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Verkehr & Umwelt
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Einfluss von NO2 aus dem Verkehr auf die Luftqualität

           

 

 

Stickstoffdioxid -
Erreichung der europäischen Luftqualitätsziele 2010

 

In den letzten Jahren sind die Emissionen von Stickoxiden (NOx = NO + NO2) aus Kraftfahrzeugen in Deutschland stark zurückgegangen. Dies wird auch durch Immissionsmessungen belegt, nach denen die gemessenen Stickoxidkonzentrationen im Straßenraum an den meisten Messstellen abgenommen haben.

Die europäische Luftqualitätsgesetzgebung zum Schutz der menschlichen Gesundheit begrenzt allerdings nicht die Summe der Stickoxide (NOx), sondern allein Stickstoffdioxid (NO2). Nach EU-Richtlinie 1999/30/EG ist ab dem Jahr 2010 im Jahresmittel eine NO2-Konzentration von 40 µg/m³ einzuhalten.

Der bei Stickoxiden insgesamt beobachtete Abwärtstrend spiegelt sich bei den aktuellen Stickstoffdioxid-Belastungen nicht wider. Diese haben nur geringfügig abgenommen, an einigen Messstellen sind die Konzentrationen sogar angestiegen. Der ab 2010 einzuhaltende NO2-Jahresmittelwert wird deshalb heute an vielen verkehrsbeeinflussten Standorten überschritten. An einigen verkehrlich hoch belasteten Messstationen (Spotmessungen) wird derzeit obendrein der vorgeschriebene Ein-Stunden-Grenzwert von 200 µg/m³ häufiger überschritten, als nach aktueller (175x) und zukünftiger (18x) Gesetzeslage erlaubt.

Wesentliche Ursache der hohen NO2-Belastung an Hauptverkehrsstraßen sind die NOx-Emissionen des Kfz-Verkehrs. Zum einen tragen Emissionen des Verkehrs im ganzen Stadtgebiet zu einer allgemeinen Grundbelastung, dem "städtischen Hintergrund" bei. Zum anderen belasten die Emissionen des lokalen Verkehrs in der Straße direkt die Luft an der Messstation ("Zusatzbelastung").

Die NO2-Zusatzbelastung kommt dabei zu einem Teil unmittelbar aus den Abgasen der Fahrzeuge an der Messstelle ("primäres NO2"). In den letzten Jahren ist direkt emittiertes NO2 infolge moderner Abgasbehandlungstechniken, vor allem bei Diesel-Pkw, angestiegen. Weiterhin wird NO2 aus dem NO der lokalen Kfz-Abgase durch luftchemische Reaktionen, v. a. mit Ozon, gebildet.

Die Höhe der einzelnen Beiträge zur gesamten NO2-Immission variiert abhängig von meteorologischen (z.B. Ausbreitungsbedingungen, Ozonangebot) sowie stationsspezifischen Merkmalen (z.B. Verkehrsmenge und -zusammensetzung, Durchlüftung). An hoch belasteten Messstellen tragen die städtische Hintergrundbelastung und die Emissionen des lokalen Verkehrs (primäres NO2, "Ozonchemie") relevant zur NO2-Gesamtimmission bei.

Mit der Einführung der neuen europäischen Pkw-Grenzwertstufen Euro 5 und Euro 6 wird neben einem weiteren Rückgang der NOx-Emissionen des Kfz-Verkehrs auch eine Umkehr des Emissionstrends und eine deutliche Reduktion der NO2-Emissionen erwartet. Voraussetzung dafür ist, dass die in neuen Pkw eingesetzte Abgasminderungstechnik sowohl eine Verringerung der NOx-Emissionen auch eine Reduktion der NO2-Emissionen im Innerortsverkehr bewirkt. Auch die geplante europäische Lkw-Grenzwertstufe Euro VI wird bei ihrer Einführung zu einer weiteren Senkung der NOx-Emissionen des Verkehrs beitragen.

Dennoch wird der NO2-Grenzwert an vielen Messstellen mit hoher Verkehrsbelastung bis zum Jahr 2010 ohne weitere Maßnahmen wahrscheinlich nicht erreicht. Eine zeitgerechte Einhaltung des NO2-Jahresgrenzwertes wird daher in vielen Kommunen nur mit erheblichen Anstrengungen sowie durch Maßnahmen auf allen Ebenen möglich sein.

 
 
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Download von Studien und Vorträgen zur NO2-Thematik

 

Studie: Auswirkungen zukünftiger NOx- und NO2-Emissionen des Kfz-Verkehrs auf die Luftqualität in hoch belasteten Straßen in Baden-Württemberg; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; 2010

Zusammenfassung der Ergebnisse (pdf 252 KB)

Studie: Zukünftige Entwicklung der NO2-Emissionen des Verkehrs und deren Auswirkung auf die NO2-Luftbelastung in Städten in Baden-Württemberg ; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; 2007

Studie: Analyse der Ursachen für hohe NO2-Immissionen in baden-württembergischen Städten; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; Juli 2006

Studie: Screening aktueller Kfz-Abgasmessungen in Hinblick auf den Anteil von NO2 an den NOx-Emissionen; im Auftrag des Ministeriums für Umwelt und Verkehr Baden-Württemberg; Heidelberg; 2004

Vortrag: Lambrecht, U.; Dünnebeil, F.: Effects of planned legislation on transport emissions in Germany; AECC Technical Seminar on Heavy-duty Engine Emissions; Brüssel; 25. Oktober 2007

Vortrag: Höpfner, U.; Dünnebeil, F ., Lambrecht, U.: Nitrogen Oxides from Vehicles - Never-ending Story?; 28. Internationales Wiener Motorensymposium, 26.-27. April 2007; Fortschritt-Bericht VDI, Reihe 12, Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik, Nr. 639; Düsseldorf; VDI-Verlag 2007

Vortrag: Lambrecht, U. et al: Findings in Germany; NOx: Development of emissions and air quality. Causes for unexpected values of ambient concentrations of NO2; EU level workshop "The impact of direct emissions of NO2 from road vehicles on NO2 concentrations"; Brussels; September 19th, 2006

Vortrag: Höpfner, U.: Zur Herkunft der NO2-Konzentrationen an einer Autobahn-Messstelle; Fachgespräch im Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit zu: "Unerwartet geringe Abnahme bzw. Zunahme der NO2-Belastung"; Bonn; 15. September 2005

 
 
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Referenzliste NO2

 

Studien im Zusammenhang mit der Analyse der NO2-Belastung und Maßnahmen zur Minderung der Belastung:

Auswirkungen zukünftiger NOx- und NO2-Emissionen des Kfz-Verkehrs auf die Luftqualität in hoch belasteten Straßen in Baden-Württemberg; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; 2010

Zukünftige Entwicklung der NO2-Emissionen des Verkehrs und deren Auswirkung auf die NO2-Luftbelastung in Städten in Baden-Württemberg; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; 2007

Einfluss verkehrsbeschränkender Maßnahmen auf der Inntalautobahn auf die Luftqualität; Sachverständigengutachten; im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung Berlin/Bonn; November 2007; Veröffentlichung in Vorbereitung.

Zukünftige Entwicklung der NO2-Emissionen des Verkehrs und deren Auswirkung auf die Luftqualität in baden-württembergischen Städten; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; 2007

Effects of New European Emission Standards on Urban NOx and NO2 Emissions from Road Vehicles; Studie im Auftrag von AECC (Association for Emissions Control by Catalyst AECC); 2007

Wirkung der SCR-Nachrüstung bei Bussen auf die NOx und NO2-Emissionen; Kurzstudie im Auftrag von HJS Fahrzeugtechnik GmbH & Co KG; Memden; 2006

Analyse der Ursachen für hohe NO2-Immissionen in baden-württembergischen Städten; im Auftrag des Umweltministeriums Baden-Württemberg; Juli 2006

Ursachen hoher verkehrsbedingter Stickstoffdioxid-Immissionen - Eine Analyse an einer Autobahn-Messstelle; im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit Deutschland; 2005

Sektorale Verkehrssperrung Inntalautobahn - Analyse der Umweltwirkungen. Sachverständigengutachten im Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen; Bonn/Heidelberg; 2004

Screening aktueller Kfz-Abgasmessungen in Hinblick auf den Anteil von NO2 an den NO x -Emissionen; im Auftrag des Ministeriums für Umwelt und Verkehr Baden-Württemberg; Heidelberg; 2004

Präsentationen und Veröffentlichungen von IFEU-Mitarbeitern zur NO2-Thematik:

Lambrecht, U.; Lahl, U.: Hohe NO2-Belastungen: Für Dieselabgase weiterhin Handlungsbedarf; VDA - 10. Technischer Kongress; 2.-3. April 2008 in Ludwigsburg

Görgen, R., Lambrecht, U.: Hohe Stickstoffdioxidbelastungen - Können die NO2-Luftqualitätsgrenzwerte im Jahr 2010 eingehalten werden? Immissionsschutz 1/08

Dünnebeil, F.; Lambrecht, U.; Kessler C. (Aviso): Zukünftige Entwicklung der NO2-Emissionen des Verkehrs und deren Auswirkung auf die Luftqualität in baden-württembergischen Städten; Fachgespräch "Verkehrsimmissionen"; Potsdam; 13.-14. November 2007

Lambrecht, U.; Dünnebeil, F.: Effects of planned legislation on transport emissions in Germany ; AECC Technical Seminar on Heavy-duty Engine Emissions; 25. Oktober 2007; Brüssel

Höpfner, U.; Dünnebeil, F ., Lambrecht, U.: Nitrogen Oxides from Vehicles - a Never-ending Story?; 28. Internationales Wiener Motorensymposium, 26.-27. April 2007; Fortschritt-Bericht VDI, Reihe 12, Verkehrstechnik/Fahrzeugtechnik, Nr. 639; Düsseldorf; VDI-Verlag 2007

Lambrecht, U.: Luftqualität und Abgasgrenzwerte; Anforderungen an die NO2 -Reduzierung; MinNOx– Minimising NOx emissions via exhaust-gas treatment - IAV conference; 1/2 February 2007

Lambrecht, U.: Ursachen für die NO2-Belastung; Aktuelle Erkenntnisse und Aktivitäten; Workshop Immissionsschutz - Tag zur Luftqualität; Sächsisches Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft; 10.11.2006

Lambrecht, U.: Ursachen der hohen NO2-Belastung in Innenstädten; Beitrag von primären NO2 aus dem Abgas und der Ozonchemie; KRdL-Expertenforum "Feinstaub und Stickstoffdioxid"; 6. November 2006 im Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit; Bonn; veröffentlicht in KRdL-Schriftenreihe, Band 36

Lambrecht, U. et al: Findings in Germany ; NOx: Development of emissions and air quality. Causes for unexpected values of ambient concentrations of NO2; EU level workshop "The impact of direct emissions of NO2 from road vehicles on NO2 concentrations" Brussels; September 19th, 2006

Lambrecht, U. et al: High NO2-concentrations in urban areas of Germany. The influence of traffic emissions and atmospheric chemistry; in 2nd conf. Environment & Transport; Reims; France , 12-14 June 2006

Höpfner, U. et al: Emissions and Air Quality in Urban Areas of Germany - An Actual Survey; Transport and Air Pollution; 14th International Symposium; Graz, Austria; June 1-3, 2005; VKM-THD Mitteilungen, Heft/Volume 85-I

Lambrecht, U.: From Particles to Nitrogen Oxides. Do we have a diesel problem? Nationale Konferenz von Civitas-Projektes VIVALDI "Clean air for European cities. How to overcome obstacles?" Bremen; 19.01.2006

Lambrecht, U.: Some Comments on Air Quality - Nitrogen Oxide; Workshop on Policies to improve the contribution of Urban Buses and other captive fleets to Urban Air Quality; Brussels; 14 January 2005

Höpfner, U.: Zur Herkunft der NO2-Konzentrationen an einer Autobahn-Messstelle; Fachgespräch im Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit zu: "Unerwartet geringe Abnahme bzw. Zunahme der NO2-Belastung"; 15. September 2005; Bonn

Diplomarbeiten im IFEU im Zusammenhang mit Immissionsbelastungen und Maßnahmen:

Brückner, A.: Ursachenanalyse zu einer hoch belasteten NOx-Verkehrsmessstation am Beispiel der Inntalautobahn; TU-Berlin; Fakultät III: Prozesswissenschaften; Institut für Technischen Umweltschutz; Fachgebiet Umweltverfahrenstechnik; Fach Luftreinhaltung; Berlin 2007

Buchholz, S.: Einfluss meteorologischer und luftchemischer Parameter auf die NO2-Immissionskonzentration am Beispiel von ausgewählten Luftmessstationen in Baden-Württemberg; Karl Marx Universität Trier; Fachbereich VI: Geographie/Geowissenschaften; Fach: Klimatologie; Mai 2006

Vogt, R.: Emissionen und Immissionen des Straßenverkehrs - Analyse und Vergleich der zeitlichen Entwicklung an ausgewählten Standorten in Deutschland. Diplomarbeit an der TU Berlin und am IFEU-Institut Heidelberg; Heidelberg 1997

 
 
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Ansprechpartner/ Contact

 

Frank Dünnebeil (06221/ 4767-61, frank.duennebeil@ifeu.de)
Udo Lambrecht (06221/ 4767-35; udo.lambrecht@ifeu.de)

 
 
 
 Druckversion  Link zu dieser Seite versenden Letzte Änderung: 27. 12. 2010

 

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