Flygtrafiken och klimatet

Vad består flygplanens utsläpp av?

Avgaserna från flygplanens motorer innehåller samma ämnen som utsläppen från andra motorer. Dessa är bland annat koldioxid (CO2), kväveoxider (NOx), ej förbrända kolväten (HC), kolmonoxid (CO), vattenånga, svaveloxider (SOx) och partiklar.

Jet- och propellerturbinmotorer använder jetbränsle, dvs. flygfotogen, som har nästan samma egenskaper som diesel. Ett kilo flygfotogen ger upphov till 3,16 kg koldioxid och 1,3 kg vattenånga i förbränningsprocessen. Mängden andra utsläpp varierar under flygningens olika skeden och påverkas av faktorer som flygplanets storlek och motortyp.

Flygplanens energieffektivitet

Flygplanens bränsleförbrukning per sittplats har minskat med cirka 70 procent under de senaste 40 åren.

I regel förbrukar en långdistansflygning cirka 3 liter bränsle per passagerare per 100 km när planet är fullt. På en kortare resa förbrukar ett jetflygplan cirka 3–5 liter bränsle per passagerare och 100 km när flygplanet är fullt. När en del av bränsleförbrukningen beräknas orsakas av godstransport är förbrukningen per passagerarkilometer mindre.

Mängden utsläpp från flygtrafiken

År 2016 uppgick den finska ekonomins koldioxidutsläpp från fossila bränslen till 40 miljoner ton. (De totala utsläppen av växthusgaser var 59 miljoner ton koldioxidekvivalenter, CO2e) Koldioxidutsläppen från inrikestrafiken uppgick till 12 miljoner ton, varav koldioxidutsläppen från inrikes flygtrafik uppgick till 0,2 miljoner ton.

År 2017 såldes sammanlagt 0,66 miljoner ton flygfotogen för internationell trafik till alla flygbolag i Finland, varav koldioxidutsläppen från användningen är 2,1 miljoner ton.

År 2017 uppgick de globala koldioxidutsläppen från flygtrafiken till 859 miljoner ton. Detta motsvarar cirka 2 procent av de totala utsläppen som människan orsakar. Utsläppen från sjöfarten är lika stora. Som jämförelse uppgick Tysklands nationella utsläpp till 760 miljoner ton (2014).

Utsläpp från enskilda flygresor

Koldioxidutsläpp från flygningar mellan olika destinationer kan uppskattas, till exempel med utsläppskalkylatorn som utvecklats av Internationella civila luftfartsorganisationen (ICAO). Vissa flygbolag har också utsläppsräknare på sin webbplats. Länkar till räknarna finns i tabellen nedan. Resultaten av de olika räknare skiljer sig något från varandra. Detta beror på skillnader i källuppgifterna och bland annat hur godstransporterna beaktas. Räknarna baseras vanligtvis på offentliga databaser, men flygbolagen använder också sina egna bränsledata.. Dessutom strävar man med vissa räknare efter att på ett varierande sätt ta hänsyn till de indirekta klimatkonsekvenserna från andra utsläpp än koldioxidutsläpp och att ta hänsyn till detta i mängden utsläpp. Detta gör det svårt att förstå resultaten.

Följande tabell visar resultaten från några av utsläppsberäkningarna för en resa tur och retur.

Koldioxidutsläppen från den finländska konsumtionen har bedömts i till exempel en rapport som publicerats av Finlands miljöcentral.

Det genomsnittliga årliga utsläppet uppskattas till 11 500 kg CO2e (koldioxidekvivalenter). Exempelvis är koldioxidutsläppen från en resa till och från Bryssel 3 procent av detta.

Vilka är konsekvenserna av flygplanens utsläpp?

Största delen av utsläppen från flygtrafiken sker på marschhöjder (10–12 km). Koldioxid har samma uppvärmningseffekt på atmosfären, oavsett utsläppshöjd. De andra avgaserna och partiklarna från motorerna reagerar på ett komplext sätt i atmosfären, vilket delvis ökar och delvis minskar uppvärmningseffekten. Man känner inte exakt till alla reaktioner och effekter.

De olika utsläppskomponenternas effekter

Flygtrafikens koldioxidutsläpp (CO2) är cirka 2 procent och kväveoxidutsläppen (NOx) cirka 3 procent av de totala utsläppen människan orsakar. Kväveoxidutsläpp har både en förstärkande och en minskande effekt på den globala uppvärmningseffekten. På marschhöjd producerar NOx-utsläppen ozon som värmer upp atmosfären. Samtidigt minskar NOx-utsläppen halten metan, en kraftfull växthusgas, i atmosfären.

Inom flygtrafiken bildas svaveloxidutsläpp (SOx) och partiklar i liten omfattning i förhållande till andra utsläppskällor på grund av bränslets låga svavelhalt och rena förbränning. Partiklarna ökar molnbildningen på marschhöjd, men samtidigt har sulfatpartiklar som bildas av svaveldioxid en kylande effekt på atmosfären. Vattenångan (H2O) som bildas i bränsleförbränningsreaktionen avlägsnas från atmosfären inom 1-2 veckor.

Under lämpliga förhållanden bildas kondensspår efter flygplan som flyger på marschhöjd. Deras inverkan på utvecklingen av cirrusmoln är en del av utsläppens effekter. Denna effekt är olika på dagen och natten och är hittills dåligt känd.

I all mänsklig verksamhet står utsläppen från flygtrafiken för uppskattningsvis 3,5–4 procent av den globala uppvärmningen. Effekterna är ungefär dubbelt så stora som andelen koldioxidutsläpp från flygtrafiken. Bedömningen inkluderar inte effekten av cirrusmolnbildning, som ännu inte är ordentligt känd.

Utsläppen påverkar inte ozonskiktet

Ozonskiktet i stratosfären skyddar jorden från ultraviolett strålning. Kväveoxidutsläpp från flygtrafiken frigörs i troposfären och lägre stratosfäriska lager, där de producerar ozon genom luftkemiska reaktioner. Den civila flygtrafiken minskar därför inte ozonskiktet som skyddar jorden.

Även om passagerarna nu flyger med mindre energi, kommer tillväxten i flygtrafiken att öka energiförbrukningen och utsläppen om inga åtgärder vidtas. Utveckling av motortekniken, effektivare luftrum, en flygmetod med låga utsläpp och ekonomiska styrmedel är åtgärder för att förbättra utsläppseffektiviteten. Förnybara bränslen och el som drivkraft kan också spela en viktig roll i framtiden.

Utvecklingen av utsläppen styrs också med ekonomiska medel, varav det viktigaste är CORSIA-systemet som träder i kraft globalt den 1 januari 2020.

Utvecklingen inom flygplansteknik

Internationella civila luftfartsorganisationen (ICAO) sätter gränser för utsläpp från flygplan. Detta, tillsammans med stigande bränslekostnader, styr flygplansindustrin mot att bygga mer energieffektiva flygplan med låga utsläpp.

Bränsleförbrukningen per passagerare och per tillryggalagd kilometer är cirka 70 procent effektivare än för 40 år sedan. Energieffektiviteten kommer att förbättras långsammare i framtiden, men flera program för teknisk utveckling är på gång, till exempel europeiska ACARE.
Under det senaste decenniet har flygtrafikens energieffektivitet förbättrats med mer än en procent per år.

I framtiden kommer förnybara bränslen att vara ett sätt att minska utsläppen från flygplan. Produkterna är redan tekniskt tillgängliga och testade, men att utöka användningen kräver kontinuitet i produktion och kostnadshantering.

Användningen av elkraft i kommersiella flygplan utvecklas inom flera organisationer. Eldrivna småflygplan är redan i produktion, och det första har redan köpts till Finland. Till exempel den stora flygplanstillverkaren Airbus arbetar aktivt med att utveckla hybridflygplan. Eldrivna flygplan har bedömts vara bäst lämpade för vanlig inrikes trafik, där flygsträckorna är några hundra kilometer.

Effektivisering av luftrummet

Energiförbrukningen och utsläppen från flygtrafiken kan också minskas på andra sätt, till exempel genom att utveckla flygtrafikledningsmetoder och flygrutter så att flygtrafiken flyter så smidigt som möjligt och utan fördröjningar. Effektiv användning av luftrum och trafikområdet minskar onödig taxning, väntetider och motorernas tomgång vid både luft- och landtransporter.

Genom ett effektivare utnyttjande av luftrummet är det möjligt att minska utsläppen med några procent på engångsbasis. Den europeiska organisationen för flygsäkerhet (Eurocontrol) har utvecklat metoder för att uppskatta flygtrafikens utsläpp i olika luftrumslösningar.

I Finland är flygledningen effektivare än i Centraleuropa, eftersom luftrummet inte är överbelastat och används flexibelt för både den civila och den militära flygtrafikens behov.

Flygmetoder med låga utsläpp

Energieffektiviteten kan förbättras genom att optimera flygplanets hastighet och marschhöjd. I CDO-metoden (Continuous Descent Operations) går ett flygplan ner från marschhöjd utan en horisontell flygfas, vilket minskar bränsleförbrukning, utsläpp och buller. Med hjälp av denna metod sparar ett narrow body-flygplan upp till 100 kg bränsle, vilket innebär en utsläppsminskning på 320 kg CO2.

Lämpliga flygplan för rutter av olika längd

I Finland används många turbopropflygplan på inrikesflygningar, som förbrukar betydligt mindre bränsle än jetflygplan. Till exempel använder ett fullt ATR-75 turbopropflygplan som flyger från Helsingfors till Joensuu två till tre liter bränsle för 100 passagerarkilometer. En fjärdedel av flygningarna på Helsingfors-Vanda flygplats är turbopropflygplan.

Ekonomiska styrmedel

Olika ekonomiska åtgärder har föreslagits för att minska utsläppen, antingen genom politiska beslut eller genom marknadsmekanismer. De politiska lösningarna skulle vara skatter och avgifter, som huvudsakligen skulle påverkas via en minskad efterfråga. Exempel på marknadsmekanismer är handel med utsläppsrätter inom flygtrafiken, som har varit i kraft inom EU sedan år 2012, och det globala systemet för ersättning av utsläpp, CORSIA, som träder i kraft den 1 januari 2019.

CORSIA-systemet inom den internationella flygtrafiken

Enligt Kyotoprotokollet (1997) enades staterna om att minska utsläppen från internationell flygtrafik och sjöfart genom att arbeta via de globala FN-paraplyorganisationerna (ICAO och IMO).

Internationella civila luftfartsorganisationen (ICAO) är en FN-organisation med 192 medlemsländer. Tekniska regelverk och säkerhetsföreskrifter för civil flygtrafik bygger på ICAO:s standarder och rekommendationer, liksom de kommersiella spelreglerna inom branschen.

ICAO förberedde  under lång tid globala åtgärder för att minska koldioxidutsläppen från flygtrafiken och i oktober 2016 beslutade generalförsamlingen om principerna för att bygga upp ett system för hantering av utsläpp från den internationella flygtrafiken  (Carbo Offset and Reduction Scheme for International Aviation, CORSIA) som med hjälp av kompensationsmekanismer fryser nettoutsläppen till nivåerna år 2020.

Flygtrafikens tillväxt är koldioxidneutral från och med år 2020.

ICAO:s CORSIA-system grundar sig på en noggrann utsläppsrapportering från flygbolagen, enligt vilken bolagen beordras att investera i utsläppsminskande projekt inom andra sektorer till den del deras internationella trafikutsläpp ökar. Flygtrafiken är den första branschen som inför ett globalt system för att kontrollera koldioxidutsläppen. Systemet täcker genast från början 76 procent av världens internationella flygningar (inklusive Förenade Arabemiraten och USA) och dess täckning ökar gradvis. 

Kompenseringen av utsläpp inleds i början av år 2021.

CORSIA kallas för ”Carbon Offsetting System for International Air Transport” och dess genomförande är Transport- och kommunikationsverket Traficoms ansvar, på vars webbplats systemet beskrivs närmare.

Utsläppshandel inom EU:s flygtrafik

I Europa inleddes handeln med utsläppsrätter inom flygtrafiken den 1 januari 2012. Den omfattar alla flygningar inom EU och EES. Det råder brist på utsläppsrätter för flygtrafiken och som ett resultat av detta har flygbolagen förvärvat utsläppsrätter genom auktionering eller från andra affärsområden. I Finland sköts handeln med utsläppsrätter inom flygtrafiken av Traficom, på vars webbplats förfarandet beskrivs närmare. 

EU:s system för handel med utsläppsrätter inom flygtrafiken fortsätter att gälla tills vidare, och EU fattar senare beslut om  framtiden för handeln med utsläppsrätter och samordningen med CORSIA.

Styrningsåtgärder gällande nationella utsläpp

Inom flygtrafiken kan de nationella styrmetodernas effektivitet anses vara begränsad, eftersom merparten av trafiken är internationell och regleringen av den bygger på internationella avtal.

Skattebefrielsen för flygbränsle har överenskommits internationellt och det anses omöjligt att ändra den på internationella flygningar. Det finns ett liknande internationellt avtal inom sjöfarten, som även gäller inrikes sjöfart i Finland. Nationella lösningar för beskattning av flygbränsle har knappt alls genomförts i olika länder. 

I vissa EU-länder finns det en skatt på flygresor, som oftast motiveras av upplupna statliga skatteintäkter. I Nederländerna (2008) och Sverige (2018) motiveras beskattningen av flygresor också av en minskning av utsläppen, vilket uppnås genom att efterfrågan minskar. I Nederländerna avskaffades skatten år 2009 på grund av dess negativa ekonomiska effekter. Skatter kan i allmänhet inte allokeras till åtgärder för att minska utsläppen. 

Flygtrafikens infrastruktur (flygplatser och flygtrafiktjänster och deras utrustning) finansieras genom användaravgifter och kommersiella intäkter. Detta kommer att bidra till högre kostnader inom flygtrafiken och påverka tjänsternas priser och efterfrågan på dessa.

Utsläpp

• ICAO
• ICAO:s miljörapport 2016
• Statistikcentralen
• Öljy- ja biopolttoaineala ry (statistik)
• Neste (förnybara bränslen)

Utsläppskontroll

Traficom, luftfart

Webbplatsens administration

Webbplatsen administreras av Finavia Abp. Respons eller frågor om webbplatsen kan skickas via Finavias miljöresponssystem.