2. Lufttransportsysteme

Der Flughafen ist ein komplexes System mit einer Reihe wichtiger Anlagen und Einrichtungen, die weit mehr als eine reine Flugbetriebsfläche darstellen. Das System Flughafen ist ein Schnittstellensystem zwischen dem bodengebundenen Verkehr und dem Luftverkehr. Es lässt sich daher auch in eine Landseite und eine Luftseite einteilen. Der geometrische beziehungsweise bauliche Aufbau von Flughäfen ist oft durch die Umgebung und die Geschichte geprägt. Daher sind relativ neue und rural (ländlich) gelegene Großflughäfen, die von vornherein als solche geplant wurden, anders aufgebaut als historisch gewachsene Flughäfen im urbanen (also städtisch geprägten) Umfeld. Auch in Deutschland haben die wachsenden Städte im Laufe des 20. und frühen 21. Jahrhunderts ihre Auswirkungen auf die Flughäfen gehabt.

Historie Berlin Tempelhof (THF / EDDI)

Dieser einstige Flughafen, der heute fast in der Mitte Berlins liegt, gilt als einer der ersten Verkehrsflughäfen Deutschlands (Betriebsbeginn 1923, Betriebsende 2008). Die Betonung liegt auch deshalb auf Verkehrsflughafen, da bereits zuvor militärische Luftfahrt - so etwa seit dem 1. Weltkrieg auf dem Lechfeld bei Augsburg - stattfand und auch in Hamburg bereits seit 1911 zivile Luftfahrt stattfand. Großer Vorteil von Tempelhof war lange die Lage als Stadtflughafen mit Anbindung über Straße und S-Bahn. Legendär wurden die Einsätze der "Rosinenbomber" zur Versorgung Westberlins über die "Berliner Luftbrücke" durch die US Air Force. Die sowjetische Blockade Westberlins führte alsdann jedoch auch zum Bau des Flughafens Berlin Tegel (TXL / EDDT), um eine leistungsfähige Anbindung Berlins herzustellen. Denn damals (wie auch später in den letzten Jahren des Betriebs Tempelhofs nach der deutschen Wiedervereinigung) galt: Nur Flugzeuge mit maximal etwa 40t Abflugmasse konnten aufgrund der kurzen Start- und Landebahnen (2094m beziehungsweise 1840m) in Tempelhof starten, zum Beispiel ATR 42, Canadair-, Saab-, Embraer-Modelle.

Überblick Flughafen Hamburg (HAM / EDDH)

Das in den vergangenen Jahren weltweit größte Luftverkehrs-Drehkreuz ist Atlanta im Südosten der USA. Der Flughafen verfügt über 5 zueinander parallele Landebahnen mit Längen von 2743m bis 3776m. Dies ermöglicht eine enorm hohe Anzahl an Flugbewegungen je Zeiteinheit, wenn die 5 Bahnen unabhängig voneinander (und damit nicht nur geometrisch sondern auch zeitlich parallel) betrieben werden können.

Bahnausrichtung

Wesentlicher Nachteil eines Layouts mit parallelen Bahnen wie in Atlanta gegenüber einem Layout mit gekreuzten Landebahnen wie in Hamburg ist, dass das Landen und Starten nicht immer gegen den Wind sondern unter Umständen auch mit deutlichem Seitenwind notwendig ist. Die Gewichtigkeit dieses Arguments hängt davon ab, wie oft und mit welcher Windstärke die Winde vor Ort signifikant von den Hauptwindrichtungen, an denen sich die Bahnausrichtung orientiert, abweichen. Wo die Hauptwindrichtungen "ungünstig" liegen beziehungsweise die Windrichtung häufig und mit signifikanter Windstärke und Richtung variiert, aber eine hohe Kapazität erforderlich ist, ist gegebenen Falles auf ein Layout wie am Flughafen Tokio-Haneda (HND / RJTT) zurückzugreifen.

Hier konnte durch die Lage in der Edo-Bucht über Landerschließung in der Bucht dieses raumgreifende Layout als Kompromiss zwischen Kapazitätsmaximierung und Windeinfluss gewählt werden. Ähnliches gilt beim Flughafen Chicago O'Hare (ORD / KORD), wo durch die Lage im Inland jedoch eine deutlich gedrungenere Geometrie mit den gekreuzten Bahnen resultierte.

In Chicago wurden sogar bestehende Bahnen geschlossen, dafür gingen zuletzt neue Bahnen in die Planung.

Unabhängig von Fragen wie der Bahnausrichtung lässt sich das System Flughafen in Luftseite und Landseite unterteilen. Die Bahnen zählen dabei (natürlich) zur Luftseite, da sie die Anbindung des Flughafens an den Luftraum darstellen. Im Luftverkehr werden im System Flughafen verschiedene Elemente durchlaufen, die sowohl bei der Landung und den nachlaufenden Prozessen sowie beim Start und den diesem vorlaufenden Prozessen eine Rolle spielen.

• Start- / Landebahnen (Runways)
• Rollwege (Taxiways)
• Tower für Flugführung / Flugsicherung
• Navigationshilfen
• Beleuchtung
• Kraftstoffdepots
• Passagierterminals & Vorfeld (Apron)
• Frachtterminals & Vorfeld (Apron)
• Terminal & Vorfeld für General Aviation (Privatfliegerei)
• Catering-Service
• Wartungshallen (Hangars)
• Langzeit- & Kurzzeitparkplätze
• Straßenanbindung
• Anbindung an Bahn bzw. ÖPNV
• Flughafenwartung & Winterdienst
• Stromversorgung
• Abwasseranlagen
• Sicherheitszäune & Tore
• Hotels
• Industrieanlagen
• Rettungsdienste & Feuerwehr
• etc.

Auch der Flughafen Amsterdam Schiphol (AMS / EHAM) wurde wenig später (im Jahr 2003) erweitert, wobei die "Polderbaan" genannte neue Bahn deutlich abseits der bestehenden Flughafenanlagen liegt, da eine andere Anordnung aufgrund des vorhandenen Bauraums nicht möglich erschien.

In Madrid hat man sich am Flughafen Madrid-Barajas (MAD / LEMD) um das Jahr 1998 aufgrund von Kapazitätsengpässen von einem Layout sich kreuzender Bahnen (ähnlich wie in Hamburg) verabschiedet und setzt seitdem auf ein System aus 4 paarweise parallelen Bahnen. Die Landebahnpaare sind jedoch anders als in Paris-Charles-de-Gaulle (CDG / LFPG) zueinander angewinkelt und nicht parallel versetzt, was besagte Vorteile bezüglich der Windrichtungen, jedoch tendenziell geringere Kapazitäten mit sich bringt, da die Bahnen oftmals nicht unabhängig voneinander betrieben werden können. Allerdings werden auch mit solchen Layouts bei geeigneten Überwachungssystemen hohe Kapazitäten erzielt und ein weitestgehend unabhängiger Betrieb der Bahnen immer mehr angenähert. Dies geschieht jedoch zum Preis eines vergleichsweise hohen Flächenbedarfs (flächenmäßig zweitgrößter Flughafen Europas im Jahre 2020 nach Paris CDG).

Einen Kontrast zu diesen umfangreich erweiterten Flughäfen stellt London Heathrow (LHR / EGLL) dar. Der seit den 1950er Jahren in ähnlichem Layout bestehende Flughafen bewältigt noch heute mit nur 2 Bahnen rund 478000 Flugbewegungen pro Jahr. Möglich ist dies nur durch einen gänzlich unabhängigen Betrieb der beiden Bahnen voneinander. Durch die Parallelität und den großen Abstand zwischen den beiden Bahnen lassen sie sich als unabhängig voneinander betrachten und ermöglichen so mehr Flugbewegungen pro Zeiteinheit als in einem bedingt-abhängigen Betrieb wie in Paris-Charles-de-Gaulle (CDG / LFPG) oder Madrid-Barajas (MAD / LEMD).

Eine Erweiterung Heathrows um eine dritte (ebenfalls als unabhängig zu betreibende) parallele Landebahn ist geplant. Einwände von Anwohnern wurden vom Supreme Court gehört, die Planung zunächst vorläufig gestoppt, letztlich jedoch im Jahr 2020 wieder eine Genehmigung für die Pläne erteilt: https://www.theguardian.com/environment/2020/dec/16/top-uk-court-overturns-block-on-heathrows-third-runway.

Eine signifikante Erhöhung der Anzahl der Flugbewegungen erscheint damit in London Heathrow (LHR / EGLL) realistisch, wenn die Nachfrage wieder nach erhöhten Kapazitäten verlangt.

Heutiger Betrieb von Flughäfen in Deutschland

Hamburg
Der Flughafen Hamburg (Hamburg Airport Helmut Schmidt) ist unter dem IATA-Kürzel HAM und dem ICAO-Kürzel EDDH bekannt. Während das 3-stellige IATA-Kürzel dem Fluggast beispielsweise vom Reisegepäck bekannt sein dürfte, sind die 4-stelligen ICAO-Kürzel weniger bekannt, tauchen jedoch etwa auf Luftfahrtkarten auf https://www.faa.gov/air_traffic/flight_info/aeronav/digital_products/, https://map.geo.admin.ch/?topic=ech&lang=de&bgLayer=ch.swisstopo.pixelkarte-farbe&layers=ch.bazl.luftfahrtkarten-icao&catalogNodes=687,702, https://skyvector.com/.

Betreiber des Flughafens Hamburg ist die Flughafen Hamburg GmbH (FHG). Die Gesellschafter der FHG sind zu 51% die Freie und Hansestadt Hamburg (die Anteile der Stadt hält die Gesellschaft HGV, die vollständig im Eigentum der Stadt Hamburg steht) und zu 49% die Hamburg Airport Partners GmbH. Die Hamburg Airport Partners GmbH ist eine Gesellschaft, über die private Investoren somit Minderheitsanteile am mehrheitlich im öffentlichen Eigentum befindlichen Flughafen Hamburg halten. Hier ist insbesondere der kanadische Infrastrukturinvestor PSP Investments aktiv. Über PSP ist auch die öffentliche oder private Altersvorsorge zahlreicher Angestellter oder privater Anleger am Flughafen Hamburg investiert. Ein wirtschaftlicher Betrieb des Flughafens ist also nicht nur für den öffentlichen Haushalt der Freien und Hansestadt Hamburg, sondern auch für die Altersvorsorge zahlreicher Privatpersonen von Interesse.

Mit 17,6 Millionen Fluggästen war das Jahr 2017 bisher das erfolgreichste Jahr in der Geschichte des Flughafen Hamburg (Stand 2021). In den letzten Jahren war die Anzahl der Passagiere jedoch rückläufig. Die Anzahl der jährlichen Flugbewegungen betrug in den Jahren 2016 bis 2018 jeweils etwa 160000. Seit Mai 2016 ist ein neues Luftfrachtzentrum in Betrieb, durch das das Luftfrachtaufkommen binnen weniger Jahre von etwa 28000 Tonnen pro Jahr auf etwa 36000 Tonnen pro Jahr gestiegen ist. Dabei bestehen noch erhebliche nicht ausgelastete Kapazitäten im Bereich Luftfracht. Das häufigste Ziel von Flügen vom Flughafen Hamburg ist das auf der Luftlinie etwa 700km entferne München.

Das Layout des Start- und Landebahnsystems ist mit einem gekreuzten Bahnenpaar heutzutage eher untypisch im Vergleich zu anderen internationalen und größeren regionalen Flughäfen. Dies deutet auf die lange Geschichte an diesem Standort hin. Mit einer Eröffnung bereits im Jahr 1911 gilt er als ältester Flughafen Deutschlands. Die Bahnlängen von 3250m (Bahn 05/23) beziehungsweise 3666m (Bahn 15/33) erlauben jedoch in Anbetracht der geringen atmosphärischen Höhe Hamburgs und des damit einhergehenden hohen Luftdrucks und der moderaten Temperaturen auch ganzjährig Starts und Landungen sehr großer Flugzeuge in der Klasse von Boeing 747 und Airbus A380.

Insbesondere in den frühen 2010er Jahren hatte sich der Flughafen einen ausgesprochen positiven Ruf erarbeitet. So erhielt der Flughafen Hamburg sowohl 2011 als auch 2012 von Skytrax die Auszeichnung „Best Regional Airport Europe“. Zudem erhielt der Hamburg Airport in den Jahren 2012 und 2013 den ACI (Airports Council International) Europe Award „Best Airport Europe“ in der Kategorie von 10 bis 25 Millionen Passagiere (Jahreswert). Dies ist auch auf die zahlreichen Investitionen rund um den Flughafen in den Jahren 2005 bis 2008 (unter anderem Anbindung der S-Bahn) zurückzuführen.

Im Jahr 2016 waren am Flughafen Hamburg ca. 15000 Personen beschäftigt. Dies umfasst neben den etwa 1900 Beschäftigten der Flughafen Hamburg GmbH auch etwa 7500 Mitarbeiter am Standort der Lufthansa Technik sowie Mitarbeiter von Fluggesellschaften, Behörden, etc.

Seit 2016 trägt der Flughafen zu Ehren des im Jahre 2015 verstorbenen SPD-Urgesteins, hamburger Ehrenbürgers, ehemaligen hamburger Innensenators, Bundesministers der Verteidigung und Bundeskanzlers die Bezeichnung "Hamburg Airport Helmut Schmidt".

München
Am "anderen Ende Deutschlands" liegt der Flughafen München (MUC / EDDM). Er trägt den Beinamen "Franz Josef Strauß" nach dem CSU-Urgestein, ehemaligen bayerischen Ministerpräsidenten und Bundesminister der Verteidigung, der im Jahr 1980 als Kanzlerkandidat gegen den Hamburger Helmut Schmidt unterlag. Ironischer Weise gilt der Bayer als einer der politischen Wegbereiter eines Unternehmens, das seinen größten Standort in Deutschland wiederum in Hamburg hat: Airbus.

Betreiber ist die Flughafen München GmbH. Anders als in Hamburg steht der Flughafen München vollständig im öffentlichen Eigentum. Gesellschafter sind der Freistaat Bayern (51%), die Bundesrepublik Deutschland (26%) und die Landeshauptstadt München (23%).

Mit etwa 45 Millionen Fluggästen in den Jahren 2017 und 2018 ist der Flughafen München etwa um den Faktor 3 größer als der Flughafen Hamburg. Die Passagierzahlen stiegen von 2010 bis 2018 jährlich streng monoton an. Die Anzahl der jährlichen Flugbewegungen betrug in den Jahren 2016 bis 2018 jeweils etwa 400000 und damit immerhin etwa 2,5 mal so viel wie am Flughafen Hamburg. Etwa 150000 Tonnen Luftfracht pro Jahr sind abermals ein Vielfaches der Luftfrachtmenge, die am Flughafen Hamburg umgesetzt wird.

Das Layout des Start- und Landebahnsystems ist mit einem parallel und relativ weit auseinander liegenden Bahnenpaar typisch für einen internationalen beziehungsweise Großflughafen. Die beiden Bahnen sind je 4000m lang. Mit einem Abstand von 2300m und einem Schwellenversatz von 1500m zueinander können die beiden Start- und Landebahnen nach den Regularien der ICAO unabhängig voneinander betrieben werden.

• Pier- / Finger-Konzept
• Satellitenkonzept
• Transport-Konzept
• Linear-Konzept
• Modul-Konzept

Beim Satelliten-Konzept besteht eine gewisse Ähnlichkeit zum Pier- / Finger-Konzept. Allerdings besteht in der Regel keine unmittelbare baulich-geometrische Anbindung der "Satelliten" an das Terminal-Hauptgebäude. Einzelne Gebäude sind als "Satelliten" vom Terminal-Hauptgebäude abgesetzt und beispielsweise über unterirdische Gänge zu erreichen. An den Satelliten wiederum befinden sich dann in der Regel über den gesamten Umfang verteilt die Gates. Dies hat den Vorteil, dass um die jeweiligen Satelliten herum sehr viele Flugzeuge einen Stellplatz erhalten können. Einen solchen Aufbau findet man fast nur an Großflughäfen und selten an Regionalflughäfen. Als Beispiel kann der Flughafen Paris-Charles-de-Gaulle (CDG / LFPG) insbesondere mit dem dortigen Terminal 1 gelten. Es ist teilweise auch an den Flughäfen München (MUC / EDDM) mit dem Satellitenkonzept für Terminal 2, Madrid-Barajas (MAD / LEMD) und Zürich (ZRH / LSZH) zu erkennen.

Das Transport-Konzept bietet das Kontrastprogramm zum Satelliten-Konzept. Es kommt mit einem Minimum an baulicher Komplexität aus, da einzelne Stellplätze auf dem Vorfeld eingerichtet sind, die über kein eigenes Gebäude verfügen und von einem zentralen Terminal-Gebäude bedient werden. Diese Bauform ist tendenziell stärker bei Regionalflughäfen oder kleineren internationalen Flughäfen ausgeprägt.

Beim Linear-Konzept sind die Gates in einer (annähernd) geraden Linie nebeneinander angeordnet. Das erfordert zu den Seiten viel Platz und kann bei zahlreichen Gates zu sehr langen Wegen führen. An Hubs beziehungsweise Flughäfen mit zahlreichen Umsteigeverbindungen, kann eine solche Anordnung daher zu negativen Erfahrungen der Passagiere mit langen Umsteigezeiten führen. An Großflughäfen wie Atlanta Hartsfield-Jackson (ATL / KATL) wird diese Herausforderung durch eine große Anzahl von parallel zueinander verlaufenden (linearen) Terminals relativiert. Dieser Aufbau wird im Englischen auch über den Terminus "Concourses" (in etwa "Wandelhallen") beschrieben. Dafür sind dann leistungsfähige (unterirdische) Verbindungen zwischen den einzelnen Terminals beziehungsweise Consourses erforderlich. "Virtuell" entsteht so ein großes, relativ gleichmäßig verteiltes Terminal, in dem Umsteigewege in einem moderaten Rahmen gehalten werden können. Es ist auch die vorherrschende Bauform am Flughafen Dubai (DXB / OMDB), wobei das mangelnde Wachstumspotential des Flughafens die Vereinigten Arabischen Emirate zur Planung eines neuen Flughafens veranlasst hat. Das Linear-Konzept herrscht auch an Vorfeld 1 am Flughafen Hamburg (HAM / EDDH) vor (für Terminals 1 & 2).

Als Modul-Konzept wird oft eine Art Mischform aus Pier- / Finger-Konzept, Satelliten-Konzept und Linear-Konzept umgesetzt. Sie lässt sich weitestgehend am Flughafen Beijing Capital (PEK / ZBAA) finden.

Eine exakte Abgrenzung ist oft schwierig. Häufig sind bei realen Umsetzungen (insbesondere bei historisch gewachsenen Flughäfen) Mischformen (sowohl von Terminal zu Terminal als auch teilweise innerhalb von Terminals) zu erkennen. So lässt sich der Flughafen in Los Angeles (LAX / KLAX) als Mischung aus Pier- / Finger-Konzept und Linear-Konzept bezeichnen. Die bauliche Anordnung ist U-förmig. In Chicago ist am Flughafen O'Hare (ORD / KORD) eine Vermischung von Pier- / Finger-Konzept, Satelliten-Konzept und Linear-Konzept zu erahnen. Auch an Großflughäfen wie am Flughafen Dubai (DXB / OMDB) wird die bauliche Einrichtung der Terminals teils über Transportkonzepte über die Vorfelder erweitert, ohne dass ausgedehnte bauliche Erweiterungen notwendig sind.

Zukunftsprojekte?

Dubai World Central (DWC) ist ein geplanter Großflughafen in den Vereinigten Arabischen Emiraten. Der Flughafen soll auf dem bestehenden Al Maktoum International Airport aufbauen. Bei einer geplanten Fertigstellung im Jahr 2027 soll eine Kapazität für jährlich 160 bis 260 Millionen Passagiere bestehen. Falls die Nachfrage damit mithalten kann, würde der Flughafen dann zum größten Flughafen der Welt - gemessen an der Passagieranzahl. Im Jahr 2019 war das Luftverkehrsaufkommen auf dem bestehenden Al Maktoum International Airport noch vergleichsweise überschaubar. Nach anfangs 6 geplanten Bahnen soll der neue Flughafen nun mit 5 Bahnen auskommen und den bestehenden Dubai International Airport (DXB / OMDB) voraussichtlich nicht ersetzen sondern ergänzen. Eine Herausforderung ist, dass große Dimensionen auch lange Roll- und Abfertigungswege nach sich ziehen. Die Nutzung eines solchen Flughafens lohnt dann oft nur noch bei sehr umfangreichen Verkehrsströmen über sehr große Distanzen. Rund um den Flughafen wird eine Stadt inklusive Gewerbegebiet geplant. Der gesamte Komplex soll dann eine Fläche von etwa 140 Quadratkilometern einnehmen.