Quantifizierung des Emissionsminderungsvolumen eines Aircraft Sharing-Konzeptes auf Netzwerkebene (NetShAir)

Abstract

Das Projekt NetShAir ging der Frage nach, in welchem Umfang die anbieterübergreifende Bündelung von Passagiernachfrage und die gemeinschaftliche Nutzung von Flugzeugflotten den Treibstoffverbrauch und die CO2-Emissionen des Luftverkehrs senken können. Bestehende Kooperationen zwischen Fluggesellschaften wie Codesharing, Allianzen oder Leasing entkoppeln die Vermarktung von Flugreisen und den Flugzeugbetrieb bislang nur teilweise; das systemweite Potenzial weitergehender Sharing-Konzepte war daher kaum quantitativ untersucht. Ergänzend wurden Anforderungen an zukünftige Flugzeugmuster sowie wirtschaftliche, rechtliche und operative Voraussetzungen einer Umsetzung analysiert. Auf Grundlage realer Nachfrage-, Flugplan-, Flotten- und Flughafendaten wurden vier Szenarien für 2018 und 2035 mit und ohne Sharing entwickelt. Hierzu wurden strategische Netzwerkoptimierung, Flugplan- und Umlaufplanung sowie Luftraum- und Flughafensimulation mit Flugzeugvorentwurf, Geschäftsmodell- und Rechtsanalyse sowie Stakeholderworkshops verknüpft. Je nach Jahr und Konfiguration verringerte Sharing den wöchentlichen Treibstoffverbrauch um 5,33 bis 11,67 % und den erforderlichen Flottenumfang um 2,65 bis 10,76 %. Maßgeblich hierfür waren eine stärkere Nachfragebündelung, höhere Sitzladefaktoren und eine geringere Zahl an Flügen; zugleich veränderten sich Frequenzen, Umsteigemuster, Passagierströme und der Einsatz verschiedener Flugzeugklassen. Die Ergebnisse zeigen, dass Aircraft Sharing ein relevantes systemisches Effizienzpotenzial bietet, seine Umsetzung jedoch eine koordinierte Netzwerk- und Betriebsplanung, gemeinsame Daten- und Planungsplattformen, standardisierte Flotten sowie geeignete Geschäftsmodelle und rechtliche Rahmenbedingungen erfordert. Die entwickelten Modelle lassen sich darüber hinaus zur Bewertung weiterer zukünftiger Luftverkehrskonzepte einsetzen. The NetShAir project addressed the question of the extent to which pooling passenger demand across providers and jointly using aircraft fleets can reduce aviation fuel consumption and CO2 emissions. Existing forms of cooperation between airlines, such as codesharing, alliances or leasing, only partially separate the marketing of air travel from aircraft operation; the system-wide potential of more extensive sharing concepts had therefore received little quantitative investigation. In addition, requirements for future aircraft types and the economic, legal and operational conditions for implementation were analyzed. Using real-world passenger demand, flight schedule, fleet and airport data, four scenarios for 2018 and 2035, with and without sharing, were developed. Strategic network optimization, flight scheduling and aircraft rotation planning, and airspace and airport simulation were combined with conceptual aircraft design, business model and legal analyses, and stakeholder workshops. Depending on the year and configuration, sharing reduced weekly fuel consumption by 5.33-11.67% and the required fleet size by 2.65-10.76%. These effects were mainly driven by stronger demand pooling, higher seat load factors and fewer flights; frequencies, transfer patterns, passenger flows and the deployment of different aircraft classes also changed. The results show that aircraft sharing offers relevant system-level efficiency potential, but its implementation requires coordinated network and operational planning, shared data and planning platforms, standardized fleets, and suitable business models and legal frameworks. The models developed can also be used to assess other future air transport concepts.