Emissionen des Verkehrs

Entwicklung der energiebedingten Emissionen

Der Verkehr ist in Deutschland seit 2000 der größte Endenergieverbraucher. 2007 betrug sein Anteil rund 30% (siehe Tab. „Anteil des Verkehrs am Endenergieverbrauch“).

Bei den energiebedingten CO₂-Emissionen liegen die Verhältnisse wegen der Energieträgerstruktur deutlich anders: hier dominiert die Energiewirtschaft. Der verkehrsbezogene Anteil belief sich 2007 auf etwa 20% - nahezu ausschließlich vom Straßenverkehr verursacht (siehe Tab. „Energiebedingte CO₂-Emissionen in Deutschland im Jahr 2007: Verkehr im Vergleich zu anderen Quellgruppen“). Zwischen 1990 und 2007 sanken die CO₂-Emissionen des Straßenverkehrs um 4,2%. Der Trend zu leistungsfähigeren und schwereren Fahrzeugen und der damit verbundene Kraftstoffmehrverbrauch führte hier trotz der Weiterentwicklung der Fahrzeugtechnik zwischen 1990 und 1999 zu einem Emissionsanstieg (siehe „Kraftstoffverbrauch“). Erst seit dem Jahr 2000 gehen die CO₂-Emissionen zurück. Dazu tragen vor allem sparsamere Motoren und weiterentwickelte Fahrzeugkonstruktionen, eine starke Zunahme des Anteils von Pkw mit Dieselmotor (geringerer Verbrauch bei vergleichbaren Fahrzeugparametern), aber auch die Verlagerung von Tankvorgängen ins Ausland (sog. Tanktourismus), die Deutschland nicht angerechnet werden, bei.

Die Distickstoffmonoxid (N₂O)-Emissionen des Straßenverkehrs entstehen durch unvollständige Umsetzung von Stickstoffmonoxid (NO) zu Stickstoff (N₂) in SCR- sowie 3-Wege-Katalysatoren. Wegen des rasanten Anstiegs der Zahl der mit dieser fortschrittlichen Technik – insbesondere in Bezug auf die Minderung der flüchtigen organischen Verbindungen (ohne Methan, kurz NMVOC) – ausgestatteten Ottokraftstoff verbrauchenden Pkw kam es somit zwischen 1990 und 1998 bei N₂O zu einem entsprechenden Emissionsanstieg um 150 %. Seit 2000 sinken die N₂O-Emissionen durch die Optimierung der neueren Katalysatoren wieder und machten 2007 – nach einem Höchststand dieses Anteils von 3,3 % im Jahr 1999 – kaum mehr 2 % der gesamten Emissionen dieses Treibhausgases aus.

Die durch den Straßenverkehr verursachten Emissionen des dritten direkt wirkenden Klimagases Methan (CH₄) und der Luftschadstoffe Stickstoffoxide (NO_x), NMVOC und Kohlenmonoxid (CO) sowie Schwefeldioxid (SO₂) sind infolge der kontinuierlichen Verschärfung der zulässigen Abgaswerte sowie durch verbesserte Kraftstoffqualitäten drastisch zurückgegangen. Die Methan (CH₄)-Emissionen sanken vor allem durch die Reduzierung der Kraftfahrzeuge mit Zweitaktmotoren (siehe Tab. „Emissionen des Straßenverkehrs“).

Entwicklung verkehrsspezifischer Emissionen von Ozonvorläufersubstanzen

Die 33. Bundesimmissionsschutz-Verordnung (BImSchV) regelt die Emissionen der beiden wichtigsten direkten Ozonvorläufersubstanzen, die bis zum Jahr 2010 aufgrund internationaler Regelungen auf nationale Emissionshöchstgrenzen zu reduzieren sind. Danach müssen die nationalen Emissionen von Stickstoffoxiden (NO_x) auf 1 051 kt und der Ausstoß flüchtiger organischer Verbindungen ohne Methan (NMVOC) auf 995 kt gesenkt werden.

Der Verkehr ist eine wichtige Quelle für die Emission dieser Vorläufersubstanzen. Der Anteil der allein durch den Straßenverkehr verursachten NO_x–Emissionen stieg zwischen 1990 und 1999 von 47 % auf 56 %, geht aber seit 2000 relativ stetig auf zuletzt 44 % im Jahr 2007 zurück. Bei den sowohl durch die Verbrennung als auch die Verdunstung der eingesetzten Kraftstoffe verursachten NMVOC-Emissionen (2007: 86 % verbrennungs- und 14 % verdunstungsbedingt) konnte seit 1990 ein merklicher und stetiger Rückgang von etwa 37 % auf 10 % an den Gesamtemissionen im Jahr 2007 erzielt werden.

1990 entfielen damit 98 % der NMVOC- und knapp 90 % der NO_x-Emissionen des Gesamtverkehrs auf den Straßenverkehr. 2007 war der Straßenverkehr innerhalb des Gesamtverkehrs für 94 % bzw. wiederum knapp 90 % dieser Emissionen verantwortlich. Die Anteile der anderen Verkehrsträger sind dagegen gering.

Angesichts der erheblichen Reduzierung der Emissionen der Ozonvorläufer seit 1990 (siehe Abb. „Emissionen von Ozonvorläufersubstanzen aus dem Verkehr“) sowie der bis zum Jahre 2010 zu erreichenden Emissionsminderungen in Deutschland und Europa interessiert vor allem der resultierende Einfluss auf die bodennahen Ozonkonzentrationen und damit, ab wann die Ozonimmissionswerte der 33. BImSchV voraussichtlich eingehalten werden können. Ergebnisse und Untersuchungen zur Ozonbelastungssituation sind im Kapitel „Ozon und Sommersmog“ dargestellt.

Entwicklung der verkehrsspezifischen Staub-Emissionen

Staub-Emissionen können in Grob- und Feinstaubemissionen unterteilt werden (siehe „Staub-Emissionen“). Bezüglich des Verkehrssektors stellt sich die Emissionssituation wie folgt dar: die Gesamtstaub-Emissionen sanken zwischen 1990 und 2007 von 72 kt auf 52 kt. Ähnlich verlief die Entwicklung bei den Fraktionen PM₁₀  und PM_2.5: hier sanken die verkehrsbedingten Emissionen (inkl. Abrieb des Straßenverkehrs) seit 1995 von rund 65 bzw. 57 kt auf etwas mehr als 41 bzw. 32 kt im Jahr 2007.

Der Straßenverkehr, bei dem zwischen verbrennungsbedingten und durch den Abrieb von Reifen, Straßen und Bremsen verursachten Emissionen unterschieden wird, stellt innerhalb des Verkehrssektors den weitaus größten Staubemittenten dar: entfielen 1990 noch 86 % der Gesamtstaub-Emissionen des Verkehrs auf diesen Teilbereich, waren es 2007 u.a. durch die Zunahme der Abriebsemissionen und die steigende Zahl der Dieselfahrzeuge schon mehr als 94 %.

Die verbrennungsbedingten Gesamtstaub-Emissionen des Straßenverkehrs sanken zwischen 1990 und 2007 durch technische Maßnahmen um 53 % auf 18,1 kt. Da die Minderungen in den übrigen Verursacherbereichen jedoch weit höher ausfielen, ist der Anteil an der Summe der Gesamtstaub-Emissionen in diesem Zeitraum relativ gestiegen. Verbrennungsbedingte Feinstaub-Emissionen (hier: PM₁₀ und PM_2,5) entsprechen - da hier nahezu keine Partikel >2,5 µm emittiert werden – mit jeweils ebenfalls 18,1 kt denen des Gesamtstaubes. Damit lag der Anteil an den gesamten (verbrennungsbedingten) Feinstaub-Emissionen 2007 bei 8,9 % für PM₁₀  bzw. 17,1 % für PM_2,5. Die durch den Abrieb von Reifen, Bremsen und Straßenbelag verursachten Emissionen lagen 2007 für PM₁₀ mit 9,7 % (19,75 kt) erstmals über dem Anteil der verbrennungsbedingten Emissionen. Die Abriebemissionen sind von der Fahrleistung abhängig und entwickeln sich parallel zu dieser. Seit 1995 stiegen die PM_2,5-Emissionen von 9,3 kt auf mehr als 10,5 kt im Jahr 2007. Die PM₁₀-Emissionen wuchsen im gleichen Zeitraum von 17,3 kt auf fast 20 kt, die Gesamtstaub-Emissionen von 27,1 kt auf nahezu 31 kt.

Die anderen oben genannten Verkehrsträger sind jeweils nur für sehr viel geringere Anteile an den Staubemissionen des Verkehrssektors verantwortlich.

Zur weiteren Reduzierung von Schadstoffemissionen sollten veranlasst werden:

·         kontinuierliche Weiterentwicklung der europäischen Abgasgesetzgebung unter besonderer Berücksichtigung der dauerhaften Einhaltung der Grenzwerte während der Fahrzeuglebensdauer

·         Einsatz von modernen Abgasreinigungstechniken bei Dieselfahrzeugen (Partikelfilter, selektive katalytische Reduktion – SCR)

·         Weiterentwicklung alternativer Antriebstechnologien, wenn damit die Auswirkungen auf die Umwelt  reduziert und Vorteile (Energieverbrauch, Schadstoffemissionen, Lärm) gegenüber konventionellen Antrieben erreicht werden.

·         Schulung der Kraftfahrer zur kraftstoffsparenden und emissionsarmen Fahrweise,

·         Maßnahmen zur Verkehrsvermeidung, z.B. kürzere Wege und Erhöhung des Besetzungs- bzw. Beladungsgrades (Mitfahrerbörsen, Frachtbörsen etc.),

·         Maßnahmen zur Verlagerung vom Pkw- und Lkw-Verkehr auf weniger umweltbelastende Verkehrsträger.

(siehe auch „Ozon und Sommersmog“)