Wie moderne Dieselmotoren die Auswirkungen des Autofahrens auf die Luftqualität reduzieren können

Eine Kombination aus bahnbrechenden Emissionskontrolltechnologien konnte den Ausstoß von Stickoxiden (NOx) und Feinstaubpartikeln so weit senken, dass Dieselfahrzeuge mittlerweile eine verantwortungsbewusste Entscheidung für Fahrten in der Stadt sind.

 

Was sollten Sie über die Luftqualität in städtischen Räumen wissen?

Der Europäischen Umweltagentur (EEA) zufolge ist Luftverschmutzung die Todesursache Nummer eins bei frühzeitigem Tod in der Europäischen Union. Zu den Quellen der städtischen Luftverschmutzung zählen Industrieemissionen, Heizanlagen und der Straßenverkehr mit Personenfahrzeugen und Lastkraftwagen.

Die Luftqualität wird bewertet, indem eine Reihe von Schadstoffen gemessen wird, wie Ozon, Stickstoffdioxid (NO2) und Feinstaub (PM), deren Werte bestimmte Benchmarks nicht überschreiten sollten. Während Kohlendioxid-Emissionen (CO2) beim Klimawandel eine Rolle spielen, haben sie auf die lokale Luftqualität keinen negativen Einfluss.

In Europa sind die Höchstwerte für die von Kraftfahrzeugen ausgestoßenen Schadstoffe im Euro 6-Standard festgelegt. 2017 wurden sogenannte Real Driving Emissions-Tests (RDE-Tests) eingeführt, um sicherzustellen, dass Fahrzeuge im Hinblick auf den Emissionsausstoß auch dann die Grenzwerte einhalten, wenn sie auf der Straße fahren, anstatt nur in der Laborumgebung.

 

Welche Auswirkungen haben Autos auf die lokale Luftqualität?

Die Luftqualität ist ein ernsthaftes Problem. Der Transportsektor hat erhebliche Verbesserungen vorgenommen, um die Schadstoffemissionen zu reduzieren. In der gesamten Europäischen Union laufen die Bemühungen auf Hochtouren, um die Effizienz von Motoren zu steigern, damit langfristig emissionsfreies Fahren möglich ist.

Wenn alle Fahrer in der Stadt heute neue RDE-konforme Euro 6-Dieselfahrzeuge fahren würden, wäre die Luftbelastung durch NOx in unseren Städten deutlich geringer.

Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren werden so bald nicht von europäischen Straßen verschwinden. Um ihre Auswirkungen auf die Luftqualität zu minimieren, werden kontinuierlich Verbesserungen bei Motoren in modernen Fahrzeugen durchgeführt.

 

Diesel pump - air quality

Moderne Dieselmotoren kombinieren geringen Kraftstoffverbrauch mit Nahe-Null-Emissionen

Trotz der negativen öffentlichen Wahrnehmung konnte die Dieselmotortechnologie in den letzten Jahren drastisch weiterentwickelt werden, um Luftschadstoffe zu begrenzen und die CO2-Emissionen zu reduzieren.

Moderne und sauberere Dieselfahrzeuge kombinieren heute einen beachtlich geringen Kraftstoffverbrauch mit Nahe-Null Emissionen im Bereich ultrafeiner Partikel und Stickoxide, was sie zu einer der kosteneffizientesten Optionen für die Reduzierung der Emissionen im europäischen Straßenverkehr macht.

Dies sind einige der Innovationen in der Dieselmotorentechnologie, um Luftqualitätsprobleme aktiv zu bekämpfen:

  • Dieselrußpartikelfilter (DPF) entfernen 99,9 % der vom Motor ausgestoßenen Feinstaubpartikel, einschließlich Ultrafeinstaub. Keramik-Durchflussfilter entfernen nahezu alle Kohlenstoffpartikel, darunter Feinstaubpartikel mit einem Durchmesser von weniger als 100 Nanometer (nm). Seit Einführung der Abgasnorm Euro 5b im Jahr 2011 sind Dieselrußpartikelfilter obligatorisch.
  • DeNOx-Abgasnachbehandlungssysteme wie z. B. die selektive katalytische Reduktion (SCR) und NOx-Speicherkats reduzieren und kontrollieren die NOx-Emission von Dieselfahrzeugen zusätzlich. Das SCR-System arbeitet mit Ammoniak, um über ein spezielles Katalysatorsystem mehr als 70 % (bis zu 95 %) NO und NO2 in Stickstoff umzuwandeln. AdBlue® ist beispielsweise eine Harnstofflösung, die aus einem separaten Tank in die Abgasanlage von Dieselfahrzeugen eingespritzt wird, wo sie vor dem SCR-Katalysator zu Ammoniak hydrolysiert. Eine wachsende Anzahl von Dieselfahrzeugen, die seit September 2015 angemeldet wurden (vorwiegend Euro 6-konforme Fahrzeuge), ist mit dieser Technologie ausgestattet.
  • Oxidationskatalysatoren bleiben eine Schlüsseltechnologie für Dieselmotoren, sie wandeln Kohlenmonoxid (CO) und Kohlenwasserstoffe (HC) in CO2 und Wasser um.

 

Wie messen wir die tatsächlichen Auswirkungen des Autofahrens?

Seit 1992 haben aufeinanderfolgende Euro-Abgasnormen immer strengere Grenzwerte im Hinblick auf die Menge an zulässigen Schadstoffemissionen von Fahrzeugen festgelegt, wie beispielsweise PM, NOx, unverbrannte Kohlenwasserstoffe und CO.

Durfte ein europäisches Personenfahrzeug 1992 noch 140 Milligramm PM pro Kilometer ausstoßen, so war dieser Wert 2014 auf nur 4,5 Milligramm begrenzt. Darüber hinaus wurden die Grenzwerte für NOx und unverbrannte Kohlenwasserstoffe im gleichen Zeitraum um über 90 % reduziert.

 

City motorway - air quality

Seit 1992 wurde bei dieselbetriebenen Personenfahrzeugen die ausgestoßene Partikelmasse pro Kilometer um 96 % reduziert

Die Messung der tatsächlichen Auswirkungen des Autofahrens hängt vom jeweiligen Standort der Studie ab. Jahrelang wurden Kraftfahrzeugemissionen ausschließlich unter Laborbedingungen gemessen, in denen die Straßenbedingungen simuliert wurden. Diese Tests gerieten unter Beschuss, da sie Schlupflöcher boten, die zum berüchtigten „Diesel-Skandal“ führten.

2017 stellte die Europäische Union zwei neue Ergänzungstests vor, um Luftschadstoffe zu messen, die von Fahrzeugen in einer Vielzahl von Situationen unter realen Fahrbedingungen ausgestoßen werden, um dadurch Schlupflöcher und Messabweichungen zu verhindern.

 

Welche Innovationen können wir als nächstes erwarten?

Europäische Fahrzeughersteller und ihre Lieferanten sind im Bereich der Entwicklung modernster Dieselmotorentechnik weltweit führend. Neue Dieselmotoren stoßen nicht nur weniger Schadstoffe aus, die die Luftqualität beeinträchtigen, sondern erzeugen auch geringere Mengen CO2.

Moderne, sauberere Dieselfahrzeuge kombinieren heute einen beachtlich geringen Kraftstoffverbrauch mit Nahe-Null-Emissionen im Bereich ultrafeiner Partikel und Stickoxide, was sie zu einer der kosteneffizientesten Optionen für die Emissionsreduzierung im Straßenverkehr in Europa macht.

In den kommenden Jahren wird eine teilweise bis vollständige Hybridisierung des Dieselantriebs (z. B. mit 48V-Technologie oder als Plug-in-Hybrid) in Kombination mit fortschrittlichen Emissionskontrolltechnologien die weitere Reduzierung von sowohl gesundheitsgefährdenden Schadstoffen als auch CO2-Emissionen vorantreiben.

Die Autofahrer Europas können jedoch bereits heute in den Ballungszentren und Städten die Luftqualität vor Ort entscheidend beeinflussen. Wenn alle Fahrer in der Stadt heute die bereits verfügbaren neuen RDE-konformen Euro 6-Dieselfahrzeuge (seit September 2017) nutzen würden, wäre die Luftbelastung durch NOx in unseren Städten deutlich geringer.

Die NOx-Emissionen und die Zahl der emittierten Rußpartikel (PN) von RDE-konformen Fahrzeugen, die auf der Straße getestet wurden, sind öffentlich verfügbar. Die NOx- und PN-Emissionen der neuesten Dieselfahrzeuge liegen deutlich innerhalb des zulässigen Emissionsbereichs, wie unten gezeigt.

 

Diesel emissions in not-to-exceed area

Die NOx- und PN-Emissionen der neuesten Dieselfahrzeuge liegen deutlich innerhalb des zulässigen Emissionsbereichs

Der deutsche ADAC bietet eine Liste mit RDE-konformen Fahrzeugen, die bereits heute auf dem Markt verfügbar sind.

Mit diesen Daten und weiteren geplanten technologischen Updates sind die Fahrer gut aufgestellt, um Entscheidungen zu treffen, die sich positiv auf die Luftqualität in ihren Ballungszentren und Städten auswirken.