LITMIR.BIZ

Скачать книгу

der Abgaswerte den Anstieg der Kraftfahrzeugemissionen verhindert und überkompensiert hätten.

      Insbesondere an Tagen mit erhöhten Konzentrationen wird vor allem der Kfz-Verkehr als Verursacher angeprangert. Die steigende Zahl von Pkw in den Städten und die langen Autoschlangen zur „Rush Hour“ im Berufsverkehr lassen das ja auch logisch erscheinen. Dazu kommt noch der verstärkende Kommentar in den Medien mit dem Appell weniger zu fahren. Nicht die Zahl der Kraftfahrzeuge ist für ihren Beitrag zu den Abgasemissionen entscheidend, sondern die Flottenzusammensetzung mit Fahrzeugen der neuen Emissionsstufe.

      Die gute Nachricht ist, dass neue Fahrzeuge immer niedrigere Abgasemissionen einhalten müssen und ältere Fahrzeuge mit deutlich höheren Abgasemissionen ersetzen. Die Berechnung der Gesamtemissionen des Kfz-Verkehrs zeigt bei allen Abgaskomponenten seit 1970 eine stetige Abnahme. Generell sind ungleichmäßige Fahrweisen, zum Beispiel bei Stop-and-Go-Verkehr, ungünstiger als ein gleichmäßiger Verkehrsfluss und damit ein Hauptpunkt für eine nachhaltige Lösung insbesondere der NO₂-Problematik.

      Die Medien berichten in ihren Schlagzeilen meistens über die Probleme bei örtlichen oder zeitlichen Sondersituationen, zum Beispiel an Verkehrsknotenpunkten bei Inversionswetterlagen oder bei Windverhältnissen, die kaum einen Luftaustausch mit der Atmosphäre zulassen.

      Weitgehend unbemerkt sind auch die positiven Entwicklungen bei den stationären Quellen, insbesondere durch die technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft, kurz TA Luft genannt. Diese Emissionsminderungen wirken sich nicht immer lokal durch Transportvorgänge, aber meist regional und überregional aus.

      Vor allem werden die NO_x-Emissionen des Dieselmotors für die Überschreitungen der NO₂-Immissionsgrenzwerte an Verkehrsmessstationen verantwortlich gemacht. Der Dieselmotor hat 1976 nach dem Einstieg von VW in die Dieseltechnologie als Antriebsaggregat im Pkw hohe Zuwachsraten verzeichnet und sich einen bleibenden Platz im Bestand gesichert. Bei Nutzfahrzeugen hat der Dieselmotor bereits 1923 andere Antriebsaggregate ersetzt. Wegen seinem niedrigeren Kraftstoffverbrauch dominiert der Dieselmotor bis heute den Nutzfahrzeugsektor auch bei leichten Nfz im Lieferverkehr. Seine niedrigeren CO₂-Emissionen haben dem Dieselmotor auch im Pkw zu immer größeren Flottenanteilen verholfen.

      Die jüngsten Diskussionen haben in Deutschland zu einem Rückgang der Diesel-Pkw bei den Neuzulassungen geführt. Nur der Einbruch im Jahr 2009 ist durch den Zusammenbruch der US-Investmentbank Lehman und der folgenden weltweiten Finanzmarkt- und Wirtschaftskrise noch stärker ausgefallen.

      Beim Dieselmotor wurden zunächst mit innermotorischen Maßnahmen, der Abgasrückführung und später der Speicherkatalysator- und SCR-Technologie die Stickstoffoxidemissionen verringert. Aufgrund des Luftüberschusses bei der dieselmotorischen Verbrennung sind Reduktionsprozesse zum Stickstoffoxidabbau deutlich schwieriger zu beherrschen. Als nachhaltiger Lösungsansatz ist heute die Harnstoffzumischung, insbesondere bei schwereren Fahrzeugen, der eingeschlagene Weg. Wegen der Nachteile eines zweiten Tanks, seiner Platzprobleme, der Sicherstellung der richtigen Dosierung und auch der Wintertauglichkeit wurde dieser Weg nicht früher eingeschlagen.

      Beim Nutzfahrzeug wurde die Harnstoff-Technologie schon früher eingesetzt, da dort einige der aufgezeigten Probleme weniger stark ins Gewicht fallen. Bei leichteren Pkw konnten mit den Speicherkatalysatoren die Emissionsgrenzwerte bisher eingehalten werden. Mit dem neuen WLTP-Zulassungsverfahren19 wird auch bei den leichten Lieferfahrzeugen und den meisten Pkw die Harnstoffzumischung Stand der Technik werden.

      Deutschland ist in der Dieseltechnologie Weltspitze und sollte den Dieselmotor zur Verringerung der CO₂-Emissionen des Straßenverkehrs trotz mancher Gegenstimmen nicht preisgeben. Diesen Vorteil sollten Politiker nicht leichtfertig verspielen und unsinnige Forderungen eines Dieselverbots nicht weiterverfolgen.

      Die „Wissenschaftliche Gesellschaft für Kraftfahrzeug- und Motorentechnik“ WKM mit Professoren deutscher, österreichischer und schweizerischer Universitäten, die als Institutsleiter, Leiter von Fachgebieten oder Lehrstühlen auf dem Gebiet der Kraftfahrzeug- und/oder Motorentechnik tätig sind, hat sich klar zum Dieselmotor bekannt.

      Das Resümee der 23 Professoren lässt sich in einem Satz zusammenfassen: Der Dieselmotor bleibt auch zukünftig ein Antrieb mit niedrigen Stickstoffoxid-Emissionen, der für das Erreichen der CO₂-Klimaziele unabdingbar ist.

      Sinnvoll ist ein Wettbewerb von Antriebskonzepten mit dem Ziel, die Emissionen auf das gewünschte Maß zu senken. Nach allen Vorhersagen werden im Jahr 2030 mehr Verbrennungsmotoren weltweit gebaut werden als heute, weshalb eine intensive Forschung und Weiterentwicklung notwendig ist. Die Technologieführerschaft muss erhalten bleiben. Die Professoren sehen auch für die Zukunft eine sehr lange andauernde Notwendigkeit verbrennungsmotorischer Antriebe, insbesondere auch des Dieselmotors.

      Für alle umweltrelevanten Komponenten in der Umgebungsluft haben die Behörden Grenzwerte erlassen. Bei Stickstoffdioxid liegt die Konzentration an verkehrsnahen Messstellen in einigen Städten über dem Jahresmittelwert von 40µg/m³. In den letzten Jahren nahmen die Werte aber kontinuierlich ab. Durch die aktuellen Gesetze und die technischen Fortschritte bei Pkw und Lieferfahrzeugen wird das in den kommenden Jahren noch schneller gehen. Da sich neue Fahrzeuge erst einen größeren Anteil in der Fahrzeugflotte erobern müssen, reagieren Behörden mit Luftreinhalteplänen, der Einführung von Umweltzonen und teilweise mit Fahrverboten für ältere Fahrzeuge der Abgasnorm E4 und älter (zu den Abgasnormen siehe Anhang).

      Bei den Feinstäuben mit der Bezeichnung PM₁₀ und PM_2,5 werden die Jahresmittelwerte seit wenigen Jahren unterschritten. Trotzdem werden die Konzentrationen dieser Komponenten intensiv verfolgt, da ihre Wirkung auf die Gesundheit kritischer eingeschätzt wird. Aus umfangreichen Studien wird die Sorge abgeleitet, dass sich erhöhte Konzentrationen auf Kreislaufkrankheiten und Herzinfarkte auswirken könnten. Durch die Einführung des Rußfilters bei Dieselfahrzeugen haben die Messwerte an verkehrsnahen Messstellen aber deutlich abgenommen und liegen unter den Luftqualitätsgrenzwerten.

      Ein weiterer Punkt, den man im Zusammenhang mit der Entwicklung der Luftqualität ansprechen muss, ist die Diskussion über die Diskrepanzen zwischen Emissionsangaben, die im Zusammenhang mit dem Zulassungsverfahren am Prüfstand ermittelt werden und den Emissionen, die ein Fahrzeug im realen Fahrzeugbetrieb auf der Straße aufweist.

      Zu Beginn der Abgasgesetzgebung wurde versucht einen Testzyklus aufzustellen, der das Fahrverhalten widerspiegelt. Der Zyklus war auch als Basis für die Vergleichbarkeit der Fahrzeuge untereinander gedacht. Das Fahrverhalten jedes Autofahrers ist aber individuell und so verschieden, dass gravierende Unterschiede auftreten können. Dazu kommt, dass Wetter, Straßenbeschaffenheit, Steigungen, Kraftstoffqualität, Gewicht, Ausstattung und Reifen ecetera im Alltagsbetrieb stark differieren. Das gilt dementsprechend dann auch für die Abgasemissionen, den CO₂-Ausstoß und den Kraftstoffverbrauch. Mit den laufenden Emissionsgrenzwertverschärfungen haben diese Diskrepanzen zugenommen.

      Die seit langem bestehenden Bestrebungen einen möglichst praxisnahen Bewertungsmaßstab zu etablieren, führten zu der ab dem 1.9.2017 gültigen „Worldwide Harmonized Light-Duty Test Procedure“ WLTP, die auch Messungen auf der Straße vorsieht, siehe auch Details im Anhang. Mit der Einführung der Gesetzgebung zu den Realfahremissionen (RDE) muss ein breites Spektrum an Fahrrandbedingungen berücksichtigt werden. Dies sind nicht nur Fahrbedingungen im städtischen Umfeld, sondern ebenfalls Fahrzustände auf Landstraßen und Autobahnen mit höheren Lastbedingungen. Im gesamten Realfahrzyklus müssen zudem weitere Anforderungen an Fahrdynamik, Fahrzeuggewicht, Umgebungstemperatur sowie Steigungs- und Gefällefahrten robust abgesichert werden.

      Bisher waren in der gesetzlichen Regelung der Zulassung einige Punkte unscharf formuliert, was zu unterschiedlichen Interpretationen und Ausführungslösungen geführt hat. Das Kraftfahrtbundesamt und die Europäische Kommission haben dies über viele Jahre ignoriert und toleriert, sind jetzt aber dabei, diese Punkte enger zu sehen. Die jüngsten Entscheidungen über Rückrufaktionen bei einigen Herstellern beweisen das. Durch eine Softwareanpassung mussten die als „defeat device“20 bemängelten Eingriffe an einer nicht unerheblichen Anzahl von Fahrzeugen beseitigt werden. Bei der bisherigen Zulassungspraxis waren diese Punkte mit der Begründung

Скачать книгу