieuwing

Inderdaad, de eenvoudigste methode om al die schade terug te dringen is: minder vliegen. Een rem op de groei zou inderdaad helpen, hielden twee luchtvaartdeskundigen de Tweede Kamer vorig jaar voor in een ‘factsheet’ over duurzaam vliegen. Joris Melkert, docent luchtvaarttechniek in Delft, en lector duurzaam toerisme Paul Peeters, zetten toen op een rijtje wat er van technologische vernieuwingen verwacht kan worden.

Zie voor Illustratie: rtlnieuws.nl

Dat leverde geen vrolijk beeld op. Accu's als energiebron voor vliegtuigen? Veel te zwaar. Zonnecellen? Kan naar ‘het rijk der fabelen’. Biobrandstof? Veel haken en ogen. Er zijn veelbelovende initiatieven, vooral op het gebied van waterstof, maar die gaan zeker niet binnen afzienbare tijd soelaas bieden.

Sommige Kamerfracties konden die sombere voorspellingen nauwelijks geloven en vroegen een second opinion. Maar drie hoogleraren, waaronder de decaan van de Delftse faculteit lucht- en ruimtevaarttechniek, kwamen tot dezelfde conclusies. “Er is geen eenvoudige manier om de luchtvaart duurzaam te maken.”

Nee, duurzaam vliegen is niet volstrekt onmogelijk, ook daarover zijn deze vijf wetenschappers het eens. Maar er moet nog héél veel gebeuren en het gaat héél lang duren.

Bron: Trouw, 10 oktober 2022

In deze serie van Trouw verschenen 5 artikelen:

1. Bestaat duurzaam vliegen?
2. Milieuvriendelijke kerosine maken? Dat wordt nog een heidens karwei
3. Vliegtuigen op waterstof: ver voorbij de horizon
4. Door de zware batterij komt een elektrisch vliegtuig niet ver
5. Bomen planten om vluchten te compenseren? ‘Dat werkt misleidend’
6. Een wondermiddel voor duurzaam vliegen bestaat niet