Ein Ansatzpunkt, die negativen ökologischen Auswirkungen des Luftverkehrs zu minimieren, ist die Anpassung der Flugrouten sowie der Start- und Landeverfahren. Ebenso trägt ein optimiertes Flugmanagement zu einer geringeren Klimawirksamkeit bei.

 An- und Abflugprozesse

Die An- und Abflugprozesse sind auf die jeweiligen Flughäfen, die verschiedenen Pisten und Landerichtungen sowie Flugzeugklassen und verschiedene Navigationshilfen abgestimmt. Eine Änderung der bereits standardisierten Abläufe erfordern eine lange Planungszeit, denn auch bei Funkausfall müssen alle Beteiligten wissen, was zu tun ist. Es muss stets Hindernisfreiheit und bei Triebwerksausfall die Möglichkeit gegeben sein, problemlos zum Flugplatz zurückzukehren. Aus diesem Grund können Ortschaften nicht ohne Weiteres umflogen werden, eine detaillierte Planung unter Berücksichtigung aller Parameter ist unerlässlich. Anflugverfahren können leiser gestaltet werden, indem das Fahrwerk später bedient, die Schubkraft reduziert, die Anfluggeschwindigkeit erhöht oder der Anflugwinkel steiler wird. Nach Angaben der ICAO ist ein Winkel von drei Prozent gängige Praxis, eine Erhöhung um 0,2 Prozent wäre aus wissenschaftlicher Sicht ein Kompromiss, der aus flugtechnischer Sicht funktionieren kann und zudem ein bis zwei Dezibel weniger Lärm verursacht. Das Anflugverfahren CDA (Continuous Decent Approach) ist ebenfalls eine ökologische Alternative des Landeprozesses. Der Anflug beginnt hierbei bereits in großer Höhe mit einem geräuscharmen Segelflug Richtung Flughafen und die Abbremsung erfolgt in einem kurzen horizontalen Segment. Die Methode ist allerdings nur bei geringem Verkehrsaufkommen geeignet, da ein zu voller Luftraum nicht kompatibel mit den unterschiedlichen Gleitflugverhalten der Flugzeuge ist. Darüber hinaus darf eine Mindeststaffelung nicht unterschritten werden, denn sonst müsste sich die entsprechende Maschine wieder neu einreihen und verursacht erneut Lärm.

Flugroutenoptimierung

Eine Optimierung der Flugroute erfolgte bisher aus wirtschaftlicher Sicht, um die Flugzeit und den Kerosinverbrauch zu reduzieren. Nun wird ergänzend dazu darauf geachtet, Zirruswolken und damit auch Kondensstreifen zu vermeiden und die Flugroute dahingehend anzupassen, nicht durch Schichten mit eisgesättigten und feuchten Luftmassen zu fliegen. Bei einer niedrigeren Reisehöhe sind die Luftmassen dichter und die Aerodynamik des Fluggerätes dementsprechend ineffizienter. Für eine geringere Reisehöhe spricht der verringerte Treibstoffverbrauch und Zeitaufwand beim Steig- und Sinkflug. Positiv ist ebenso die verminderte Ozonbildung durch höhere NO_x-Emissionen in niedriger Höhe sowie die Vermeidung von Kondensstreifen und somit auch Zirruswolken. Allerdings wäre der Treibstoffverbrauch auf Reiseflughöhe höher, die Reisezeit länger und zunächst die Emissionen von CO₂, H₂O und NO_x höher. Im Endeffekt ist der ökologische Vorteil einer niedrigeren Reiseflughöhe abhängig von der Jahreszeit, der Flugroute sowie der Streckenlänge. Zudem müssen mögliche Restriktionen des Luftraums und Vorgaben der Flugsicherung berücksichtigt werden, was aber durch das sogenannte „Free flight concept“ geändert werden kann. Statt der alleinigen Planung der Flugsicherung können hierbei die Piloten selbst Einfluss auf die Flugroute und –höhe nehmen indem sie selbst Informationen in Echtzeit, wie z. B. Instrumente an Bord oder Kommunikation mit Piloten anderer Flugzeuge, berücksichtigen. Genauere Forschungsergebnisse und Studien sind jedoch erforderlich, um in eine ökologischere Zukunft blicken zu können. Die Deutsche Flugsicherung (DFS) versucht bereits stets die kürzeste Flugstrecke zu gewährleisten. Im Jahr 2012 lag die Abweichung von dieser in Deutschland lediglich bei 3,6 Prozent. Satellitensysteme, wie beispielsweise das überall erreichbare Satellitenkommunikationssystem SATCOM, bieten Unterstützung bei der Festlegung der optimalen Flugroute. Warteschleifen können z. B. durch moderne Flugroutenmanagement-Systeme vermieden werden. Diese berechnen unter anderem genau die Zeit für bestimmte Flugabschnitte und Rollbewegungen am Boden oder den Gleitflug unter Berücksichtigung von externen Faktoren wie das Wetter.

Optimiertes Flugmanagement

Preis- und Kapazitätsmanagementsysteme helfen, die Auslastung zu erhöhen und somit den Treibstoffverbrauch pro Passagierkilometer zu senken. IN den vergangene Jahren lag die weltweit durchschnittliche Auslastung bei ca. 80 Prozent. Eine höhere Auslastung ist allerdings nur von ökologischer Bedeutung, wenn zugleich gering ausgelastete Flüge gestrichen werden. Das ökologische Verbesserungspotenzial ist allerdings eher gering, da die Flugpläne bereits sehr optimiert sind.

Die Emissionswerte können auch durch eine Gewichtsreduktion an Bord durch weniger Bordpersonal oder Verpflegung, eine bessere Planung der benötigten Treibstoffmenge auf dem Flug, eine Anpassung der Fluggeschwindigkeit oder der Reduktion von Rollwegen am Boden positiv beeinflusst werden. Die Flugzeuge werden bereits an einigen Flughäfen von Schleppern von der Parkposition auf das Vorfeld befördert, wodurch nicht zuletzt auch weniger Lärm verursacht wird. Effizientere Abfertigungsprozesse am Boden können beispielsweise durch das moderne System „Airport CDM“ (Airport Collaborative Decision Making) realisiert werden. Das System, welches bereits an wenigen deutschen Flughäfen verwendet wird, verarbeitet Daten und koordiniert Abläufe mit einer höheren Zeiteffizienz. Des Weiteren führt eine regelmäßige Flugzeug- und Turbinenwartung dazu, dass kleinere Makel schnell ausgebessert werden können und dies zu einer Treibstoffeinsparung führen kann. Dazu zählt z. B. das Entfernen von Verschmutzungen an den Turbinen oder das Justieren der Türen, wenn diese nicht mehr einwandfrei passen.