Tschüss Airbus A380 – Ein Nachruf

=> Merkmale
In der einzig gebauten doppelstöckigen Basisversion A380-800 (Bild 1) kann der mit vier Strahltriebwerken ausgestattete Airbus 83 Tonnen (abgekürzt: t; 1 t = 1000 kg) Nutzlast aufnehmen. Das Flugzeug ist zugelassen für maximal 853 Passagiere. Das sind durchschnittlich 97 kg für jeden Passagier einschließlich Gepäck – im Flugzeugbau ein typischer Wert. Als maximale Abflugmasse gibt Airbus für die Basisgewichtsversion (WV000) 560 t an, für das leere Flugzeug beladen mit maximaler Nutzlast (die maximale Leertankmasse) 361 t. Fertig für den Betrieb, aber leer kommt das Flugzeug mit Struktur, Triebwerken und Flugzeugsystemen demnach auf 278 t. Das sind knapp 50 % der Abflugmasse und ist im Vergleich mit anderen Flugzeugen eher zu schwer. So beladen kann der A380-800 12200 km weit fliegen. Der Verbrauch dieser "High Density Version" beträgt also 199 t oder nur 1,9 kg/100 km pro Person, das sind 2,4 l/100 km p ro Person bei einer Kraftstoffdichte von 800 kg/m³.
Für die vom Hersteller vorgeschlagene Bestuhlung mit 555 Passagieren (Bild 2) werden 52 t Nutzlast angesetzt. Das sind 94 kg pro Person. Damit gelingt dem A380-800 eine Reichweite von 8000 Nautische Meilen (1 NM = 1,852 km) also 14800 km. Dafür werden 230 t Kraftstoff benötigt (2,8 kg/100 km oder 3,5 l/100 km).
Wenn nur 362 Passagiere mitgenommen werden (34 t Nutzlast), dann kann der A380-800 16400 km weit fliegen. Die Tanks mit einem Volumen von 310 m³ (1 m³ = 1000 Liter) sind dann maximal gefüllt mit 248 t Kraftstoff (4,2 kg/100 km oder 5,2 l/100 km).
Grundlegende Daten hat Airbus für Flughäfen und Wartungsbetriebe zur Planung im Internet veröffentlicht (https://perma.cc/9PXR-DDMF). Weitere Daten ergeben sich zusätzlich aus einfachen Überlegungen und Rechnungen so wie oben gezeigt. Dabei ist das Nutzlast-Reichweitendiagramm wichtig (Bild 3).
=> Die geplante A380 Flugzeugfamilie, die es nie gab
Geplant war auch eine gestreckte Version A380-900 mit 656 Sitzen und gleicher Reichweite, eine Extended Range Version A380-800R ebenfalls für 555 Passagiere mit sogar 8750 NM Reichweite, sowie ein Frachter A380-800F mit 153 t Nutzlast, 590 t Abflugmasse und einer Reichweite bei maximaler Nutzlast von 5650 NM (10460 km). Alle Versionen sollten möglichst ähnlich gebaut werden. So wurde für alle Versionen z. B. das gleiche (schwere) Fahrwerk und der gleiche (große) Flügel vorgesehen. Dies ist dann auch der Grund für die eher schwere Basisversion.
=> Finanzielle Vorgaben
Vorgabe des Managements für den A380 waren um 15 % reduzierte Betriebskosten pro Sitzplatz gegenüber der Boeing B747-400. Dies sollte insbesondere durch den "Scale Effect" also die Größe des A380 erreicht werden (https://doi.org/10.5281/zenodo.5806250). Heute wissen wir, dass der Vergleich mit der B747-400 (Erstflug 1988), die auf der B747 (Erstflug 1969) basiert, ungünstig war. Zu beachten war auch, dass während eines langen Flugzeuglebens des A380 auch noch weitere neue und effizientere Flugzeugtypen entwickelt werden würden. Bei den 15 % wurde die gleiche Auslastung der Flugzeuge unterstellt. Wie sich später zeigte, ist es aber schwieriger eine gleichbleibend hohe Auslastung mit einem großen Flugzeug zu erreichen. Mit weniger Passagieren an Bord steigen dann aber die Betriebskosten pro Person.
=> Gründe für das frühe Produktionsende des A380
=> Sind alle Flugzeuge mit vier Triebwerken unwirtschaftlich?
Gelegentlich wird in den Medien noch angeführt, dass der A380 als Flugzeug mit vier Triebwerken heute keine Chance mehr hätte. Das ist so nur bedingt richtig. Der A380 ist auch als Flugzeug mit vier Triebwerken akzeptabel. Der Nachteil von vier Triebwerken ist, dass sich der erforderliche Schub auf diese vier Triebwerke aufteilt und die Triebwerke dadurch kleiner ausfallen, als wenn der Schub auf nur zwei Triebwerke aufgeteilt wird. Kleine Triebwerke haben aber einen größeren spezifischen Kraftstoffverbrauch als große Triebwerke. Ein Airbus A340-400 fliegt mit CFM56 Triebwerken und gilt heute als unwirtschaftlich. Flugzeuge vom Typ A320 oder A321 fliegen ebenfalls mit CFM56 Triebwerken, gelten aber heute noch als durchaus wirtschaftlich. Grund dafür ist, dass eine A340-400 mit Flugzeugen konkurriert, die als Zweistrahler mit größeren und damit effizienteren Triebwerken betrieben werden. Eine Boeing 777 zum Beispiel nutzt das Triebwerk GE90 (heute GE9X) und damit ein größeres T riebwerk als das Triebwerk CFM56. Zwei der Triebwerke GE9X würden aber nicht ausreichen, um eine A380 anzutreiben. Andererseits hat das Triebwerk GE9X aber deutlich mehr Schub als die Triebwerke des A380, sodass die damit angetriebene Boeing 777-9 gegenüber dem A380 (allein wegen der Triebwerksgröße) einen Vorteil hat beim spezifischen Kraftstoffverbrauch. Hinzu kommt, dass Triebwerke neuer Generation weniger verbrauchen als ältere Triebwerke gleicher Größe.
=> Der A380 an großen Flughäfen und die Sache mit den Wirbelschleppen
Die großen Flughäfen (Hubs) sind in ihrer Kapazität begrenzt durch die Anzahl der Flugzeuge, die auf den Bahnen starten und landen können. Vornehmlich die Anzahl der Landungen kann nicht beliebig erhöht werden. Eine Idee im Zusammenhang mit dem A380 war, die Kapazität der Hubs zu steigern, dadurch, dass mit einem großen Flugzeug mehr Passagiere mit jeder Landung zum Flughafen gebracht werden können. Das ist richtig, wenn unabhängig von der Flugzeuggröße Flugzeuge in zeitlich konstanter Abfolge landen. Nun gibt es aber die Wirbelschleppen hinter Flugzeugen.
Jedes Flugzeug besitzt eine Wirbelschleppe, die sich ausgehend von den beiden Flügelspitzen in der Form von zwei Wirbelzöpfen ausbildet (Bild 4). Ein fliegendes Flugzeug produziert eine Wirbelschleppe, die immer länger wird, je weiter das Flugzeug vorankommt. In jeder Sekunde wird Energie in den neu entstehenden Teil der Wirbelschleppe gesteckt. Die Energie in den sich drehenden Luftmassen kann insbesondere für kleinere Flugzeuge gefährlich werden, die in eine Wirbelschleppe geraten. Flugzeuge können dann unkontrollierte Fluglagen annehmen. Die Wirbelschleppen verlieren weit hinter dem Flugzeug ihre Energie und werden weniger gefährlich. Daher müssen Flugzeuge einen Sicherheitsabstand voneinander einhalten (Separation). Die Leistung, die ein Flugzeug ständig in seine Wirbelschleppe einbringt, wird primär durch die Masse des Flugzeugs bestimmt. Das ergibt sich elementar aus der Flugphysik. Ein A38 0 besitzt also eine gefährlichere Wirbelschleppe als leichtere Flugzeuge. Das könnte dann erfordern, dass Flugzeuge hinter einer A380 einen größeren Sicherheitsabstand einhalten müssten und sich dadurch der Durchsatz am Flughafen nicht (wie gehofft) vergrößert. Darauf wurde früh hingewiesen, u. a. von einer Arbeitsgruppe der Vereinigung Cockpit e. V. im Jahr 2005 (https://perma.cc/Y8XN-SS3C).
Airbus hatte sich das Ziel gesetzt, dass der Sicherheitsabstand hinter einer A380 gegenüber anderen schweren (HEAVY) Flugzeugen nicht vergrößert wird. Daher wurde viel Geld (auch öffentliches Geld) in die Wirbelschleppenforschung gesteckt. Die verantwortlichen Behörden blieben aber letztlich dabei, die Sicherheitsabstände nach der Flugzeugmasse einzuteilen. Aufgrund des A380 wurde eine neue Wirbelschleppenkategorien (SUPER) eingerichtet für alle Flugzeuge mit einer maximalen Abflugmasse ab 560 t (das ist genau die Abflugmasse des A380-800). Flugzeuge der Klasse MEDIUM müssen demnach 7 NM Sicherheitsabstand hinter dem A380 einhalten, aber nur 5 NM hinter einer B747 (HEAVY). Damit hatte die A380 keinen generellen Kapazitätsvorteil mehr für Flughäfen. Bestehen blieb lediglich der Vorteil aus Sicht jeweils einer einzelnen Airline, mit einer Landung (also mit einem der kostbaren Slots) mehr Passagiere zu befördern.
Soweit zu einigen Beobachtungen, die den A380 selbst betreffen. Einzelne Interessensgruppen hatten massiv unter dem A380-Programm zu leiden. Dies waren Teile der lokalen Bevölkerung, die Gesellschaft (Steuerzahler), Airlines, Flughäfen, Zulieferer und Anleger. Zufrieden oder sogar begeistert waren hingegen Arbeiter und Angestellte, Passagiere und Flugzeug-Fans.
=> Interessensgruppe lokale Bevölkerung: Verlängerung der Start- und Landebahn
Die Start- und Landebahn in Hamburg-Finkenwerder war für den Airbus A380 zunächst um 309 m nach Nordwesten verlängert worden (bis zur Elbe) und um 54 m nach Südwesten (bis zum Deich). Im April 2002 meldete Airbus offiziell Bedarf an einer weiteren Start- und Landebahnverlängerung an, weil die größere Frachtversion des A380 diese angeblich benötige. Mit Planfeststellungsbeschluss vom 29. April 2004 stellte die Stadt Hamburg eine weitere Verlängerung der Start- und Landebahn für Airbus um 589 m in Richtung Neuenfelde (nach Südwesten) fest. Diese erforderte die Durchbrechung des Neuenfelder Hauptdeiches und die Inanspruchnahme des südlich hiervon gelegenen in Privateigentum befindlichen Bauernlandes. Als Begründung wurde angeführt, die Frachtflugzeugversion habe gegenüber der zur Produktion beschlossenen Passagierflugzeugversion ein höheres maximales Abfluggewicht und damit ein notwendig höheres Fluggewicht bei den internen und kundenbezogenen Übergabeprozeduren (Produktio nsabnahmeflüge und Kunden-abnahmeflüge). Der durch die Landebahnverlängerung verursachte Flächenbedarf rechtfertige die Enteignung, da das Vorhaben kraft Gesetzes dem Wohl der Allgemeinheit diene. (Verwaltungsgericht Hamburg 2018, https://perma.cc/N5UC-T63W)
Im März 2007 gab Airbus bekannt, dass die Entwicklung und Produktion der A380F bis auf Weiteres ausgesetzt sei. Seit 2015 wurde die A380F auf der Internetseite des Konzerns nicht mehr beworben. 2017 behauptete Airbus im Gerichtsverfahren (15 K 6234/17), dass es unzutreffend sei, dass Airbus die Produktion der A380F endgültig aufgegeben habe. Airbus "arbeite … weiterhin an dem A 380 F-Programm." "Die Verlängerung der Start- und Landebahn sei nicht auf die Nutzung durch die A 380 F beschränkt worden, sondern diene insgesamt dem … Auslieferungszentrum für die gesamte A 380-Familie" "Dies sei nur gewährleistet …, wenn dort auch vergrößerte Varianten des Flugzeugs … starten und landen könnten." (https://perma.cc/N5UC-T63W) Was Airbus plant, konnte das Gericht nicht überprüfen. Was dem Auslieferungszentrum in Zukunft dienen könnte, blieb in 2017 Spekulation, weil Airbus erst im Februar 2019 ankündigte, die Produktion im Jahr 2021 auslauf en zu lassen. Bedauerlich ist, dass sich das Gericht trotzdem von diesen Aussagen leiten ließ, jedoch nicht in Erfahrung brachte, welche Bahnlänge der A380 wirklich benötigt.
Notwendigkeit für eine Bahnverlängerung. "Die Notwendigkeit einer weiteren Verlängerung der Start- und Landebahn wurde damit begründet, dass ‚bei den Test- und Übergabeflügen im Produktions- und Auslieferungsprozess der Frachterversion‘ ein Start- und Landegewicht von 410 t zugrundegelegt werden müsse, um den internen und kundenseitigen Prüfansprüchen gerecht werden zu können." (Hamburgisches Oberverwaltungsgericht 2006, https://perma.cc/DS37-S4GN)
Nach Planfeststellungsverfahren ergeben sich die 410 t als 66 % einer maximalen Startmasse von 620 t. Der Frachter wird aber mit einer maximalen Startmasse von 590 t angegeben. Erstaunlich hohe Reserven von 30 t sind unbegründet.
Die Massen des Frachters hatte Airbus damals im Internet veröffentlicht (Bild 5). Der Frachter hat, wie gesagt, eine maximale Startmasse von 590 t, eine Leermasse von 249 t (leichter als die Passagierversion mit 278 t), eine maximale Nutzlast von 153 t, eine maximale Kraftstoffmasse von 248 t (wie die Passagierversion) und eine maximale Landemasse von 427 t. Wie üblich im Flugzeugbau, ist es nicht möglich die maximale Nutzlast mit der maximalen Kraftstoffmasse zu kombinieren. Es gehen in Summe nicht 401 t, sondern nur 341 t. Bei 66 % der maximalen Abflugmasse von 590 t (wie von Airbus gefordert) ist das eine Abflugmasse von 389 t. Damit bleiben dann in Summe 140 t, die in Nutzlast einerseits und Kraftstoffmasse andererseits aufgeteilt werden können.
Die 66 % sind ein willkürlich festgelegter Wert. Für die Landemasse werden genauso wie für die Startmasse 410 t gefordert. 410 t angesetzt als Landemasse sind aber 96 % der maximalen Landemasse. Für den Betrieb in Finkenwerder ist die Forderung für die Landemasse nicht nachvollziehbar. Weder muss ein A380 Frachter, welcher von einem anderen Flugplatz kommt, notwendigerweise mit maximaler Nutzlast in Finkenwerder landen, noch muss ein mit knapp 140 t Nutzlast in Finkenwerder gestarteter Frachter nach einer Platzrunde gleich wieder landen.
Zur Ermittlung möglicher Start- und Landemassen aus den gegebenen verfügbaren Start- und Landestrecken werden die Daten von Airbus für Flughäfen und Wartungsbetriebe zur Planung aus dem Internet genutzt (https://perma.cc/9PXR-DDMF, Bild 6 und Bild 7). Zu den verfügbaren Start- und Landestrecken vor der Bahnverlängerung um 589 m ist die Datenlage nicht ganz konsistent. Fest steht, dass die verfügbare Landestrecke in Bahnrichtung 23 (nach Südosten) deutlich kürzer ist als die verfügbare Startstrecke, weil die Schwelle wegen des Elbhangs und einem Anflugwinkel von 3° deutlich nach Südosten verschoben ist. Wir gehen hier aus von einer Karte der Firma Jeppesen vom 22.07.2005 (Bild 8), die kürzere Streck en angibt als andere Referenzen. Die möglichen Start- und Landemassen für den A380-800F werden hier abgeschätzt nach den Angaben für den A380-800. Das ist zulässig, weil die A380-Versionen geometrisch gleich sind und als wesentlicher Parameter jeweils die korrekte Masse in die Diagramme eingeht. Bei einer verfügbaren Startbahnlänge von (abgerundet) 2500 m ist eine Abflugmasse von 530 t möglich. Das ist viel mehr als gefordert. Bei einer verfügbaren Landebahnlänge von (abgerundet) 1800 m ist eine Landemasse von 360 t möglich. Das entspricht einer Summe von 111 t aus Nutzlast und Kraftstoffmasse. Bei 10 t Restkraftstoffmasse bei der Landung wären damit noch 66 % der maximalen Nutzlast möglich, die nach Finkenwerder geflogen werden kann. Das sollte ausreichend sein (und nimmt den Parameter von 66 % hier an passender Stelle noch einmal auf).
Damit ist gezeigt, dass die Forderung von Airbus zur Start- und Landebahnverlängerung in mehrfacher Hinsicht fehlerhaft und unbegründet war:
=> Interessensgruppe lokale Bevölkerung: "Gespensterhäuser"
Im Zusammenhang mit der Verlängerung der Startbahn wurde von Hamburg Druck ausgeübt auch auf die Eigentümer der Häuser in der Hasselwerder Straße – auch sie sollten verkaufen. Die Aussicht unter einer viel beflogenen Einflugschneise zu wohnen war nicht verlockend. Hamburg zahle gut, wurde berichtet. Bis zu 66 Häuser standen dann jahrelang leer und verfielen. Das war verwunderlich, weil die Hasselwerder Staße südlich vom alten Deich liegt und die Grundstücke in keinem Zusammenhang mit den Flächen standen, die für die Startbahn benötigt wurden. Die Flugzeuge könnten mit ihren Wirbelschleppen das Dach abdecken, erklärte die Pressestelle der Finanzbehörde Hamburg der Frankfurter Rundschau und erklärte weiter, dies sei "eine Grundsatzentscheidung, um den Arbeitsbetrieb von Airbus aufrechtzuerhalten." Gemunkelt wurde aber, dass man Klagen aufgrund des Flugverkehrs fürchte. Die SAGA (ein kommunales Wohnungsunternehmen in Hamburg) wurde dann mit der Wiedervermietung und der Sanierung der Häuser beauftragt, weil die "Gespensterhäuser" keinen guten Eindruck machten. Im August 2014 standen nur noch 23 Häuser leer. Für einige Häuser kam aber jede Hilfe zu spät. Hier wurden neue Häuser gebaut, teils in Anlehnung an den alten Stil. Dies geschah nicht unbedingt aus Hamburgs eigener Initiative. Vielmehr hatten Bauern Forderungen gestellt beim Verkauf ihrer Grundstücke für die Startbahn. Gefordert hatten sie dabei auch den Neuaufbau der Hasselwerder Straße. Im Jahr 2021 scheint die Erneuerung der Hasselwerder Straße fast abgeschlossen zu sein. Es ist wieder Leben in der Straße. Junge Familien sind hierhergezogen. (https://perma.cc/8E8H-AF29)
=> Interessensgruppe lokale Bevölkerung: Teilzuschüttung Mühlenberger Loch
Das Mühlenberger Loch war zunächst eine 675 ha große Elbbucht. Das größte Süßwasserwatt Europas ist Rastplatz für viele Zugvögel, unter anderem die Löffelente und Kinderstube für viele Fischarten. Daher war das Gebiet ausgewiesen als deutsches Landschaftsschutzgebiet, EU-Vogelschutzgebiet, EU-Fauna-Flora-Habitat und Feuchtgebiet gemäß der internationalen Ramsar-Konvention. 170 ha des Mühlenberger Lochs wurden für die Werkserweiterung von Airbus genutzt und zugeschüttet. Das brachte Deutschland ein EU-Vertragsverletzungsverfahren ein und ein buchfüllendes Drama (Westphal 2005). Die erforderlichen Ausgleichsmaßnahmen für das Mühlenberger Loch wurden nur ungenügend vorgenommen und darüber hinaus zu spät (https://perma.cc/76WQ-6FPB).
Die Elbbucht war zunächst eine Wasserfläche am Zusammenfluss der Norderelbe und der Alten Süderelbe (Bild 9). 1939 wurde damit begonnen am Zusammenfluß die Hamburger Flugzeugbau GmbH anzusiedeln. Dazu wurde die Fläche für das Werksgelände befestigt, ein Hafenbecken für die Flugboote angelegt und die Wasserfläche für den Betrieb der Flugboote ausgebaggert (https://bit.ly/32vC8i3). Später kam eine Startbahn hinzu (Bild 10). Nach der Sturmflut von 1962 wurde die Deichlinie verkürzt und dafür die Alte Süderelbe abgeriegelt. Dadurch versandete das Mühlenberger Loch immer mehr und es entstand das Süßwasserwatt, welches in dieser Form von Fauna und Flora gut angenommen wurde.
Man könnte nun (jenseits des Naturschutzrechts) einwenden, dass eine Firma eine Fläche zuschütten darf, die sie (oder eine Vorgängerfirma) ausgebaggert hat. Das Argument greift aber zu kurz. Erstens war die Elbbucht schon vor 1939 vorhanden und zweitens muss die Natur berücksichtigt werden, in dem Zustand, in dem sie sich über Jahrzehnte an Gegebenheiten angepasst hat.
=> Interessensgruppe Gesellschaft (Steuerzahler)
Folgende Umstände musste von den Bürgern verkraftet werden:
=> Interessensgruppe Airlines
=> Interessensgruppe Flughäfen
=> Interessensgruppe Zulieferer und Anleger
=> Interessensgruppe Arbeiter und Angestellte
=> Interessensgruppe Passagiere und Flugzeug-Fans
=> Interessensgruppe Airbus
=> Fazit
Der Airbus A380 ist unterwegs und kann von Passagieren weiter gebucht werden. Arbeiter, Angestellte und Flugzeug-Fans überfällt eine gewisse Schwermut angesichts der Geschichte des A380. Es schmerzt zu sehen, dass ein nur 13 Jahre altes Flugzeug zerlegt und entsorgt wird. Airlines hätten sich gern ein anderes Schicksal ihres Flaggschiffs gewünscht, kämpfen aber vor allem mit den finanziellen Folgen des A380. Einzelne Zulieferer sind durch den A380 an den Rand der Insolvenz gebracht worden. (Klein-)Anleger bangen um ihr investiertes Kapital.
Wer in der lokalen Bevölkerung nicht gerade von Airbus finanziell profitiert hat, sondern jahrelang erbittert gekämpft und verloren hat, der ist nur noch genervt und ernüchtert. Diese Menschen haben das Vertrauen in politische Entscheidungsträger und den Rechtsstaat verloren. Sie fragen sich, welchen Weg unser Planet gehen wird und ob die Vernichtung von Natur noch zu stoppen ist. Wird es immer nur um Geld gehen? Einzelne hatten schon früh vermutet, dass das A380-Programm nicht die Beständigkeit zeigen würde, wie eine fast tausend Jahre alte Dorfgemeinschaft, die den Menschen über Generationen ein Auskommen vom fruchtbaren Land ermöglicht hatte. Der letzte Abflug eines A380 von Flugplatz Hamburg-Finkenwerder kann von diesen Menschen nicht als später Sieg verstanden werden. Bei ihnen sitzt der Schmerz noch immer so tief, dass Sie nichts mehr hören wollen von Managern und Politikern mit ihren unlauteren Tricksereien.
Aircraft Design and Systems Group (AERO) ist die Forschungsgruppe für Flugzeugentwurf und Flugzeugsysteme im Department Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau der HAW Hamburg. AERO führt wissenschaftliche Mitarbeiter zur kooperativen Promotion und bearbeitet Projekte aus Forschung, Entwicklung und Lehre.
Aircraft Design and Systems Group (AERO)
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