Rückgang der Emissionen von Stickoxiden und Feinstaub bis 2040

Publications (Foto: J.-R. Lippels / Hereon)
Beitrag von Dr. Volker Matthias, Abteilung Chemietransportmodellierung

Die Emission von Stickoxiden aus dem Verkehr in Deutschland wird bis 2040 aller Voraussicht nach um 80% gegenüber 2010 zurückgehen. Feinstaubemissionen werden zwar auch um etwa 25% sinken, aber da hier ein großer Anteil der Emissionen aus Reifen-, Straßen- und Bremsabrieb stammt, fällt der Rückgang deutlich geringer aus.

Das sind Ergebnisse einer Studie, die Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums Geesthacht (HZG) gemeinsam mit Kollegen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) kürzlich publiziert haben. Sie haben dabei eine neuartige Modellkette zur Berechnung der Verkehrsemissionen genutzt, welche die Verkehrsnachfrage, die Entwicklung von Fahrzeugtechnologien und die Energieerzeugung in Deutschland mit Emissionsfaktoren für unterschiedliche Fahrzeug- und Straßentypen verknüpft.

So entsteht ein räumlich differenziertes Bild der gesamten Verkehrsemissionen in Deutschland. Drei Szenarien für die Entwicklung des Verkehrs in Deutschland bis zum Jahr 2040, die alle in sich konsistent und realistisch sind, wurden in dem Projekt „Verkehrsentwicklung und Umwelt II“ skizziert.

Sie zeigen mögliche Änderungen der Verkehrsemissionen für drei Fälle auf: Die Szenarien „Freies Spiel“ und „Geregelter Ruck“ wurden einem „Referenz“ Szenario gegenübergestellt. Dabei zeigte sich, dass im „Geregelten Ruck“, dem Szenario mit den strengsten Emissionsvorschriften und den meisten Anreizen für den Einsatz umweltfreundlicher Technologien, die NOx Emissionen 2040 um 32% unter denen des „Freien Spiels“ lagen. Für Feinstaub lag der Unterschied bei 13%. Alle Szenarien zeigten eine Zunahme der insgesamt in Deutschland gefahrenen Fahrzeugkilometer, wenn auch unterschiedlich stark. Der Emissionsrückgang bis 2040 ist vor allem auf verbesserte Abgasreinigungstechnologien, aber auch den Einsatz von batterieelektrischen und Plug-in-Hybrid Fahrzeugen zurückzuführen.

Die angewendeten Methoden sind auf andere Länder in Europa übertragbar. Die erzeugten Emissionsdaten sind zeitlich und räumlich hoch aufgelöst und dienen als Eingangsdaten für eine nachfolgende Modellierung der Schadstoffausbreitung und chemischen Umwandlung in der Atmosphäre.

==> In Zukunft weniger Luftverschmutzung durch Verkehr (HZG Pressemitteilung)

 

Matthias, V., Bieser, J., Mocanu, T., Pregger, T., Quante, M., Ramacher, M.O.P., Seum, S., & Winkler, C. (2020): Modelling road transport emissions in Germany – Current day situation and scenarios for 2040. Transportation Research Part D: Transport and Environment, Volume 87, 102536, doi:10.1016/j.trd.2020.102536

Abstract:

In the German project Traffic Development and the Environment an advanced model chain was built up that includes traffic models, fleet composition developments, new driving technologies, and emission factors in order to produce spatio-temporal emission distributions for use in atmospheric chemistry transport models. This novel model chain was first used to calculate current day traffic emissions in Germany and then to develop consistent future scenarios for 2040. In all scenarios, NOx emissions from traffic decrease by approximately 80% while PM emissions show a lower reduction. The scenarios ‘Free Play’, which is based on a free market economics logic, and ‘Regulated Shift’, which considers stricter environmental regulations, represent large differences in traffic emissions. NOx emissions will be 32% lower and PM emissions 13% lower in the ‘Regulated Shift’ scenario compared to the ‘Free Play’. The data can be combined with other anthropogenic emissions for investigating air quality with chemistry transport models.

Leser:innenkommentare (2)

  1. Klaus Kiegeland

    Sehr geehrte Damen und Herren,

    ich vermisse hier die aktuell steigenden Emissionen aus der im Trend liegenden Holzverbrennung.
    Der Rückgang bezieht sich demnach ausschließlich auf den Verkehr. War das so beabsichtigt?

    Viele Grüße und danke schön für die Informationen

    1. Ina Frings

      Herzlichen Dank für Ihre Frage, die wir an Dr. Volker Matthias weitergeleitet haben. Wir bitten die Verzögerung durch die Pause des Blogs zu entschuldigen. Hier ist seine Antwort:

      “Die Studie befasst sich in der Tat absichtlich nur mit dem Einfluss des Verkehrs, dem wichtigsten Bereich, wenn es um Emissionen von Stickoxiden geht. Mit den auf jeden Fall problematischen Emissionen aus (manchen) Holzfeuerungen haben wir uns hier nicht beschäftigt. Das Umweltbundesamt untersucht diesen Bereich allerdings gut, vielleicht sind Ihnen diese Studien ja bekannt.”

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