[Die Antwort wurde namens der Bundesregierung mit Schreiben des Bundesministeriums für Verkehr, Bau- und
Wohnungswesen vom 15. August 2002 übermittelt.
Die Drucksache enthält zusätzlich – in kleinerer Schrifttype – den Fragetext.
Deutscher Bundestag Drucksache 14/9872
14. Wahlperiode 19. 08. 2002
Antwort
der Bundesregierung
auf die Kleine Anfrage der Abgeordneten Michael Müller (Düsseldorf),
Monika Ganseforth, Ulrike Mehl, weiterer Abgeordneter und der Fraktion der SPD
sowie der Abgeordneten Franziska Eichstädt-Bohlig, Hans-Josef Fell, Winfried
Hermann, weiterer Abgeordneter und der Fraktion BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN
– Drucksache 14/9738 –
Der Dieselantrieb im Personen- und Güterverkehr und die umwelthygienische
Relevanz seiner Emissionen
Vo r b e m e r k u n g d e r F r a g e s t e l l e r
Kraftfahrzeuge mit Dieselantrieb erleben zurzeit eine deutliche
Absatzsteigerung. Die Präferenz für den Dieselantrieb resultiert aus verschiedenen Motiven.
Zumeist stehen die Nutzungsdauer und Zuverlässigkeit entsprechender
Aggregate sowie die mit Anschaffung bzw. Betrieb des jeweiligen Fahrzeugs
verbundenen Kosten im Vordergrund. Turbotechnik und Direkteinspritzung haben
Dieselfahrzeuge mit dem konkurrierenden Ottomotor gleichziehen lassen.
Ökologische Aspekte stehen bei der Kaufentscheidung meist zurück.
Der Dieselantrieb wird traditionell insbesondere im Gütertransport sowie im
gewerblichem Personenverkehr eingesetzt, gewinnt aber auch im Bereich
privater Nutzung zunehmend an Bedeutung. Inzwischen werden so genannte
3-Liter-Autos auf Dieselbasis angeboten. Die Dieseltechnologie ist insoweit zu
begrüßen, als der gegenüber Ottomotoren niedrigere Kraftstoffverbrauch
Vorteile aufweist, emittieren doch Dieselantriebe der neuen Generation im
Durchschnitt 20 Gramm Kohlendioxid weniger als vergleichbare Benzinmodelle.
Die technologische Entwicklung der letzten Jahre hat dazu beigetragen, die
negativen Folgen für Umwelt und Gesundheit beim Betrieb von Diesel- bzw.
Selbstzündermotoren zu verringern. So ist die spezifische Schadstoffbelastung
neu in Verkehr gebrachter Fahrzeuge in den letzten Jahren aufgrund der
technologischen Fortentwicklung teilweise zurückgegangen. Bei anderen schädlichen
Emissionen befindet sich die Entwicklung erst am Anfang der Marktreife oder
steht noch aus. Insofern besteht nach wie vor Handlungsbedarf zur weiteren
Reduktion schädlicher Abgasbestandteile wie z. B. Benzol.
Zunehmend in den Fokus gerät das Problem des Dieselrußes (0,02 µm
bis 0,5 µm) und der feststofflichen Schweb- und Feinstäube (d<10 µm, PM10;
d<2,5 µm, PM2,5), dabei insbesondere der ultrafeinen Partikel (d< 0,1 µm,
PM0,1). Die Weltgesundheitsorganisation, die EU-Kommission und die
Umweltbehörde der USA stellen neben weiteren einschlägigen Institutionen und
Organisationen die Feinstäube als eines der vorrangigen umwelthygienischen
Handlungsfelder in Europa und den USA heraus.
Der Anteil der Dieselmotoremissionen an partikelförmigem Kohlenstoff wird
in Deutschland auf etwa 84 % geschätzt. Noch höher liegt er in Städten.
Dieselmotoremissionen haben sich im Tierversuch als Krebs erzeugend erwiesen und
werden durch die MAK-Kommission der Deutschen Forschungsgemeinschaft
(DFG) in die Kategorie A2 (eindeutig Krebs erregend im Tierversuch)
eingestuft. Eine Überprüfung dieser Einstufung erfolgt soeben. Die Belege für eine
Kanzerogenität beim Menschen haben in den letzten Jahren zugenommen.
Zu den Quellen, der Verteilung, Zusammensetzung und gesundheitlicher
Relevanz von Feinstäuben gibt es unterschiedliche Erkenntnisse aus verschiedenen
Messprogrammen aus Europa und USA. Es wird davon ausgegangen, dass der
Straßenverkehr zu 1/3 bis 2/3 an den PM10-Spitzenbelastungen beteiligt ist, ein
weiterer Teil stammt aus Ferntransporten. Auch für ultrafeine Partikel wird der
Kfz-Verkehr als wesentliche Quelle angesehen. Es scheint sicher, dass
inhalierbarer und lungengängiger Schwebstaub (PM10, PM2,5) Einflüsse auf die
Erkrankungsrate und Sterblichkeit durch Atemwegserkrankungen und Herz-
Kreislauf-Erkrankungen hervorrufen kann. Die Gesamtsterblichkeit und damit
die Lebenserwartung werden beeinträchtigt. Eine besondere Rolle spielen dabei
ultrafeine Partikel, da im Tierversuch nicht die Partikel selbst, sondern die
Anlagerung hoch toxischer Stoffe an die Partikeloberfläche zur tödlichen Wirkung
führte.
Handlungsbedarf ergibt sich auch daraus, dass der Bestand an entsprechenden
Fahrzeugen z. T. sehr lange Reinvestitionszyklen aufweist und die Fortschritte
bei den spezifischen Emissionen durch die Zunahme der jeweiligen
Fahrleistungen bzw. durch das Fahrverhalten sowie durch die Veränderung im
Verkehrsmix beim Personen- und Gütertransport ganz oder teilweise konterkariert
werden kann.
Vo r b e m e r k u n g d e r B u n d e s r e g i e r u n g
Die Bundesregierung sieht in der Schaffung von Rahmenbedingungen zur
technischen Weiterentwicklung von Fahrzeugantrieben und der damit erreichbaren
weiteren Reduzierung von Emissionen einen wichtigen Beitrag zur
nachhaltigen Gestaltung von Mobilität. Sie hat u. a. dies zum Handlungsfeld ihrer
Nachhaltigkeitsstrategie gemacht. Die Bundesregierung beteiligt sich aktiv in den
zuständigen internationalen Gremien an der Ausarbeitung von
Lösungsvorschlägen für spezielle Probleme und treibt den Fortschritt bei der Entwicklung
anspruchsvoller Emissionsnormen, die teils europaweit und teils im Bereich der
UN-ECE gelten, voran.
Die Bundesregierung fördert mit steuerlichen Anreizen insbesondere im
Straßenverkehr die vorzeitige Einführung sowohl von Fahrzeugen, die
anspruchsvollen Emissionsnormen entsprechen, und von alternativen Antriebskonzepten
und Kraftstoffen. Gefördert werden aber auch konventionelle Kraftstoffe mit
hohen Qualitätsstandards. Mit der Erfüllung anspruchsvoller Grenzwerte wird
der Einsatz von Schadstoffminderungstechniken, wie z. B. SCR (Selektive
katalytische Reduktion zur Minderung von Stickoxiden) und Partikelfilter sowie
kombinierte Techniken bei konventionellen Antrieben, vorangebracht.
Flankierende Maßnahmen unterstützen diese Zielsetzung. So sieht z. B. das
Autobahnmautgesetz für schwere Nutzfahrzeuge eine gestaffelte
Gebührenerhebung in Abhängigkeit von den Emissionsklassen der Fahrzeuge vor und gibt
damit einen zusätzlichen Anreiz zum Einsatz gering emittierender
Lastkraftwagen. Auch auf internationaler Ebene setzt sich die Bundesregierung für neue
innovative Ansätze für die umweltverträgliche Gestaltung des Verkehrs ein.
Diese Entwicklung schließt bereits zu einem frühen Zeitpunkt auch alternative
Antriebstechnologien und regenerative Kraftstoffe mit ein. Hierdurch werden
die Schadstoffbelastungen gerade in umweltsensiblen Bereichen, wie z. B. der
Innenstadt, schnell und wirksam reduziert. Erneuerbare Energieträger tragen
insbesondere dazu bei, dass die klimarelevanten Emissionen des Verkehrs noch
stärker, als dies bei konventionellen Antrieben möglich ist, reduziert werden.
Hinsichtlich der schadstoff- und der klimarelevanten Emissionen haben
Fahrzeuge mit Otto- und Dieselmotoren jeweils spezifische Vor- und Nachteile.
Beide Antriebsarten müssen bei gleichzeitiger Verbesserung der
Kraftstoffqualitäten zu einem ihnen jeweils eigenen ökologischen Optimum gebracht
werden. Die Bundesregierung verfolgt daher keine Politik, die ein bestimmtes
Motorkonzept bevorzugt.
Nicht alle zur Beantwortung der Kleinen Anfrage benötigten statistischen Daten
sind verfügbar. Die nachstehenden statistischen Daten beruhen auf Angaben des
Kraftfahrt-Bundesamtes (KBA) und des Deutschen Institutes für
Wirtschaftsforschung (DIW). Darüber hinaus werden – soweit verfügbar – Berechnungen
zu Abgasemissionen und Energieverbrauch durch das Daten- und Rechenmodell
TREMOD (Transport Emission Estimation Model), das vom Institut für
Energie- und Umweltforschung Heidelberg GmbH (ifeu) im Auftrag des
Umweltbundesamtes (UBA) entwickelt wurde, herangezogen. Es wurde das
Basisszenario „Sys_D_Basis“ in den Versionen 2.0 und 2.1 verwendet. Den Berechnungen
liegen experimentell ermittelte Emissionsfaktoren für die einzelnen
Fahrzeugarten, die nicht mit den in Emissionsnormen festgelegten Grenzwerten identisch
sind, sowie weitere Annahmen zur Entwicklung des Fahrzeugbestandes, der
Fahr- und Verkehrsleistung sowie zur Kraftstoffqualitätsentwicklung und der
Einführung verbrauchs- und schadstoffmindernder Konzepte zugrunde. Mit
TREMOD sind ausgewählte Berechnungen möglich, mit denen sowohl
rückwirkend bis 1980 als auch prognostisch bis 2020 Energieverbrauch und
Abgasemissionen für das gesamte Gebiet der Bundesrepublik Deutschland – unter
Berücksichtigung der Annahmen – darstellbar sind.
I. Bestand und Entwicklung des Fahrzeugbestands
1. Wie hat sich der Bestand an Personenkraftwagen (Pkw) in Deutschland seit
1994 differenziert nach Hubraum und im Hinblick auf die Anteile von
Diesel- und Ottomotor entwickelt?
Seit 1994 ist der Bestand an Personenkraftwagen (Pkw) in Deutschland
insgesamt sowie in den Hubraumklassen ab 1200 cm3∏kontinuierlich gestiegen (siehe
Tabelle 1). Die dominierende Mittelklasse (1400 bis 1999 cm3) hatte im Jahre
1994 einen Anteil von 52,6 % und erreichte im Jahre 2001 bereits 55,3 %.
Fahrzeuge mit über 2000 cm3∏Hubraum erweiterten ihren Anteil im
Betrachtungszeitraum ebenfalls, und zwar von 13,8 % auf 14,4 %. Bei der Teilgruppe
der Fahrzeuge mit weniger als 1200 cm∏3∏Hubraum war die Entwicklung
hingegen rückläufig.
Die hohen Anteile an dieselbetriebenen Pkw bei allen Neuzulassungen
(neuerdings mehr als ein Drittel) wirken sich auf die Strukturentwicklung des
gesamten Pkw-Bestandes zeitverzögert und abgeschwächt aus. Im Zeitraum von 1994
bis 2001 erhöhte sich der Anteil dieselbetriebener Pkw am Pkw-Gesamtbestand
von 13,3 % auf 14,5 %. Insgesamt wird der Ottomotor trotz dieser Zunahme
auf Jahre hinaus noch seine Vorrangstellung im Pkw-Bestand behalten.
Tabelle 1: Entwicklung des Pkw-Bestandes nach Anteilen der
Hubraumklassen sowie nach Antriebsarten in Deutschland von 1994 bis
2001
2. Wie ist der Pkw-Bestand differenziert nach Hubraum und jeweiligem Alter
des Fahrzeugs in die bestehenden Emissionsgruppen des
Kraftfahrzeugsteuergesetzes (§ 9 Abs. 1 Nr. 2) einzuordnen?
Eine Aufgliederung des Pkw-Bestandes nach den Emissionsgruppen des
Kraftfahrzeugsteuergesetzes (KraftStG) in Verbindung mit dem Alter der Fahrzeuge
und Hubraumklassen liegt nicht vor. Eine Auswertung des aktuellen Bestandes
über die Emissionsschlüsselnummern ergab folgende Struktur:
Tabelle 2: Bestand an Pkw nach Kfz-Steuergruppen zum 1. Januar 2002
- 4 -
Tabelle 1: Entwicklung des Pkw-Bestandes nach Anteilen der Hubraumklassen
sowie nach Antriebsarten in Deutschland von 1994 bis 2001
Anteil in %
Hubraumklasse in cm³
Antriebsart
1994
(1. Juli)
1995
(1. Juli)
1996
(1. Juli)
1997
(1. Juli)
1998
(1. Juli)
1999
(1. Juli)
2001
(1. Jan.)
Bis 999 8,1 7,3 6,5 5,9 5,5 5,4 5,3
1000 bis 1199 9,4 9,2 9,0 8,8 8,6 8,3 7,8
1200 bis 1399 16,1 16,3 16,6 16,9 17,2 17,2 17,2
1400 bis 1999 52,6 53,4 54,0 54,5 54,8 55,1 55,3
2000 bis 2499 8,5 8,5 8,4 8,4 8,4 8,5 8,7
2500 bis 2999 3,8 3,8 3,9 3,9 3,9 3,8 3,8
3000 u. mehr 1,5 1,5 1,6 1,6 1,6 1,7 1,9
Zus. in Mio. *) 39,765 40,404 40,988 41,372 41,674 42,324 43,772
Verändg. in %
Gegenü. Vorjahr + 2,1 + 1,6 + 1,4 + 0,9 + 0,7 + 1,6 + 3,4
Darunter mit
Dieselmotor (Mio.) 5,358 5,545 5,631 5,587 5,487 5,633 6,357
Anteil in % 13,5 13,7 13,8 13,5 13,2 13,3 14,5
Ottomotor (Mio.) 34,397 34,850 35,348 35,777 36,179 36,666 37,408
Anteil in % 86,5 86,3 86,2 86,5 86,8 86,6 85,4
*) einschl. der in den Hubraumklassen nicht ausgewiesenen Fahrzeuge mit Rotationskolben- und Elektromotor
Frage 2: Wie ist der Pkw-Bestand differenziert nach Hubraum und jeweiligem Alter des
Fahrzeugs in die bestehenden Emissionsgruppen des Kraftfahrzeugsteuergesetzes (§ 9,
Abs. 1 Nr. 2) einzuordnen?
Antwort:
Eine Aufgliederung des Pkw-Bestandes nach den Emissions-Gruppen des
Kraftfahrzeugsteuergesetzes (KraftStG) in Verbindung mit dem Alter der Fahrzeuge und
Hubraumklassen liegt nicht vor. Eine Auswertung des aktuellen Bestandes über die
Emissionsschlüsselnummern ergab folgende Struktur:
- 5 -
Tabelle 2: Bestand an Pkw nach Kfz-Steuergruppen zum 01.01.2002
Steuergruppe nach § 9 Abs. 1 Nr. 2 KraftStG
a) b) c) d) e) f) Insgesamt
Bestand in Mio.
14,0 8,2 17,8 0,2 2,3 1,9 44,4
Frage 3: Wie hat sich der Bestand an Lastkraftwagen (Lkw) in Deutschland seit 1994
differenziert nach Gewichtsklassen entwickelt, und welcher Anteil entfällt bei diesen
Gewichtsklassen jeweils auf Dieselantriebe?
Antwort:
Der Bestand an Lastkraftwagen (Lkw) hat sich in Deutschland seit 1994 von rd. 2,1 auf 2,6
Mio. vergrößert. Dabei ist das Wachstum allein auf Transporter und Kleinlastwagen mit
weniger als 2 t Nutzlast zurückzuführen. Die Bestände an mittleren und schwereren Lkw
mit 2 t Nutzlast und darüber verringerten sich hingegen, und zwar die der mittelschweren
Fahrzeuge beträchtlich mehr als die der schweren Lkw.
Fahrzeuge mit einem Ottomotor spielen im Lkw-Bestand nur eine untergeordnete Rolle;
der Dieselmotor gewinnt immer höhere Anteile: Während 1994 knapp ein Fünftel des Lkw-
Bestandes einen anderen Antrieb als einen Dieselmotor hatte, war es zu Beginn des
Jahres 2001 nicht einmal mehr ein Achtel. Lkw mit mindestens 2 t Nutzlast werden heute -
von ganz wenigen Ausnahmen abgesehen - von einem Dieselmotor angetrieben. Auch bei
Transportern und Kleinlastern ist der Ottomotor inzwischen nur noch selten anzutreffen.
Bei Fahrzeugen mit unter 1 t Nutzlast stieg der Diesel-Anteil im Betrachtungszeitraum von
70,0 % (1994) auf 81,5 % (2001), bei Kleinlastern mit 1 bis unter 2 t Nutzlast von 81,2 %
auf 92,6 %.
Bei den Sattelzugmaschinen handelt es sich in der Regel um verkürzte Fahrgestelle
schwerer Lkw. Wie diese werden sie fast ausschließlich (zu 99,9 %) von einem
Dieselmotor angetrieben.
3. Wie hat sich der Bestand an Lastkraftwagen (Lkw) in Deutschland seit 1994
differenziert nach Gewichtsklassen entwickelt, und welcher Anteil entfällt
bei diesen Gewichtsklassen jeweils auf Dieselantriebe?
Der Bestand an Lastkraftwagen (Lkw) hat sich in Deutschland seit 1994 von
rd. 2,1 auf 2,6 Millionen vergrößert. Dabei ist das Wachstum allein auf
Transporter und Kleinlastwagen mit weniger als 2 t Nutzlast zurückzuführen. Die
Bestände an mittleren und schwereren Lkw mit 2 t Nutzlast und darüber
verringerten sich hingegen, und zwar die der mittelschweren Fahrzeuge beträchtlich
mehr als die der schweren Lkw.
Fahrzeuge mit einem Ottomotor spielen im Lkw-Bestand nur eine
untergeordnete Rolle; der Dieselmotor gewinnt immer höhere Anteile: Während 1994
knapp ein Fünftel des Lkw-Bestandes einen anderen Antrieb als einen
Dieselmotor hatte, war es zu Beginn des Jahres 2001 nicht einmal mehr ein Achtel.
Lkw mit mindestens 2 t Nutzlast werden heute – von ganz wenigen Ausnahmen
abgesehen – von einem Dieselmotor angetrieben. Auch bei Transportern und
Kleinlastern ist der Ottomotor inzwischen nur noch selten anzutreffen. Bei
Fahrzeugen mit unter 1 t Nutzlast stieg der Dieselanteil im
Betrachtungszeitraum von 70,0 % (1994) auf 81,5 % (2001), bei Kleinlastern mit 1 bis unter 2 t
Nutzlast von 81,2 % auf 92,6 %.
Bei den Sattelzugmaschinen handelt es sich in der Regel um verkürzte
Fahrgestelle schwerer Lkw. Wie diese werden sie fast ausschließlich (zu 99,9 %) von
einem Dieselmotor angetrieben.
Tabelle 3: Bestand an Lastkraftwagen nach Nutzlastklassen und
Sattelzugmaschinen insgesamt jeweils nach Dieselanteil in Deutschland von
1994 bis 2001
4. Welche Altersstruktur weist der Lkw-Bestand differenziert nach diesen
Gewichtsklassen auf, und wie hat sich die durchschnittliche Nutzungsdauer
jeweils entwickelt?
Am 1. Januar 2001 setzte sich der Lkw-Bestand zu mehr als einem Drittel
(34,6 %) aus Fahrzeugen zusammen, die 5 bis unter 10 Jahre alt waren (Tabelle
4.1). Stärker besetzt war diese Altersgruppe nur bei Transportern mit mindestens
2 t zulässiger Gesamtmasse (37,5 %) sowie bei schweren Lkw mit mehr als 7,5 t
zulässiger Gesamtmasse (35,9 %). Überdurchschnittlich jung waren die
Kleinlastwagen sowohl bis 2 t als auch von mehr als 2 bis 3,5 t zulässiger
Gesamtmasse (42,0 % bzw. 40,6 % waren weniger als 5 Jahre alt). Als verhältnismäßig
alt sind dagegen mittelschwere Lastwagen mit einer zulässigen Gesamtmasse
von „3,5 bis unter 6 t“ und „6 bis unter 7,5 t“ anzusehen, von denen 40,5 % bzw.
35,9 % älter als 10 Jahre (Durchschnitt: 27,0 %) waren. Die Alterstruktur der
Sattelzugmaschinen weicht erheblich von der der schweren Lkw mit mehr als
7,5 t zulässiger Gesamtmasse ab: Sattelzugmaschinen sind im Durchschnitt
wesentlich jünger.
- 6 -
Tabelle 3: Bestand an Lastkraftwagen nach Nutzlastklassen und Sattelzugmaschinen
insgesamt jeweils nach Dieselanteil in Deutschland von 1994 bis 2001
Lastkraftwagen
mit Nutzlast in kg
Jahr
(jeweils
01. Juli
2001:
01. Januar)
Insgesamt
bis
999
1000
bis
1499
1500
bis
1999
2000
bis
3999
4000
bis
5999
6000
und mehr
Sattelzugmaschinen
1994
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 113 751
82,9
929 723
70,0
295 181
77,3
106 552
91,9
385 419
98,6
86 015
99,7
310 861
99,8
120 712
99,8
1995
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 215 236
84,3
1 010 744
72,9
320 285
81,1
109 350
93,0
385 282
98,9
79 775
99,7
309 800
99,9
124 079
99,8
1996
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 273 493
85,4
1 068 742
75,0
328 643
83,5
109 539
93,9
382 881
99,1
74 221
99,8
309 467
99,9
130 392
99,8
1997
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 315 483
86,2
1 124 338
76,8
335 847
85,5
108 689
94,6
376 245
99,2
68 704
99,8
301 660
99,9
134 829
99,9
1998
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 370 599
87,0
1 177 617
78,4
350 095
87,4
109 212
95,3
371 405
99,3
64 695
99,8
297 575
99,9
140 516
99,9
1999
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 465 535
87,9
1 240 802
79,8
376 110
89,3
113 735
95,9
373 326
99,4
62 549
99,8
299 013
99,9
153 527
99,9
2001
Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
2 610 885
88,9
1 333 744
81,5
539 860
92,6
434 257
99,5
303 024
99,9
171 124
99,9
Frage 4: Welche Altersstruktur weist der Lk - estand differenziert nach diesen
Gewichtsklassen auf, und wie hat sich die durchschnittliche Nutzungsdauer jeweils entwickelt?
Antwort:
Am 1. Januar 2001 setzte sich der Lkw-Bestand zu mehr als einem Drittel (34,6 %) aus
Fahrzeugen zusammen, die 5 bis unter 10 Jahre alt waren (Tabelle 4.1). Stärker besetzt
war diese Altersgruppe nur bei Transportern mit mindestens 2 t zulässiger Gesamtmasse
(37,5 %) sowie bei schweren Lk mit mehr als 7,5 t zulässiger Gesamtmasse (35,9 %).
Tabelle 4.1: Bestand an Lkw nach Klassen der zulässigen Gesamtmasse in kg
sowie an Sattelzugmaschinen insgesamt jeweils nach
Altersgruppen am 1. Januar 2001
Die durchschnittliche Nutzungsdauer der Lastkraftwagen, also der Zeitraum
von der Neuzulassung bis zur endgültigen Außerbetriebsetzung, wird dem
durchschnittlichen Löschungsalter gleichgesetzt. Es war von 1994 bis 1999
rückläufig; seit dem Jahr 2000 werden Lastkraftwagen wieder etwas länger
genutzt. Ähnliches gilt für Sattelzugmaschinen, die aber jeweils eine niedrigere
Gesamtnutzungsdauer aufweisen. Das durchschnittliche Löschungsalter bei
den beiden genannten Fahrzeugarten entwickelte sich im Betrachtungszeitraum
wie folgt:
- 7 -
Überdurchschnittlich jung waren die Kleinlastwagen sowohl bis 2 t als auch von mehr als 2
bis 3,5 t zulässiger Gesamtmasse (42,0 % bzw. 40,6 % waren weniger als 5 Jahre alt). Als
verhältnismäßig alt sind dagegen mittelschwere Lastwagen mit einer zulässigen
Gesamtmasse von „3,5 bis unter 6 t“ und „6 bis unter 7,5 t“ anzusehen, von denen 40,5 bzw.
35,9 % älter als 10 Jahre (Durchschnitt: 27,0 %) waren. Die Alterstruktur der
Sattelzugmaschinen weicht erheblich von der der schweren Lkw mit mehr als 7,5 t zulässiger
Gesamtmasse ab: Sattelzugmaschinen sind im Durchschnitt wesentlich jünger.
Tabelle 4.1: Bestand an Lkw nach Klassen der zulässigen Gesamtmasse in kg sowie an
Sattelzugmaschinen insgesamt jeweils nach Altersgruppen am 1. Januar 2001
Lastkraftwagen
Sattelzugmaschinen
Zulässige
Gesamtmasse
Altersgruppe
insgesamt
bis
2000
2001
bis
3500
3501
bis
6000
6001
bis
7500
7501
und
mehr
Anzahl
Bis unter 2 Jahre 354 447 57 321 202 003 12 765 34 270 48 088 55 668
2 bis unter 5 Jahre 648 122 116 064 362 437 26 958 58 764 83 899 54 525
5 bis unter 10 Jahre 903 614 155 028 475 691 49 830 87 797 135 268 43 409
10 bis unter 15 Jahre 450 799 60 598 224 846 30 312 61 375 73 668 13 010
15 und mehr Jahre 253 903 24 202 123 324 30 552 39 708 36 117 4 512
Zus. 2 610 885 413 213 1 388 301 150 417 281 914 377 040 171 124
Anteil in %
Bis unter 2 Jahre 13,6 13,9 14,5 8,5 12,2 12,8 32,5
2 bis unter 5 Jahre 24,8 28,1 26,1 17,9 20,8 22,2 31,9
5 bis unter 10 Jahre 34,6 37,5 34,3 33,1 31,1 35,9 25,4
10 bis unter 15 Jahre 17,3 14,7 16,2 20,2 21,8 19,5 7,6
15 und mehr Jahre 9,7 5,8 8,9 20,3 14,1 9,6 2,6
zus. 100 100 100 100 100 100 100
Tabelle 4.2: Durchschnittliches Löschungsalter von Lkw und
Sattelzugmaschinen in Deutschland von 1994 bis 2001
5. Wie ist der dieselbetriebene Lkw-Bestand differenziert nach
Gewichtsklassen und jeweiligem Alter des Fahrzeugs in die bestehenden
Schadstoffklassen einzuordnen?
Nutzfahrzeuge, insbesondere die mit einer Gesamtmasse von über 3,5 t, werden
erst seit Mitte der 90er Jahre nach ihrem Abgasverhalten eingestuft und
geschlüsselt. Bei Lastkraftwagen mit einem Zuordnungsmerkmal wird es sich
daher in aller Regel eher um neuere Modelle handeln. Zugleich kann davon
ausgegangen werden, dass – in Analogie zur Antwort auf Frage 3 – zumindest bei
Fahrzeugen mit einer zulässigen Gesamtmasse ab 3,5 t der Ottomotor keine
nennenswerten Anteile mehr erreicht.
Ingesamt sind immerhin bereits annähernd zwei Drittel des Lkw-Bestandes
(vom 1. Januar 2002) als schadstoffreduziert registriert, wobei die Fahrzeuge
mit einer zulässigen Gesamtmasse bis 3,5 t dominieren. Sie sind zu 60,2 %
einer Schadstoffklasse zuzuordnen. Bei den schweren Lkw mit mehr als 12 t
zulässiger Gesamtmasse haben sogar schon 63,9 % eine
Emissionsschlüsselnummer.
Kleinere Lkw bis 3,5 t Gesamtmasse haben – sofern sie bereits mit einer
Emissionsschlüsselnummer geführt werden – zu knapp zwei Dritteln die untere
Klasse S 1 und zu annähernd einem Drittel die Klasse S 2. Bei den schweren
Fahrzeugen herrschen demgegenüber zu mindestens drei Vierteln schon
Einstufungen in die Schadstoffklassen S 2 oder S 3 vor.
- 8 -
Die durchschnittliche Nutzungsdauer der Lastkraftwagen, also der Zeitraum von der
Neuzulassung bis zur endgültigen Außerbetriebsetzung, wird dem durchschnittlichen
Löschungsalter gleichgesetzt. Es war von 1994 bis 1999 rückläufig; seit dem Jahr 2000
werden Lastkraftwagen wieder etwas länger genutzt. Ähnliches gilt für Sattelzugmaschinen,
die aber jeweils eine niedrigere Gesamtnutzungsdauer aufweisen. Das durchschnittliche
Löschungsalter bei den beiden genannten Fahrzeugarten entwickelte sich im
Betrachtungszeitraum wie folgt:
Tabelle 4.2: Durchschnittliches Löschungsalter von Lkw und
Sattelzugmaschinen in Deutschland von 1994 bis 2001
Durchschnittliches Löschungsalter in Jahren bei
Lastkraftwagen mitJahr
Normalaufbau Spezialaufbau
Sattelzugmaschinen
1994 11,7 12,2 9,0
1995 11,6 12,3 8,7
1996 10,9 11,8 8,3
1997 10,6 11,1 7,8
1998 10,3 10,7 7,8
1999 10,3 10,5 7,8
2000 10,4 10,7 8,0
2001 10,6 10,8 7,8
Frage 5: Wie ist der dieselbetri bene Lkw-Be tand differenziert nach Gewichtsklassen und
jeweiligem Alter des Fahrzeugs in die bestehenden Schadstoffklassen einzuordnen?
Antwort:
Nutzfahrzeuge, insbesondere die mit einer Gesamtmasse von über 3,5 t, werden erst seit
Mitte der 90er Jahre nach ihrem Abgasverhalten eingestuft und geschlüsselt. Bei
Lastkraftwagen mit einem Zuordnungsmerkmal wird es sich daher in aller Regel eher um
neuere Modelle handeln. Zugleich kann davon ausgegangen werden, dass - in Analogie
zur Antwort uf Frage 3 – zumindest bei Fahrzeug n mit einer zulässigen Gesamtmasse
ab 3,5 t der Ottomotor keine nennenswerten Anteile mehr erreicht.
Tabelle 5.1: Bestand an Lkw nach Schadstoffklassen und zulässiger
Gesamtmasse in Deutschland am 1. Januar 2002
Im Vergleich zu den schweren Lkw sind bei den Sattelzugmaschinen bereits rd.
85 % einer Schadstoffklasse zuzuordnen. Hier liegt das eindeutige
Schwergewicht (72,5 %) in der Schadstoffklasse S 2.
Tabelle 5.2: Bestand an Sattelzugmaschinen nach Schadstoffklassen in
Deutschland am 1. Januar 2002
- 10 -
Tabelle 5.1: Bestand an Lkw nach Schadstoffklassen und zulässiger Gesamtmasse
in Deutschland am 01. Januar 2002
Lastkraftwagen
darunter schadstoffreduziert
Schadstoffklasse
Zulässige
Gesamtmasse
in kg insgesamt
Zusammen S 1 S 2 S 3 besser S 3
Anzahl
bis 3500 1 858 629 1 118 978 668 179 356 496 92 450 1 853
3501 bis 7500 422 721 211 648 53 195 138 147 20 273 33
7501 bis 12 000 62 964 34 323 6 047 24 026 4 245 5
12 001 und mehr 304 783 194 831 40 708 132 491 21 606 26
zus. 2 649 097 1 559 780 768 129 651 160 138 574 1 917
Struktur nach zulässiger Gesamtmasse in %
bis 3500 70,2 71,7 87,0 54,8 66,7 96,7
3501 bis 7500 15,9 13,6 6,9 21,2 14,6 1,7
7501 bis 12 000 2,4 2,2 0,8 3,7 3,1 0,3
12 001 und mehr 11,5 12,5 5,3 20,3 15,6 1,3
zus. 100 100 100 100 100 100
Struktur nach Schadstoffklassen in %
bis 3500 100 59,7 31,8 8,3 0,2
3501 bis 7500 100 25,1 65,3 9,6 0,0
7501 bis 12 000 100 17,6 70,0 12,4 0,0
12 001 und mehr 100 20,9 68,0 11,1 0,0
zus. 100 49,2 41,8 8,9 0,1
Im Vergleich zu den schweren Lkw sind bei den Sattelzugmaschinen bereits rd. 85 %
ein r Schadstoffklasse zuzuordnen. Hi r liegt das eindeutige Schwergewicht (72,5 %) in
der Schadstoffklasse S 2.
- 11 -
Tabelle 5.2: Bestand an Sattelzugmaschinen nach Schadstoffklassen in
Deutschland am 01. Januar 2002
Sattelzugmaschinen
darunter schadstoffreduziert
Schadstoffklasse
Art der
Nachweisung insgesamt
Zusammen S 1 S 2 S 3 besser S 3
Anzahl
Struktur nach
Schadstoffklassen in %
177 884 151 292
100
15 852
10,5
109 750
72,5
25 682
17,0
8
0,0
Frage 6: Wie hat sich der Bestand an dieselbetriebenen Omnibussen differenziert nach
genehmigten Linienverkehr und sonstigem Einsatz in den letzten zehn Jahren entwickelt, und
wie ist der Bestand differenziert nach Anzahl der Sitzplätze und/oder zulässigem
Gesamtgewicht in die bestehenden Schadstoffklassen einzuordnen?
Antwort:
Die Einsatzarten von Kraftomnibussen werden im Zentralen Fahrzeugregister (ZFZR) nicht
erfasst. Die Entwicklung des Bestandes an Kraftomnibussen verlief in den letzten zehn
Jahren mit unterschiedlicher Tendenz: Zunächst verringerte sich der Bestand bis 1998,
danach nahm er wieder zu (siehe Tabelle 6). Der Dieselmotor ist im Bestand der
Kraftomnibusse mit rd. 99 % so dominant wie bei keiner anderen Fahrzeugart
(Sattelzugmaschinen ausgenommen). Die Eingruppierung nach Schadstoffklassen - anders als bei den
Lastkraftwagen wird z. Zt. nur etwa jeder dritte Kraftomnibus mit einem
Emissionsschlüssel geführt - konzentriert sich auf die Schadstoffklasse S 2 (01. Januar 2002: 88,5 %).
6. Wie hat sich der Bestand an dieselbetriebenen Omnibussen differenziert
nach genehmigtem Linienverkehr und sonstigem Einsatz in den letzten
zehn Jahren entwickelt, und wie ist der Bestand differenziert nach Anzahl
der Sitzplätze und/oder zulässigem Gesamtgewicht in die bestehenden
Schadstoffklassen einzuordnen?
Die Einsatzarten von Kraftomnibussen werden im Zentralen Fahrzeugregister
(ZFZR) nicht erfasst. Die Entwicklung des Bestandes an Kraftomnibussen
verlief in den letzten zehn Jahren mit unterschiedlicher Tendenz: Zunächst
verringerte sich der Bestand bis 1998, danach nahm er wieder zu (siehe Tabelle 6).
Der Dieselmotor ist im Bestand der Kraftomnibusse mit rd. 99 % so dominant
wie bei keiner anderen Fahrzeugart (Sattelzugmaschinen ausgenommen). Die
Eingruppierung nach Schadstoffklassen – anders als bei den Lastkraftwagen
wird zz. nur etwa jeder dritte Kraftomnibus mit einem Emissionsschlüssel
geführt – konzentriert sich auf die Schadstoffklasse S 2 (1. Januar 2002: 88,5 %).
Tabelle 6: Bestand an Kraftomnibussen in Deutschland von 1993 bis 2002
7. Welche Altersstruktur weist der dieselbetriebene Omnibusbestand
differenziert nach diesen Kriterien auf, und wie hat sich die durchschnittliche
Nutzungsdauer jeweils entwickelt?
Die Altersstruktur des Gesamtbestandes an Kraftomnibussen ist nahezu
gleichzusetzen mit der Altersstruktur des dieselbetriebenen Kraftomnibusbestandes.
Die am stärksten besetzte Altersgruppe bilden Kraftomnibusse von 5 bis unter
- 12 -
Tabelle 6: Bestand an Kraftomnibussen in Deutschland von 1993 bis 2002
Kraftomnibusse
Darunter schadstoffreduziert
Schadstoffklasse
Jahr
(jeweils 01. Juli
ab 2001: 01. Januar) insgesamt
Zusammen S 1 S 2 S 3 besser S 3
1993 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
88 433
98,3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1994 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
88 460
98,6
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1995 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
86 258
98,8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1996 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
84 954
98,8
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1997 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
84 019
98,9
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1998 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
83 285
98,9
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
1999 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
84 687
98,9
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2001 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
86 656
98,7
23 168
-
1 405
-
21 716
-
46
-
1
-
2002 Anzahl
dar.
Dieselanteil in %
86 461
98,6
29 062
-
1 561
-
25 725
-
1 760
-
16
-
Frage 7: Welche Altersstruktur w ist der dieselbetriebene Omnibus-Bestand differenziert nach
diesen Kriterien auf, und wie hat sich die durchschnittliche Nutzungsdauer jeweils
entwickelt?
Antwort:
Die Altersstruktur des Gesamtbestandes an Kraftomnibussen ist nahezu gleichzusetzen
mit der Altersstruktur des dieselbetriebenen Kraftomnibusbestandes. Die am stärksten
besetzte Altersgruppe bilden Kraftomnibusse von 5 bis unter 10 Jahren (rd. 34 %). Bei
Kleinbussen bis 3,5 t Gesamtmasse stellt diese Altersgruppe sogar nahezu 40 %. Ver-
10 Jahren (rd. 34 %). Bei Kleinbussen bis 3,5 t Gesamtmasse stellt diese
Altersgruppe sogar nahezu 40 %. Vergleichsweise jung ist der Fuhrpark der 3,5 bis 6 t
schweren Kraftomnibusse; hier sind mehr als die Hälfte noch keine 5 Jahre alt.
Demgegenüber sind Kraftomnibusse der Größenklasse „6001 bis 7500 kg“
nahezu zur Hälfte älter als 10 Jahre.
Tabelle 7.1: Bestand an Kraftomnibussen nach Klassen der zulässigen
Gesamtmasse in kg und Altersgruppen in Deutschland am 1. Januar
2001
Die durchschnittliche Nutzungsdauer der Kraftomnibusse (vgl. Antwort zu
Frage 4) ist in den letzten beiden Jahren angestiegen. Die Entwicklung
gestaltete sich wie folgt:
Tabelle 7.2: Durchschnittliches Löschungsalter der Kraftomnibusse in
Deutschland von 1994 bis 2001
- 13 -
gleichsweise jung ist der Fuhrpark der 3,5 bis 6 t schweren Kraftomnibusse; hier sind mehr
als die Hälfte noch keine 5 Jahre alt.
Demgegenüber sind Kraftomnibusse der Größenklasse „6001 bis 7500 kg“ nahezu zur
Hälfte älter als 10 Jahre.
Tabelle 7.1: Bestand an Krafto nibussen nach Klassen der zulässigen
Gesamtmasse in kg und Altersgruppen in Deutschland am
01. Januar 2001
Zulässige
Gesamtmasse
Altersgruppe
insgesamt
bis
2000
2001
bis
3500
3501
bis
6000
6001
bis
7500
7501
und
mehr
bis unter 2 Jahre 9 049 1 216 632 214 7 986
2 bis unter 5 Jahre 17 003 - 448 1 201 471 14 883
5 bis unter 10 Jahre 29 509 1 973 870 870 26 795
10 bis unter 15 Jahre 17 485 3 506 323 792 15 861
15 und mehr Jahre 13 610 - 306 356 646 12 302
zus. 86 656 5 2 449 3 382 2 993 77 827
in %
bis unter 2 Jahre 10,4 20,0 8,8 18,7 7,1 10,3
2 bis unter 5 Jahre 19,6 - 18,3 35,5 15,7 19,1
5 bis unter 10 Jahre 34,1 20,0 39,7 25,7 29,1 34,4
10 bis unter 15 Jahre 20,2 60,0 20,7 9,6 26,5 20,4
15 und mehr Jahre 15,7 - 12,5 10,5 21,6 15,8
zus. 100 100 100 100 100 100
- 14 -
Die durchschnittliche Nutzungsdauer der Kraftomnibusse (vgl. Antwort zu Frage 4) ist in
den letzten beiden Jahren angestiegen. Die Entwicklung gestaltete sich wie folgt:
Tabelle 7.2: Durchschnittliches Löschungsalter
der Kraftomnibusse in Deutschland
von 1994 bis 2001
Jahr Durchschnittliches
Löschungsalter
in Jahren
1994 13,3
1995 13,3
1996 13,4
1997 13,3
1998 13,0
1999 13,1
2000 14,1
2001 14,2
Frage 8: Welche Altersstruktur weist der Bestand an dieselbetriebenen Lokomotiven bzw.
Triebfahrzeugen differenziert nach Größenklassen auf, und wie hat sich die
durchschnittliche Nutzungsdauer jeweils entwickelt?
Antwort:
Der derzeitige Fahrzeugbestand der in Betrieb befindlichen Dieseltriebfahrzeuge
(Lokomotiven und Triebwagen) der Deutschen Bahn Aktiengesellschaft (DB AG) – differenziert
nach Leistungs- und Altersklassen – lässt sich nach Angaben des Unternehmens
folgendermaßen darstellen:
8. Welche Altersstruktur weist der Bestand an dieselbetriebenen Lokomotiven
bzw. Triebfahrzeugen differenziert nach Größenklassen auf, und wie hat
sich die durchschnittliche Nutzungsdauer jeweils entwickelt?
Der derzeitige Fahrzeugbestand der in Betrieb befindlichen
Dieseltriebfahrzeuge (Lokomotiven und Triebwagen) der Deutschen Bahn Aktiengesellschaft
(DB AG) – differenziert nach Leistungs- und Altersklassen – lässt sich nach
Angaben des Unternehmens folgendermaßen darstellen:
Tabelle 8.1: Fahrzeug-Inbetriebnahme nach Leistungs- und Altersklassen
In der Tabelle werden alle Fahrzeuge einer Baureihe dem Jahr zugeordnet, in
dem die Auslieferung begann. Nach der Remotorisierung von Triebfahrzeugen
wurde das Fahrzeug als „neu“ eingestuft.
Nach dieser Statistik wurden die in Betrieb befindlichen Fahrzeuge mit einer
Motorleistung über 560 kW bisher im Durchschnitt zwischen 25 und 30 Jahre,
die Fahrzeuge mit einer Motorleistung unter 560 kW bisher im Durchschnitt
zwischen 20 und 25 Jahre genutzt. Nach der Veröffentlichung des UBA
„Schadstoffemission von Lokomotiven, Triebwagen und Rangierlokomotiven
mit Dieselmotor“ (Mai 2001) betrug der Bestand an Dieseltriebfahrzeugen bei
der DB AG nach Arten und Leistungsklassen in absoluten Zahlen:
Tabelle 8.2: Bestand an Dieseltriebfahrzeugen nach Arten und
Leistungsklassen
Bei den nichtbundeseigenen Eisenbahnen (NE) waren im Jahr 2000 rund
465 Diesellokomotiven im öffentlichen Güterverkehr und rund 375
Diesellokomotiven im nichtöffentlichen Güterverkehr (Werks- und Hafeneisenbahnen) im
Einsatz. Im Personenverkehr setzten die NE insgesamt 435 Triebwagen ein
(Traktionsarten nicht differenziert). Zur Altersstruktur und zur Verteilung in
Leistungsklassen der im Bestand der NE befindlichen Diesellokomotiven und
Dieseltriebwagen liegen wegen der Vielzahl der Unternehmen keine Angaben
vor.
- 15 -
Tabelle 8.1: Fahrzeug-Inbetriebnahme nach Leistungs- und Altersklassen
Fahrzeug-Inbetriebnahme
(Remotorisierung)
Anteil Fahrzeuge
> 560 kW in %
Anteil Fahrzeuge
≤ 560 kW in %
1955-1960 - 27
1961-1970 36 13
1971-1980 42 3
1981-1990 4 7
1991-2002 18 50
In der Tabelle werden alle Fahrzeuge einer Baureihe dem Jahr zugeordnet, in dem die
Auslieferung begann. Nach der Remotorisierung von Triebfahrzeugen wurde das
Fahrzeug als „neu“ eingestuft.
Nach dieser Statistik wurd n die in Betrieb befindlichen Fahrzeuge mit einer Motorleistung
über 560 kW bisher im Durchschnitt zwischen 25 und 30 Jahre, die Fahrzeuge mit einer
Motorleistu g unter 560 kW bisher im Durchschnitt zwischen 20 und 25 Jahre genutzt.
Nach der Veröffentlichung des UBA „Schadstoffemission von Lokomotiven, Triebwagen
und Rangierlokomotiven mit Dieselmotor“ (Mai 2001) betrug der Bestand an
Dieseltriebfahrzeugen bei der DB AG nach Arten und Leistungsklassen in absoluten Zahlen:
Tabelle 8.2: Bestand an Dieseltriebfahrzeugen nach Arten und Leistungsklassen
Fahrzeugart Anzahl Leistungszuordnung
(Grenzen fließend)
Diesellokomotiven 2466 > 560 kW
Kleinlokomotiven 1621 < 560 kW
Brennkrafttriebwagen 828 < 560 kW
Schienenomnibusse 133 < 560 kW
Gesamt 5048
- 15 -
Tabelle 8.1: Fahrzeug-Inbetriebnahm nach Leistu gs- u d Altersklassen
Fahrzeug-Inbetriebnahme
(Remotorisierung)
Anteil Fahrzeuge
> 560 kW in %
Anteil Fahrzeuge
≤ 560 kW in %
1955-1960 - 27
1961-1970 36 13
1971-1980 42 3
1981-1990 4 7
1991-2002 18 50
In der Tabelle werden alle Fahrzeuge einer Baureihe dem Jahr zugeordnet, in dem die
Auslieferung begann. Nach der Remotorisierung von Triebfahrzeugen wurde das
Fahrzeug als „neu“ eingestuft.
Nach dieser Statistik wurden die in Betrieb befindlichen Fahrzeuge mit einer Motorleistung
über 560 kW bisher im Durchschnitt zwischen 25 und 30 Jahre, die Fahrzeuge mit einer
Motorleistung unter 560 kW bisher im Durchschnitt zwischen 20 und 25 Jahre genutzt.
Nach der Veröffentlichung des UBA „Schadstoffemission von Lokomotiven, Triebwagen
und Rangierlokomotiven mit Dieselmotor“ (Mai 2001) betrug der Bestand an
Dieseltriebfahrzeugen bei der DB AG nach Arten und Leistungsklassen in absoluten Zahlen:
Tabelle 8.2: Bestand an Dieseltriebfahrzeugen nach Arten Leist klassen
Fahrzeugart Anzahl Leistungszuordnung
(Grenzen fließend)
Diesellokomotiven 2466 > 560 kW
Kleinlokomotiven 1621 < 560 kW
Brennkrafttriebwagen 828 < 560 kW
Schienenomnibusse 133 < 560 kW
Gesamt 5048
9. Wie ist der Bestand an dieselbetriebenen Lokomotiven bzw.
Triebfahrzeugen differenziert nach Größenklassen und jeweiligem Alter des
Fahrzeugs in die bestehenden Schadstoffklassen einzuordnen?
Der Begriff „Schadstoffklassen“, wie er für Grenzwerte von Motoren für
Kraftfahrzeuge geprägt wurde (Euro I bzw. Euro II), ist bei Schienenfahrzeugen,
u. a. wegen der wesentlich höheren Lebensdauer, nicht allgemein anwendbar.
Im Internationalen Eisenbahnverband (UIC) wurden Emissionsvorgaben
bezüglich der Emissionen an Kohlenwasserstoffen (HC), Kohlenmonoxid (CO),
Partikel (PM, Schwärzung) und Stickoxide (NOx) für Schienenfahrzeuge
erarbeitet, die regelmäßig an den aktuellen technischen Stand angepasst werden.
Diese Werte beziehen sich auf den für den Bahnbetrieb typischen Lastzyklus
(EN ISO 8178-4, Typ F). Es sind jene Werte einzuhalten, die zum Zeitpunkt der
Bestellung gültig sind. Die DB AG richtet sich bei der Beschaffung von
Dieseltriebfahrzeugen nach den UIC-Empfehlungen. Eine Übersicht liefert die
folgende Tabelle:
Tabelle 9: Grenzwertempfehlungen der UIC
10. Wie hat sich der Bestand und die Altersstruktur an dieselbetriebenen
Binnenschiffen in den letzten zehn Jahren entwickelt, und wie haben sich
die durchschnittliche Nutzungsdauer bzw. der Kraftstoffverbrauch jeweils
entwickelt?
Der Bestand an dieselbetriebenen Binnenschiffen verringerte sich von 1992
(erste vollständige statistische Erfassung auch der Schiffe aus den neuen
Bundesländern) von 3 083 auf 2 376 im Jahr 2001 (Quelle: Zentrale
Binnenschiffsbestandsdatei (ZBBD) bei der Wasser- und Schifffahrtsdirektion West).
Die dieselbetriebenen Binnenschiffe hatten im Jahr 2001 gesamtheitlich ein
Durchschnittsalter von 41 Jahren. Die meisten Schiffe wurden in der Zeit von
1950 bis 1969 gebaut. Davon zu unterscheiden ist das Alter der Hauptmotoren.
60 % der Hauptmotoren, die 55 % der Gesamtleistung bewältigen, sind vor
1980 gebaut worden. Die Nutzungsdauer ist nur schwer zu ermitteln. Es ist aber
davon auszugehen, dass die der älteren Motoren 50 Jahre und auch mehr
erreicht.
Für die Vergangenheit kann die Altersstruktur der dieselbetriebenen
Binnenschiffe nicht gesamtheitlich festgestellt werden, da für einige Schiffsarten keine
Angaben möglich sind. Dies verdeutlicht folgende Tabelle:
- 17 -
Tabelle 9: Grenzwertempfehlungen der UIC
Motorleistung
CO
in g/kWh
HC
in g/kWh
NOx
in g/kWh
Schwärzung
nach Bosch
PM
in g/kWh
vor 1982 12,0 4,0 24,0 1,6 – 2,5
1982-1992 8,0 2,4 20,0 1,6 – 2,5
1993-1996 4,0 1,6 16,0 1,6 – 2,5
1997-2002 3,0 0,8 12,0 1,6 – 2,5
ab 2003 < 560 kW 2,5 0,6 6 0,25
> 560 kW 3,0 0,8 9,5 (9,9) 1) 0,25 (0,5) 2)
1) 9,5 g/kWh für Motordrehzahlen > 1000 U/min, 9,9 g/kWh für Motordrehzahlen < 1000 U/min
2) Für Motoren mit einer Nennleistung über 2.200 kW wird bis 31. Dezember.2004 ausnahmsweise eine Partikelemission von 0,5 g/kWh
akzeptiert, die Einhaltung des Grenzwertes von 0,25 g/kWh wird jedoch empfohlen. Ab 01. Januar 2005 ist der Grenzwert von
0,25 g/kWh für alle Motoren verbindlich.
Frage 10: Wie hat sich der Bestand und die Altersstruktur an dieselbetriebenen Binnenschiffen in
den letzten zehn Jahren entwickelt, und wie haben sich die durchschnittliche
Nutzu gsdauer bzw. der Kraftstoffverbrauch jeweils entwickelt?
Antwort:
Der Bestand an dieselbetriebenen Binnenschiffen verringerte sich von 1992 (erste
vollständige statistische Erfassung auch der Schiffe aus den neuen Bundesländern) von
3.083 auf 2.376 im Jahr 2001 (Quelle: Zentrale Binnenschiffsbestandsdatei (ZBBD) bei der
Wasser- und Schifffahrtsdirektion West).
Die dieselbetriebenen Binnenschiffe hatten im Jahr 2001 gesamtheitlich ein
Durchschnittsalter von 41 Jahren. Die meisten Schiffe wurden in der Zeit von 1950 bis 1969
gebaut. Davon zu unt rscheiden ist das Alter der Hauptmotoren. 60 % der Hauptmotoren,
die 55 % der Gesamtleistung bewältigen, sind vor 1980 gebaut worden. Die
Nutzungsdauer ist nur schwer zu ermitteln. Es ist aber davon auszugehen, dass die der älteren Motoren
50 Jahre und auch mehr erreicht.
Für die Vergangenheit kann die Altersstruktur der dieselbetriebenen Binnenschiffe nicht
gesamtheitlich festgestellt werden, da für einige Schiffsarten keine Angaben möglich sind.
Dies verdeutlicht folgende Tabelle:
1) 9,5 g/kWh für Motordrehzahlen > 1000 U/min, 9,9 g/kWh für Motordrehzahlen < 1000 U/min.
2) Für Motoren mit ein r Nennleistung über 2 200 wird bis 31. Dez mber 2004 ausnahmsweise eine Partikelemission
von 0,5 g/kWh akzepti rt, die Einhaltung des Grenzwertes von 0,25 g/kWh wird jedoch empfohlen. Ab 1. Januar 2005 ist
der Grenzwert von 0,25 g/kWh für alle Motoren verbindlich.
Tabelle 10: Altersstruktur der dieselbetriebenen Binnenschiffe
Die durchschnittliche Nutzungsdauer leitet sich unmittelbar aus dem
Durchschnittsalter ab.
Der Kraftstoffverbrauch verringerte sich von ca. 700 000 Tonnen im Jahr 1992
auf ca. 280 000 Tonnen im Jahr 2001 (Quelle: DIW). Diese Zahlen basieren auf
Bunkerungen in Deutschland. Der Rückgang dürfte deutlich geringer sein, da
deutsche Binnenschiffe zunehmend im Ausland bunkern. Das
Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Wohnungswesen (BMVBW) sieht einen Rückgang
von etwa 20 % bis 30 % als realistisch an. Das wären im Jahr 2001 dann ca.
500 000 bis 550 000 Tonnen. Exakte Angaben liegen jedoch nicht vor. Der
spezifische Kraftstoffverbrauch von Binnenschiffen beträgt nach Angaben des
UBA etwa 10g Diesel/tkm. Dieser Wert ist aber relativ unsicher, weil
bestimmte Parameter, wie zum Beispiel die im Ausland gebunkerte
Kraftstoffmenge, nicht ermittelbar sind.
11. Wie ist der Bestand an Binnenschiffen differenziert nach Größenklassen
und jeweiligem Alter des Fahrzeugs in die bestehenden Schadstoffklassen
einzuordnen?
Für Binnenschiffe gibt es keine isolierte nationale Abgasgesetzgebung. Es gibt
für Binnenschiffe jedoch die am 1. Januar 2002 in Kraft getretene
Schadstoffklasse Stufe I der international gültigen Rheinschiffsuntersuchungsordnung.
Die Grenzwerte dieser Stufe I gelten für neu installierte Motoren. Eine Stufe II
(2006 bis 2008) wird in der Zentralkommission für die Rheinschifffahrt derzeit
erarbeitet.
II. Entwicklung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen
12. Wie haben sich der spezifische Kraftstoffverbrauch sowie die CO2-
Emissionen von Otto- bzw. Dieselmotoren bei neu zugelassenen Pkw im
Durchschnitt sowie differenziert nach Hubraumklassen innerhalb der letzten
zehn Jahre entwickelt, und auf welche wesentlichen Einflüsse ist diese
Entwicklung zurückzuführen?
Die spezifischen Kohlendioxid(CO2)-Emissionen in g/km von neu
zugelassenen Personenkraftwagen (gemessen im Fahrzyklus nach Richtlinie 80/1268/
EWG in den Fassungen der Richtlinien 93/116/EG und 1999/100/EG) werden
vom KBA seit dem Jahre 1998 ermittelt und auf Grund der Entscheidung Nr.
1753/2000/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22. Juni 2000
statistisch erfasst. Die Verringerung der durchschnittlichen Emissionswerte von
CO2 in g/km vollzog sich in den betrachteten Jahren in etwa gleich starken
Schritten, wobei die im Jahre 1999 erreichte Abnahme gegenüber dem Vorjahr
- 18 -
Tabelle 10: Altersstruktur der dieselbetriebenen Binnenschiffe
Durchschnittsalter in Jahren
Schiffsart 1992 2001
Gütermotorschiffe ca. 47 ca. 52
Tankmotorschiffe ca. 26 ca. 31
Schubboote/
Schubschleppboote
keine Angabe möglich ca. 32
Fahrgastschiffe keine Angabe möglich ca. 35
Die durchschnittliche Nutzungsdauer leitet sich unmittelbar aus dem Durchschnittsalter ab.
Der Kraftstoffverbrauch verringerte sich von ca. 700 000 Tonnen im Jahr 1992 auf
ca. 280 000 Tonnen im Jahr 2001 (Quelle: DIW). Diese Zahlen basieren auf Bunkerungen
in Deutschland. Der Rückgang dürfte deutlich geringer sein, da deutsche Binnenschiffe
zunehmend im Ausland bunkern. Das Bundesministerium für Verkehr, Bau- und
Wohnungswesen (BMVBW) sieht einen Rückgang von etwa 20 % bis 30 % als realistisch an.
Das wären im Jahr 2001 dann ca. 500 000 bis 550 000 Tonnen. Exakte Angaben liegen
jedoch nicht vor. Der spezifische Kraftstoffverbrauch von Binnenschiffen beträgt nach
Angaben des UBA etwa 10g Diesel/tkm. Dieser Wert ist aber relativ unsicher, weil bestimmte
Parameter, wie zum B ispiel di im Ausland gebunkerte Kraftstoffmenge, nicht ermittelbar
sind.
Frage 11: Wie ist der Bestand an Binnenschiffen differenziert nach Größenklassen und
jeweiligem Alter des Fahrzeugs in die bestehenden Schadstoffklassen einzuordnen?
am stärksten ausfiel – stark beeinflusst durch erhebliche CO2-
Emissionsreduzierungen beim Dieselmotor. Folgende Entwicklung ist zu verzeichnen:- 20 -
zugelassener Pkw in Deutschland
8,22
6,78
8,0
8,13
6,52
7,8
8,11
6,40
7,59
8,01
6,38
7,44
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
Otto Diesel Otto/Diesel
V
e
rb
ra
u
c
h
i
n
l
/1
0
0
k
m
1998 1999
2000 2001
Kraftstoff
1 9 0 ,8
1 7 8 ,4
1 8 8 ,61 8 8 ,5 0
1 7 1 ,4 0
1 8 4 ,6
1 8 8 ,1
1 6 8 ,2
1 8 2 ,1
1 8 5 ,8
1 6 7 ,7
1 7 9 ,5
1 5 5 ,0
1 6 0 ,0
1 6 5 ,0
1 7 0 ,0
1 7 5 ,0
1 8 0 ,0
1 8 5 ,0
1 9 0 ,0
1 9 5 ,0
O tto D ie s e l O tto /D ie se l
K ra fts to ff
C
O
2
i
n
g
/k
m
C O 2 -M itte l in 1 9 98
C O 2 -M itte l in 1 9 99
C O 2 -M itte l in 2 0 00
C O 2 -M itte l in 2 0 01
- 20 -
zugelassener Pkw in Deutschland
8,22
6,78
8,0
8,13
6,52
7,8
8,11
6,40
7,59
8,01
6,38
7,44
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
Otto Diesel Otto/Diesel
V
e
rb
ra
u
c
h
i
n
l
/1
0
0
k
m
1998 1999
2000 2001
Kraftstoff
1 9 0 ,8
1 7 8 ,4
1 8 8 ,61 8 8 ,5 0
1 7 1 ,4 0
1 8 4 ,6
1 8 8 ,1
1 6 8 ,2
1 8 2 ,1
1 8 5 ,8
1 6 7 ,7
1 7 9 ,5
1 5 5 ,0
1 6 0 ,0
1 6 5 ,0
1 7 0 ,0
1 7 5 ,0
1 8 0 ,0
1 8 5 ,0
1 9 0 ,0
1 9 5 ,0
O tto D ie s e l O tto /D ie se l
K ra fts to ff
C
O
2
i
n
g
/k
m
C O 2 -M itte l in 1 9 98
C O 2 -M itte l in 1 9 99
C O 2 -M itte l in 2 0 00
C O 2 -M itte l in 2 0 01
Schaubild 1: Entwicklung der spezifischen CO2-Emissionen neu zugelassener
Pkw in Deutschland
Schaubild 2: Entwicklung des spezifischen Kraftstoffverbrauchs in l/100 km
neu zugelassener Pkw in Deutschland
Darüber hinaus veröffentlichen die Automobilverbände die Entwicklung des
Kraftstoffverbrauches der ihrem Verband zugehörigen Fahrzeughersteller im
Internet:
– Verband der Automobilindustrie e. V. (VDA): „
http://www.vda.de“
– Verband der Importeure von Kraftfahrzeugen e. V. (VDIK):
„
http://www.vdik.de“.
Der Rückgang des Kraftstoffverbrauches/der CO2-Emissionen in den
vergangenen Jahren beruht auf folgenden Maßnahmen:
– Entwicklung neuer Motorkonzepte
– innermotorische Maßnahmen zur Steigerung des Motorwirkungsgrades
– Verbesserungen im Antriebsstrang (mehr Gänge)
– Verbesserung der Aerodynamik (Verringerung des Luftwiderstandes)
– Reduktion der Fahrzeugmasse (Einsatz leichterer Materialien wie
Aluminium, Magnesium)
– Verwendung von Leichtlaufölen und rollwiderstandsarmen Reifen.
Ausschlaggebend für die technischen Maßnahmen waren und sind:
– die freiwillige Vereinbarung des VDA vom März 1995, den
durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch bis zum Jahre 2005 um 25 %, gemessen am
Stand 1990, zu senken. In diesem Zusammenhang hat die Bundesregierung
in ihrem Klimaschutzprogramm vom 18. Oktober 2000 die deutsche
Automobilindustrie aufgefordert, ihre Selbstverpflichtung fortzuschreiben, um
ein Reduktionspotenzial von mehr als einem Drittel zu erreichen. Bis zum
Jahre 2001 waren bereits 19 % Minderung erreicht. In einer gemeinsamen
Erklärung von BMVBW und VDA am 24. Juli 2002 hat der VDA weiter
höchste Anstrengungen zugesagt. Auch der VDIK hat in einer gemeinsamen
Erklärung mit dem BMVBW vom 13. August 2002 die volle Unterstützung
des Klimaschutzprogramms der Bundesregierung zugesagt;
– die Selbstverpflichtungen der internationalen Automobilindustrie
(Automobilverbände ACEA, JAMA und KAMA), die CO2-Emissionen aller
Neuwagen im Mittel auf 140 g CO2 pro Kilometer bis zum Jahr 2008/2009, d. h.
um jeweils 25 % gegenüber 1995, zu senken.
Die Bundesregierung fördert durch eine Befreiung von der Kfz-Steuer in Höhe
von 1 000 DM (511,29 Euro) seit 1997 die Pkw, die bis zu 90 g CO2 pro
Kilometer (so genannte 3-Liter-Autos) emittieren. Mit 500 DM (255,65 Euro)
wurden bis zum 31. Dezember 1999 neu in den Verkehr kommende Pkw gefördert,
wenn deren CO2-Emissionen 120 g/km nicht überstiegen (5-Liter-Auto).
13. Wie haben sich der absolute Kraftstoffverbrauch sowie die CO2-
Emissionen von Pkw mit Otto- bzw. Dieselmotoren im Durchschnitt innerhalb
der letzten zehn Jahre entwickelt, und welchen Stellenwert nimmt dabei
die Entwicklung der durchschnittlichen Fahrleistungen ein?
Die folgende Tabelle gibt den absoluten Kraftstoffverbrauch und die
Fahrleistungen der Pkw differenziert nach Otto- und Dieselmotoren für die
vergangenen zehn Jahre wieder (Quelle: Verkehr in Zahlen 2001/2002 S. 278 f.). Trotz
leicht ansteigender Fahrleistung bleibt der absolute Kraftstoffverbrauch nahezu
konstant, da die streckenbezogenen Verbräuche der Einzelfahrzeuge sinken.
Tabelle 11: Kraftstoffverbrauch und Fahrleistungsentwicklung der Pkw
zwischen 1991 und 2000
In jüngster Zeit ist eine Trendumkehr des Kraftstoffverbrauchs und damit auch
des CO2-Ausstoßes im Verkehrsbereich feststellbar. Nach Angaben des
Mineralölwirtschaftsverbandes ist der Kraftstoffverbrauch bereits im Jahr 2000 um
2,2 % gegenüber dem Vorjahr gesunken; im Jahr 2001 war er mit knapp 2 %
erneut rückläufig.
14. Wie haben sich der spezifische Kraftstoffverbrauch sowie die CO2-
Emissionen von neu zugelassenen Lkw mit Dieselantrieb im Durchschnitt sowie
differenziert nach Gewichtsklassen innerhalb der letzten zehn Jahre
entwickelt, und auf welche wesentlichen Einflüsse ist diese Entwicklung
zurückzuführen?
Für Lkw gibt es keine Vorschriften, den Kraftstoffverbrauch zu messen. Die
Verbrauchsreduzierungen sind daher nicht dokumentiert. Die
Betriebsanforderungen von Nutzfahrzeugen sind äußerst unterschiedlich. Ein gleicher Motor,
der zum einen in ein Fahrzeug für den Fernverkehr und zum anderen in ein
Fahrzeug für den Verteilerverkehr eingebaut ist, produziert ein völlig
unterschiedliches Quantum an CO2-Emissionen. Lkw haben im gewerblichen
Einsatz eine hohe Energieeffizienz, weil bei ihrem Betrieb die Kraftstoffkosten
eine große Rolle spielen. Aus ökonomischem Zwang heraus wird eine
kraftstoffsparende Technik bereitgestellt.
Nach Angaben des VDIK ist folgender Trend der Entwicklung bei einem Lkw
im Fernverkehr (38 bis 40 t) festzustellen:
– im Jahre 1970 von etwa 45 l/100 km,
– im Jahre 1980 von etwa 40 l/100 km und
– im Jahre 1997 von etwa 33 l/100 km.
Ein moderner 40 t Sattelzug hat heute für Autobahnfahrten einen
Kraftstoffverbrauch von ca. 30 l/100 km (Quelle: lastauto omnibus 9/2000), obwohl
gleichzeitig alle Anstrengungen auf die Schadstoffreduzierung gerichtet sind.
Verbrauchsreduzierungen stehen im Zielkonflikt zu Stickoxid- und Partikel-
- 22 -
Die Bundesregierung fördert durch eine Befreiung von der Kfz-Steuer in Höhe von
1.000,- DM (511,29 Euro) seit 1997 die Pkw, die bis zu 90 g CO2 pro Kilometer
(sogenannte 3-Liter-Autos) emittieren. Mit 500,- DM (255,65 Euro) wurden bis zum 31.
Dezember 1999 neu in den Verkehr kommende Pkw gefördert, wenn deren CO2-Emissionen 120
g/km nicht überstiegen (5-Liter-Auto).
Frage 13: Wie haben sich der absolute Kraftstoffverbrauch sowie die CO2-Emissionen von Pkw
mit Otto- bzw. Dieselmotoren im Durchschnitt innerhalb der letzten zehn Jahre
entwikkelt, und welchen Stellenwert nimmt dabei die Entwicklung der durchschnittlichen
Fahrleistungen ein?
Antwort:
Die folgende Tabelle gibt den absoluten Kraftstoffverbrauch und die Fahrleistungen der
Pkw differenziert nach Otto- und Dieselmotoren für die vergangenen zehn Jahre wieder
(Quelle: Verkehr in Zahlen 2001/2002 S. 278 f.). Trotz leicht ansteigender Fahrleistung
bleibt der absolute Kraftstoffverbrauch nahezu konstant, da die streckenbezogenen
Verbräuc der Einzelfahrzeuge sinken.
Tabelle 11: Kraftstoffverbrauch und
Fahrleistungsentwicklung der Pkw zwischen 1991 und 2000
Jahr Kraftstoffverbrauch Fahrleistungen
Otto Diesel Otto Diesel
in Mrd. l in Mrd. km
1991 39,6 6,1 416,3 80,1
1992 39,9 6,7 423,7 86,3
1993 40,0 7,1 426,2 91,6
1994 38,5 7,1 414,1 93,4
1995 38,9 7,2 420,1 94,8
1996 38,8 7,3 424,2 95,2
1997 38,8 7,2 430,4 94,4
1998 38,8 7,0 434,7 93,3
1999 38,8 7,2 438,0 96,3
2000 36,9 7,2 418,9 97,8
Reduzierungen. Die wichtigsten technischen Maßnahmen zur
Verbrauchsreduzierung sind:
– Hochaufladung
– Hochdruckeinspritzung
– Vielventiltechnik
– Verbesserungen im Antriebsstrang (Wirkungsgraderhöhung)
– Reduktion des Leistungsbedarfs von Nebenaggregaten
– Reduktion von Fahrzeugmasse, Luft- und Rollwiderstand.
15. Wie beurteilt die Bundesregierung vor diesem Hintergrund die steuerliche
Behandlung von Diesel- und Ottokraftstoffen?
Die Bundesregierung verfolgt eine Politik, die keines der beiden Motorkonzepte
steuerlich bevorzugt; vielmehr müssen beide Antriebsarten zu einem
ökologischen Optimum gebracht werden. Im Rahmen der ökologischen Steuerreform ist
für den Lkw die um rd. 18 Cent pro Liter niedrigere Mineralölsteuer für
Dieselkraftstoff aus Wettbewerbsgesichtspunkten beibehalten worden. Die erhöhte
Kraftfahrzeugsteuer für Diesel-Pkw dient als Ausgleich für die niedrigere
Mineralölsteuer für Dieselkraftstoff. Sie ergibt sich aus einer Berechnung der
Durchschnittswerte für den auszugleichenden Mineralölsteuervorteil, der der
Kraftstoffverbrauch, die Jahresfahrleistung und der mittlere Hubraum aller
zugelassenen Diesel-Pkw zugrunde liegen. Durch die so ermittelten pauschalierten
Beträge kommt es in angemessener Weise zu einer Angleichung der Abgaben
für Diesel-Pkw und Fahrzeugen mit Ottomotoren.
16. Welche technologischen Potenziale zur spezifischen Kraftstoffeinsparung
sowie zur CO2-Minderung sind nach Kenntnis der Bundesregierung im
Bereich Pkw und im Bereich Lkw vorhanden bzw. in naher Zukunft
realisierbar?
Bei konventionellen Pkw liegen die technologischen Potenziale zur
spezifischen Kraftstoffeinsparung sowie zur CO2-Minderung in naher Zukunft vor
allem in
– neuen Motorkonzepten (u. a. Ottodirekteinspritzer, Hybrid),
– der Verringerung der Fahrzeugmasse,
– der weiteren Optimierung von Motor- und Getriebemanagement sowie in
der
– Verringerung des Luft- und Rollwiderstandes.
Bei geeigneter Kombination verschiedener motor- und fahrzeugtechnischer
Maßnahmen kann bei einzelnen Pkw-Typen ein Minderungspotenzial von bis
zu 30 % erschlossen werden.
Im Nutzfahrzeugsektor sind die wirtschaftlich vertretbaren technischen
Potenziale zur spezifischen Kraftstoffeinsparung durch Maßnahmen wie
Motoraufladung, Hochdruckeinspritzung und Vielventiltechnik bereits weitgehend
ausgeschöpft. Mögliche Verbesserungen sind im Bereich der
Verbrennungsoptimierung mit neuen Einspritzsystemen zu erwarten.
17. Welche verhaltensabhängigen Potenziale zur Kraftstoffeinsparung sowie
zur CO2-Minderung sind nach Auffassung der Bundesregierung im Bereich
Pkw und im Bereich Lkw vorhanden, und wie lassen sie sich in naher
Zukunft umsetzen?
Das individuelle Fahrverhalten zur Reduzierung des CO2-Ausstoßes spielt vor
dem Hintergrund der Klimaschutzziele der Bundesregierung und den Strategien
zur Erreichung dieser Ziele eine bedeutende Rolle in der Öffentlichkeitsarbeit
der Bundesregierung (siehe Internetseiten des BMVBW und des
Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU)). Durch eine
kraftstoffsparende Fahrweise kann ein Potenzial zur Kraftstoffeinsparung
sowie zur CO2-Minderung erschlossen werden, das im Klimaschutzprogramm
der Bundesregierung mit 5 Mio. t CO2 bis zum Jahr 2005 ausgewiesen ist.
Die Möglichkeiten zur Verbrauchsreduzierung, die durch den technischen
Fortschritt im Automobilbau erreicht worden sind, werden nicht ausgeschöpft,
wenn die moderne Technik mit dem Fahrstil vergangener Tage betrieben wird.
Sowohl in der Fahrlehrerausbildung als auch in der Fahrschülerausbildung wird
seit 1999 verstärkt auf die kraftstoffsparende Fahrweise und andere spezifische
Umweltthemen eingegangen. Mit einer vernünftigen Fahrweise kann ein Fahrer
bis zu 25 % Kraftstoff sparen, ohne auf Fahrkomfort, Fahrspaß und zügiges
Fortkommen verzichten zu müssen. Tipps sind jedem Fahrerhandbuch zu
entnehmen. Ein vertieftes Erlernen dieser verbrauchsarmen Fahrweise ist in
entsprechenden Trainingskursen möglich; eine Vielzahl von Anbietern
(Automobilhersteller, Verbände und insbesondere der Deutsche Verkehrssicherheitsrat
(DVR)) stehen zur Verfügung. Mit einer Auftaktveranstaltung und Präsentation
ihrer Aktivitäten ist am 22. März 2002 die gemeinsam vom BMVBW, dem
ADAC und der Deutschen Post AG getragene Aktion „Bewusst fahren – Sprit
sparen“ gestartet worden. Diese Aktivitäten werden im Rahmen einer
Gemeinschaftsaktion unter Schirmherrschaft des BMVBW mit Beteiligung von VDA,
VDIK, DVR sowie dem Verband der Fahrlehrer auf eine noch breitere
Grundlage gestellt.
Zu den gebräuchlichen und in Fahrerschulungen angewendeten
Energiespartipps zählen insbesondere:
– starten und sofort losfahren, kein Warmlaufenlassen des Motors
(Einsparpotenziale nicht quantifizierbar),
– niedertourig fahren (Einsparpotenziale nicht quantifizierbar),
– gleichmäßig und vorausschauend fahren (Bei einem „aggressiven“ Fahrer
kann der Verbrauch um ca. 25 % und mehr höher liegen als bei einem
besonnenen Fahrer.),
– Dachträger und Kofferraumballast entfernen (Im Stadtverkehr mit häufigen
Beschleunigungsphasen verursacht unnötiger Ballast einen spürbaren
Mehrverbrauch.),
– Klimaanlage und Standheizung sowie Stromverbraucher gezielt einsetzen
(Im Mittel benötigt eine Klimaanlage bzw. eine Standheizung etwa 0,36 l
Kraftstoff pro Stunde und ein elektrischer Verbraucher mit einer
Leistungsaufnahme von 1000 W benötigt in etwa 0,74 l Kraftstoff pro Stunde.),
– bei längerem Ampelstopp Motor abschalten (Der Leerlaufverbrauch
moderner, betriebswarmer Motoren beträgt ca. 0,012 l Kraftstoff pro Minute.),
– Reifenluftdruck beachten (Ein zu niedriger Reifenluftdruck von 0,2 bar
erhöht den Rollwiderstand um bis zu 10 %.),
– regelmäßige Wartung/Inspektion, z. B. rechtzeitiger Austausch von Luft-
und Ölfilter (Einsparpotenziale nicht quantifizierbar),
– regelmäßige Kraftstoffverbrauchskontrolle (Einsparpotenziale nicht
quantifizierbar).
– Verwendung von Leichtlaufölen und rollwiderstandsarmen Reifen nicht nur
bei Neufahrzeugen, sondern auch bei den im Betrieb befindlichen
Fahrzeugen (Einsparpotenzial bis zu 5 %; wurden Neufahrzeuge bereits ab Werk
mit rollwiderstandsarmen Reifen und Leichtlaufölen ausgerüstet, kann die
Wirkung dieses Potenzials nicht nochmals abgeschöpft werden).
Die o. g. Energiespartipps für Pkw-Fahrer gelten mit Einschränkung auch für
Lkw-Fahrer. Allerdings werden insbesondere im Bereich des Fernverkehrs die
Fahrer häufig entsprechend geschult, so dass die Einsparpotenziale geringer
einzuschätzen sind.
III. Entwicklung sonstiger Emissionen
18. Welche spezifischen Emissionen an Rußpartikeln sind mit Motoren der
Emissionsnormen Euro I bis IV differenziert nach Otto- und Dieselmotor
jeweils verbunden?
Die Emissionsnormen für Kraftfahrzeuge sind in den Richtlinien 88/77/EWG
und 70/220/EWG verankert. Die spezifischen Emissionen an Rußpartikeln
werden im Typgenehmigungsverfahren nur bei Motoren mit Selbstzündung
(Dieselmotoren) ermittelt. Im Betrieb von Motoren mit Fremdzündung
(Ottomotoren) entstehen kaum Rußpartikel; Grenzwerte sind deshalb nicht vorgegeben.
Hinsichtlich der neu auf den Markt kommenden direkteinspritzenden
Ottomotoren wird jedoch in den zuständigen internationalen Gremien geprüft,
inwieweit verstärkt Partikelemissionen entstehen und Grenzwerte festgelegt werden
müssen. Die Grenzwerte sind nicht losgelöst von den jeweiligen Fahrzyklen zu
beurteilen. Sofern die spezifischen Emissionen – gemessen im
vorgeschriebenen Fahrzyklus und unter Beachtung aller anderen Anforderungen der EG-
Richtlinien – unterhalb der Grenzwerte liegen, wird die Typgenehmigung
erteilt.
Die folgenden Tabellen zeigen die streckenbezogenen Partikelemissionen der
Diesel-Pkw und Diesel-Lkw in einem durchschnittlichen realen
Verkehrsgeschehen für vier Emissionsstufen (Quelle: TREMOD, Version 2.0).
Tabelle 12.1: Durchschnittliche streckenbezogene Partikel-Emissionen
der Diesel-Pkw differenziert nach Emissionsstufen
- 28 -
Tabelle 12.1: Durchschnittliche streckenbezogene Partikel-Emissionen
der Diesel-Pkw diff renzi rt nach Emissionsstufe
Pkw Diesel
Emissionsstufe streckenbezogene Partikelemissionen (g/km)
Euro 1 0,110
Euro 2 0,076
Euro 3 0,053
Euro 4 0,030
Tabelle 12.2: Durchschnittliche streckenbezogene Partikel-Emissionen
der Diesel-Lkw (> 3,5 t) differenziert nach Emissionsstufen
Lkw Diesel (> 3,5 t)
Emissionsstufe Streckenbezogene Partikelemission (g/km)
Euro I 0,435
Euro II 0,197
Euro III 0,133
Euro IV 0,036
Frage 19: Wie haben sich die absoluten Emissionen von Rußpartikeln bei Dieselmotoren sowie
von Kohlenwasserstoffen bei Diesel- und Otto-Motoren in den letzten zehn Jahren
insgesamt bzw. differenziert nach Pkw, Lkw bzw. Busse, Lokomotiven oder
Triebfahrzeugen im Schienenverkehr sowie Binnenschiffen entwickelt?
Antwort:
Die Entwicklung der absoluten Emissionen des Verkehrs in Deutschland von 1991 bis
2001 für Pkw, Busse und Lkw sowie für den Schienenverkehr und die Binnenschifffahrt
geht aus den nachfolgenden Tabellen und Grafiken hervor (Quelle: TREMOD 2.1, Version
November 2001):
Tabelle 12.2: Durchschnittliche streckenbezogene Partikel-Emissionen
der Diesel-Pkw (> 3,5 t) differenziert nach Emissionsstufen
19. Wie haben sich die absoluten Emissionen von Rußpartikeln bei
Dieselmotoren sowie von Kohlenwasserstoffen bei Diesel- und Ottomotoren in
den letzten zehn Jahren insgesamt bzw. differenziert nach Pkw, Lkw bzw.
Busse, Lokomotiven oder Triebfahrzeugen im Schienenverkehr sowie
Binnenschiffen entwickelt?
Die Entwicklung der absoluten Emissionen des Verkehrs in Deutschland von
1991 bis 2001 für Pkw, Busse und Lkw sowie für den Schienenverkehr und die
Binnenschifffahrt geht aus den nachfolgenden Tabellen und Grafiken hervor
(Quelle: TREMOD 2.1, Version November 2001):
In die Berechnungen sind die Emissionen der Vorkette, d. h. die Emissionen,
die bereits bei Förderung, Verarbeitung und Transport vor der Verbrennung im
Motor entstehen, nicht einbezogen. Bei der Berechnung der
Kohlenwasserstoffe wird nur der Pkw mit Ottomotor angeführt, da ein Ottomotor im
gewerblichen Güterverkehr auf der Straße (mit wenigen Ausnahmen), auf der Schiene
und in der Binnenschifffahrt nicht eingesetzt wird. Im Straßenverkehr sind auf
Grund der Grenzwertverschärfungen der letzten Jahre zum Teil drastische
Reduzierungen der Emissionen erreicht worden. Hier sind insbesondere die
Kohlenwasserstoffe der Otto-Pkw zu nennen.
Insbesondere in der Binnenschifffahrt können nur die Emissionen aus in
Deutschland getanktem Dieselkraftstoff berücksichtigt werden. Diese
Kraftstoffmenge hat im betrachteten Zeitraum laut Energiebilanz um 58 %
abgenommen. Die berechneten Minderungen sind daher im Wesentlichen auf den
verminderten Kraftstoffeinsatz aus Betankung in Deutschland zurückzuführen, die
tatsächliche Minderung ist deutlich geringer.
- 28 -
Tabelle 12.1: Durchschnittliche streckenbezogene Partikel-Emissionen
der Diesel-Pkw differenziert nach Emissionsstufen
Pkw Diesel
Emissionsstufe streckenbezogene Partikelemissionen (g/km)
Euro 1 0,110
Euro 2 0,076
Euro 3 0,053
Euro 4 0,030
Tabelle 12.2: Durchschnittliche streckenbezogene Partikel-Emissionen
der Diesel-Lkw (> 3,5 t) differenziert nach i sionsstufen
Lkw Diesel (> 3,5 t)
Emissionsstufe Streckenbezogene Partikelemission (g/km)
Euro I 0,435
Euro II 0,197
Euro III 0,133
Euro IV 0,036
Frage 19: Wie haben sich die absoluten Emissionen vo Rußp rtikeln bei Dieselmotoren sowie
von Kohlenwasserstoffen bei Diesel- und Otto-Motoren in den letzten zehn Jahren
insgesamt bzw. differenziert nach Pkw, Lkw bzw. Busse, Lokomotiven oder
Triebfahrzeugen im Schienenverkehr sowie Binnenschiffen entwickelt?
Antwort:
Die Entwicklung der absoluten Emissionen des Verkehrs in Deutschland von 1991 bis
2001 für Pkw, Busse und Lkw sowie für den Schienenverkehr und die Binnenschifffahrt
geht aus den nachfolgenden Tabellen und Grafiken hervor (Quell : TREMOD 2.1, Version
November 2001):
Tabelle 13.1: Emission von PM (Rußpartikel) in kt/a
- 29 -
In die Berechnungen sind die Emissionen der Vorkette, d. h., die Emissionen, die bereits
bei Förderung, Verarbeitung und Transport vor der Verbrennung im Motor entstehen, nicht
einbezogen. Bei der Berechnung der Kohlenwasserstoffe wird nur der Pkw mit Otto-Motor
angeführt, da ein Otto-Motor im gewerblichen Güterverkehr auf der Straße (mit wenigen
Ausnahmen), auf der Schiene und in der Binnenschifffahrt nicht eingesetzt wird. Im
Straßenverkehr sind aufgrund der Grenzwert-Verschärfungen der letzten Jahre zum Teil
drastische Reduzierungen der Emissionen erreicht worden. Hier sind insbesondere die
Kohlenwasserstoffe der Otto-Pkw zu nennen.
Insbesondere in der Binnenschifffahrt können nur die Emissionen aus in Deutschland
getanktem Dieselkraftstoff berücksichtigt werden. Diese Kraftstoffmenge hat im betrachteten
Zeitraum laut Energiebilanz um 58 % abgenommen. Die berechneten Minderungen sind
daher im wesentlichen auf den verminderten Kraftstoffeinsatz aus Betankung in
Deutschland zurückzuführen, die tatsächliche Minderung ist deutlich geringer.
Tabelle 13.1:Emission von PM (Rußpartikel ) in kt/a
Jahr Lkw Pkw- Diesel Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
1991 29,1 9,9 3,1 1,1 1,3
2001 20,3 8,7 1,2 0,4 0,5
- 30 -
Partikel-Emissionen
0
10
20
30
40
50
60
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
P
a
rt
ik
e
l-
E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
k
t/
a
Lkw Pkw Diesel Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 3: Entwicklung der PM-Emissionen in kt/a von 1991 bis 2001
Tabelle 13.2:Emission von HC (Kohlenwasserstoffe ) in kt/a
Jahr Lkw Pkw-Otto Pkw-Diesel Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
1991 101,4 1020,8 8,7 8,1 4,6 3,3
2001 62,7 156,1 7,4 4,4 1,7 1,3
Schaubild 3: Entwicklung der PM-Emissionen in kt/a von 1991 bis 2001
Tabelle 13.2: Emission von HC (Kohlenwasserstoffe) in kt/a
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs in Deutschland von 1991
bis 2001 stellt sich somit wie folgt dar:
Tabelle 13.3: Relative Minderung der Verkehrsemissionen
- 30 -
Partikel-Emissionen
0
10
20
30
40
50
60
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
P
a
rt
ik
e
l-
E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
k
t/
a
Lkw Pkw Diesel Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 3: Entwicklung der PM-Emissionen in kt/a von 1991 bis 2001
Tabelle 13.2:Emission von HC (Kohlenwasserstoffe ) in kt/a
Jahr Lkw Pkw-Otto Pkw-Diesel Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
1991 101,4 1020,8 8,7 8,1 4,6 3,3
2001 62,7 156,1 7,4 4,4 1,7 1,3
Schaubild 4: Entwicklung der HC-Emissionen in kt/a von 1991 bis 2001
- 31 -
Kohlenwasserstoff-Emissionen
0
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
H
C
-E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
k
t/
a
Pkw Otto Pkw Diesel Lkw Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 4: Entwicklung der HC-Emissionen in kt/a von 1991 bis 2001
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs in Deutschland von 1991 bis 2001
stellt sich somit wie folgt dar:
Tabelle 13.3: Relative Minderung der Verkehrsemissionen
PM
in %
HC
in %
Pkw-Otto - 85
Pkw-Diesel 13 15
Lkw 30 38
Busse 61 46
Schienenverkehr-Diesel 61 63
Binnenschifffahrt 61 62
- 31 -
Kohlenwasserstoff-Emissionen
2
4
6
8
1.000
1.200
1.400
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
H
C
-E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
k
t/
a
Pkw Otto Pkw Diesel Lkw Bus Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 4: Entwicklung der HC-Emissionen in kt/a von 1991 bis 2001
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs in Deutschland von 1991 bis 2001
stellt sich somit wie folgt dar:
Tabelle 13.3: Relative Minderung der Verkehrsemissionen
PM
in %
HC
in %
Pkw-Otto - 85
Pkw-Diesel 13 15
Lkw 30 38
Busse 61 46
Schienenverkehr-Diesel 61 63
Binnenschifffahrt 61 62
20. Wie haben sich die absoluten Emissionen von Rußpartikeln bei
Dieselmotoren sowie von Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen bei Diesel- und
Ottomotoren in den letzten zehn Jahren
– pro Personenkilometer jeweils bei Pkw, Bussen sowie in der
schienengebundenen Personenbeförderung sowie
– pro Tonnenkilometer bei Lkw bzw. im Schienenverkehr sowie in der
Binnenschifffahrt
entwickelt?
Gibt man den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen bezogen auf
Personenkilometer (Pkm) bzw. Tonnenkilometer (tkm) an, so ist zu beachten, dass hierbei
der Besetzungsgrad bzw. der Nutzlastfaktor dominanten Einfluss auf den
Zahlenwert haben. Für einen mittleren Besetzungsgrad bzw. Nutzlastfaktor lassen
sich mittlere verkehrsleistungsbezogene Emissionen der verschiedenen
Verkehrsträger für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland angeben. Die
Entwicklung geht aus den nachfolgenden Tabellen und Grafiken hervor (Quelle:
TREMOD 2.1, Version November 2001). Für die Binnenschifffahrt liegen
keine Angaben vor. Auf Grund der sehr geringen Zahl neu zugelassener Schiffe
im betrachteten Zeitraum (siehe Antwort auf Frage 10) ist aber von einem
annähernd konstanten Emissionsniveau auszugehen. Die Emissionen der Vorkette
sind nicht mitberechnet.
Tabelle 14.1: Emission von Rußpartikeln (Personenverkehr) in g/Pkm
- 32 -
Frage 20: Wie haben sich die absoluten Emissionen von Rußpartikeln bei Dieselmotoren sowie
von Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen bei Diesel- und Otto-Motoren in den letzten
zehn Jahren
- pro Personenkilometer jeweils bei Pkw, Bussen sowie in der schienengebundenen
Personenbeförderung sowie
- pro Tonnenkilometer bei Lkw bzw. im Schienenverkehr sowie in der Binnenschiffahrt
entwickelt?
Antwort:
Gibt man den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen bezogen auf Personenkilometer
(Pkm) bzw. Tonnenkilometer (tkm) an, so ist zu beachten, dass hierbei der
Besetzungsgrad bzw. der Nutzlastfaktor dominanten Einfluss auf den Zahlenwert haben. Für einen
mittleren Besetzungsgrad bzw. Nutzlastfaktor lassen sich mittlere
verkehrsleistungsbezogene Emissionen der verschiedenen Verkehrsträger für das Gebiet der Bundesrepublik
Deutschland angeben. Die Entwicklung geht aus den nachfolgenden Tabellen und
Grafiken hervor (Quelle: TREMOD 2.1, Version November 2001). Für die Binnenschifffahrt
liegen keine Angaben vor. Aufgrund der sehr geringen Zahl neu zugelassener Schiffe im
betrachteten Zeitraum (siehe Antwort auf Frage 10) ist aber von einem annähernd
konstanten Emissionsniveau auszugehen. Die Emissionen der Vorkette sind nicht mitberechnet.
Tabelle 14.1:Emission von Rußpartikeln (Personenverkehr) in g/Pkm
Jahr Pkw-Diesel Bus Schiene-Diesel
1991 0,09 0,03 0,06
2001 0,06 0,01 0,03
- 33 -
Partikel-Emissionen pro Personenkilometer
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Pkw-Diesel Bus Schiene-Diesel
Schaubild 5: Emission von PM in g/Pkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.2: Emission von Kohlenwasserstoffen (Personenverkehr) in g/Pkm
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
1991 0,08 1,74 0,09 0,25
2001 0,05 0,26 0,05 0,12
chaubild 5: issi P i g/Pk von 19 1 bis 20 1
Tabelle 14.2: Emission von Kohlenwasserstoffen (Personenverkehr) in g/Pkm
- 33 -
Partikel-Emissionen pro Personenkilometer
0,00
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,07
0,08
0,09
0,10
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Pkw-Diesel Bus Schiene-Diesel
Schaubild 5: Emission von PM in g/Pkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.2: Emission von Kohlenwasserstoffen (Personenverkehr) in g/Pkm
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
1991 0,08 1,74 0,09 0,25
2001 0,05 0,26 0,05 0,12
- 34 -
Kohlenwasserstoff-Emissionen pro Personenkilometer
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
Schaubild 6: Emission von HC in g/Pkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.3:Emission von Stickoxiden (Personenverkehr) in g/Pkm
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
1991 0,50 1,12 0,58 1,90
2001 0,42 0,32 0,40 1,53
chaubild 6: i i i g/Pkm von 19 1 bis 20 1
Tabelle 14.3: Emission von Stickoxiden (Personenverkehr) in g/Pkm
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs pro Pkm stellt sich in
Deutschland von 1991 bis 2001 somit wie folgt dar:
Tabelle 14.4: Minderung der PM-, HC- und NOx-Emissionen pro Pkm von
1991 bis 2001
- 34 -
Kohlenwasserstoff-Emissionen pro Personenkilometer
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
1,8
2,0
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
Schaubild 6: Emission von HC in g/Pkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.3:Emission von Stickoxiden (Personenverkehr) in g/Pkm
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
1991 0,50 1,12 0,58 1,90
2001 0,42 0,32 0,40 1,53
- 35 -
Stickoxid-Emissionen pro Personenkilometer
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
Schaubild 7: Emission von NOx in g/Pkm von 1991 bis 2001
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs pro Pkm stellt sich in Deutschland
von 1991 bis 2001 somit wie folgt dar:
Tabelle 14.4: Minderung der PM-, HC- und NOx-Emissionen pro Pkm von 1991 bis 2001
PM
in %
HC
in %
NOx
in %
Pkw-Otto - 85 71
Pkw-Diesel 37 38 15
Bus 62 46 31
Schiene-Diesel 48 52 20
Schaubild 7: E ission von x in g/Pk von 1991 bis 2001
- 35 -
Stickoxid-Emissionen pro Personenkilometer
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Pkw-Diesel Pkw-Otto Bus Schiene-Diesel
Schaubild 7: Emission von NOx in g/Pkm von 1991 bis 2001
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs pro Pkm stellt sich in Deutschland
von 1991 bis 2001 somit wie folgt dar:
Tabelle 14.4: Minderung der PM-, HC- und NOx-Emissionen pro Pkm von 1991 bis 2001
PM
in %
HC
in %
NOx
in %
Pkw-Otto - 85 71
Pkw-Diesel 37 38 15
Bus 62 46 31
Schiene-Diesel 48 52 20
Tabelle 14.5: Emission von Rußpartikeln (Güterverkehr) in g/tkm
Tabelle 14.6: Emission von Kohlenwasserstoffen (Güterverkehr) in g/tkm
- 36 -
Tabelle 14.5: E ission von Rußpartikeln (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 0,14 0,02
2001 0,05 0,01
Partikel-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
P
a
rt
ik
e
l-
E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
g
/t
k
m
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 8: Emission von PM in g/tkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.6: Emission von Kohlenwasserstoffen (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 0,50 0,10
2001 0,17 0,05
- 36 -
Tabelle 14.5: Emission von Rußpartikeln (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 0,14 0,02
2001 0,05 0,01
Partikel-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,00
0,02
0,04
0,06
,08
0,10
0,12
0,14
0,16
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
P
a
rt
ik
e
l-
E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
g
/t
k
m
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 8: Emission von PM in g/tkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.6: Emission von Kohlenwasserstoffen (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 0,50 0,10
2001 0,17 0,05
chaubild 8: issi P i g/tk von 1991 bis 20 1
- 36 -
Tabelle 14.5: Emission von Rußpartikeln (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 0,14 0,02
2001 0,05 0,01
Partikel-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
0,16
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
P
a
rt
ik
e
l-
E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
g
/t
k
m
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 8: Emission von PM in g/tkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.6: Emission von Kohlenwasserstoffen (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 0,50 0,10
2001 0,17 0,05
- 37 -
Kohlenwasserstoff-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
H
C
-E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
g
/t
k
m
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 9: Emission von HC in g/tkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.7: Emission von Stickoxiden (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 2,25 0,78
2001 1,23 0,52
Schaubild 9: Emission von HC in g/tkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.7: Emission von Stickoxiden (Güterverkehr) in g/tkm
Die relative Minderung der Emissionen des Verkehrs pro tkm stellt sich in
Deutschland von 1991 bis 2001 somit wie folgt dar:
Tabelle 14.8: Minderung der PM-, HC- und NOx-Emissionen pro tkm von
1991 bis 2001
21. Welche der vorgenannten Emissionen weisen welche Toxizität auf, und
welchen Stellenwert bzw. Änderungsbedarf misst die Bundesregierung
dem jeweiligen Schadstoff aufgrund des Umfangs der Emission zu?
Angaben über die Toxizität der Schadstoffe Stickoxide, Kohlenwasserstoffe
und Rußpartikel sind der Veröffentlichung „Die Straße im Spannungsfeld von
Sicherheit, Ökologie und Ökonomie“, Berichte der Bundesanstalt für
Straßenwesen, Heft A 25, entnommen. Die nachstehend aufgeführten Schadstoffe
wurden in den letzten 10 Jahren drastisch reduziert (siehe Antwort zu den
- 37 -
Kohlenwasserstoff-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
H
C
-E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
g
/t
k
m
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 9: Emission von HC in g/tkm von 1991 bis 2001
Tabelle 14.7: Emission von Stickoxiden (Güterverkehr) in g/tkm
Jahr Lkw Schiene-Diesel (*)
1991 2,25 0,78
2001 1,23 0,52
- 38 -
Stickoxid-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 10: Emission von NOx in g/tkm von 1991 bis 2001
ie relative inderung der E issionen des erkehrs pro tk stellt sich in Deutschland von
1991 bis 2001 somit wie folgt dar:
Tabelle 14.8: Minderung der PM-, HC- und NOx-Emissionen pro tkm von 1991 bis 2001
PM
in %
HC
in %
NOx
in %
Lkw 62 66 45
Schiene-Diesel (*) 54 51 33
(*) Dieselgetriebene Züge haben einen Anteil von unter 10 % an der Leistung im Schienengüterverkehr.
Frage 21: Welch der vorgenannten Emissionen weisen welche Toxizität auf, und welchen
Stellenwert bzw. Änderungsbedarf misst die Bundesregierung dem jeweiligen Schadstoff
aufgrund des Umfangs der Emission zu?
Schaubild 10: Emission von NOx in g/tkm von 1991 bis 2001
- 38 -
Stickoxid-Emissionen pro Tonnenkilometer
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Jahr
Lkw Schiene-Diesel
Schaubild 10: Emission von NOx in g/tkm von 1991 bis 2001
Die relative Minderung der Emissio en des Verkehrs pro tkm stellt sich in Deutschland von
1991 bis 2001 somit wie folgt dar:
Tabelle 14.8: Minderung der PM-, HC- und NOx-Emissionen pro tkm von 1991 bis 2001
PM
in %
HC
in %
NOx
in %
Lkw 62 66 45
Schiene-Diesel (*) 54 51 33
(*) Dieselgetriebene Züge haben einen Anteil von unter 10 % an der Leistung im Schienengüterverkehr.
Frage 21: Welche der vorgenannten Emissionen weisen welche Toxizität auf, und welchen
Stellenwert bzw. Änderungsbedarf misst die Bundesregierung dem jeweiligen Schadstoff
aufgrund des Umfangs der Emission zu?
(*) Dieselgetriebene Züge haben einen Anteil von unter 10 % an der Leistung im Schienengüterverkehr.
Fragen 19 und 20) und werden grundsätzlich mit Blick auf die Erfüllung der
EU-Luftqualitätsrichtlinien sowie unter Vorsorgegesichtspunkten in weitere
Diskussionen zu ihrer Reduzierung, d. h. in qualitativen Verbesserungen der
Emissionsnormen der einzelnen Fahrzeugarten, in den internationalen Gremien
einbezogen.
Stickoxide:
Von praktischer Bedeutung sind Stickstoffmonoxid (NO, farblos) und
Stickstoffdioxid (NO2, intensiv braun gefärbt). NO wird durch Luftsauerstoff zu
NO2 oxidiert, so dass beide Substanzen in wechselnden Anteilen vorkommen
(NOx). Reines NO besitzt keinerlei Reizwirkung. NO2 ist dagegen ein
typisches Reizgas (HENSCHLER, 1998). Mit seinem stechend-stickigen Geruch
wird NO2 bereits in geringen Konzentrationen wahrgenommen. NO2 wird zu
80 bis 90 % im Atemtrakt absorbiert (REICHL, 2000) und kann schon bei
niedrigen Konzentrationen aufgrund seiner Löslichkeit in der Lungenperipherie zu
einer akuten Erhöhung der Atemwegswiderstände führen. Diese Akutwirkung
ist allerdings nach Beendigung der Exposition innerhalb kurzer Zeit reversibel.
In hohen Konzentrationen kommt es zu einem verzögerten Lungenödem mit
schweren Schädigungen in verschiedenen Lungenstrukturen. Längerfristige,
intensive Belastungen können, wie tierexperimentelle Untersuchungen zeigen, zu
Behinderungen des Gasaustausches, Entzündungsreaktionen, morphologischen
Veränderungen und Beeinträchtigungen der Infektionsresistenz führen.
Epidemiologische Befunde stützen die These, dass Kurzzeitexpositionen gegenüber
vergleichsweise hohen Konzentrationen gesundheitlich bedeutsamer sind als
langfristige Belastungen mit geringen Konzentrationen. Das Hauptproblem der
in epidemiologischen Studien beobachteten gesundheitlichen Effekte jedoch ist
die eindeutige Zuordnung der Wirkungsbefunde zum NO2 aus dem
Luftschadstoffgemisch urbaner Ballungsräume. Aus den zahlreichen Expositionsstudien
kann keine präzise Abschätzung der Dosis-Wirkungs-Beziehung für die NO2-
Exposition durchgeführt werden (MÜCKE, 1998). Es hat sich gezeigt, dass
Kinder und Asthmatiker als besonders sensible Risikogruppen zu betrachten
sind (MÜCKE, 1998).
Kohlenwasserstoffe:
Die von Kraftfahrzeugen emittierten Kohlenwasserstoffe sind als
Schadstoffgruppe zu verstehen, die sich aus unterschiedlich wirkenden
Einzelverbindungen zusammensetzt, wie beispielsweise dem gesundheitlich unbedenklichen
Methan, aber auch Benzol, Formaldehyd und den kanzerogenen polyzyklischen
aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK). Aus messtechnischen Gründen
werden in der Regel nur die so genannten Gesamtkohlenwasserstoffe ermittelt.
– Benzol:
Benzol (C6H6) ist ein aromatischer Kohlenwasserstoff und gelangt als
natürlicher Bestandteil des Rohöls bei unvollständiger Verbrennung in die Umwelt.
Benzol wird eingeatmet, geschluckt und über die Haut aufgenommen. Es
verteilt sich wegen seiner Fettlöslichkeit bevorzugt auf Fettgewebe, Gehirn und
Knochenmark. Die Geruchsschwelle liegt bei 16 mg/m3. Die akute Inhalation
hoher Konzentrationen (> 2.300 mg/m3) kann bis zur Bewusstlosigkeit führen.
Leichtere Vergiftungen gehen mit Kopfschmerzen, Übelkeit, Schwindel und
subjektiven Befindlichkeitsstörungen einher. Bei wiederholter Exposition auch
gegenüber geringen Konzentrationen (6 bis 80 mg/m3) kann es in der Leber zur
Umwandlung des Benzols in reaktive Stoffwechselprodukte kommen, die dann
vermutlich über eine Bindung an DNA, RNA und Eiweiße die Neubildung von
Blutzellen stören (REICHL, 2000). Benzol gilt beim Menschen als
krebserregend. In epidemiologischen Studien an exponierten Arbeitern zeigte sich ein
Zusammenhang von Benzolexposition und dem Auftreten einer akuten
myeloischen Leukämie (REICHL, 2000). Exakte Daten über die tatsächlich
gefährdende Expositionsdauer, -intensität und -muster fehlen. Wegen der
kanzerogenen Eigenschaften kann eine „unbedenkliche Konzentration“ nicht angegeben
werden (Bund-Länder-Arbeitsgruppe, 1987).
– Formaldehyd:
Formaldehyd (HCHO) ist sehr reaktiv, wird unter Sonnenbestrahlung leicht zu
CO2 abgebaut und ist daher praktisch nur in der Nähe der Emittenten
toxikologisch relevant. Die Konzentration in Ballungsräumen kann bis zu 160 µg/m3
betragen. Formaldehyd wird fast vollständig in den oberen Luftwegen resorbiert
(REICHL, 2000). Systemische Wirkungen sind kaum zu erwarten, da es bereits
am Eintrittsort zur Verstoffwechselung kommt. Formaldehyd reichert sich nicht
im Organismus an. Die Geruchsschwelle liegt individuell unterschiedlich
zwischen 0,06 und 1,2 mg/m3. Ab dieser Konzentration treten
Schleimhautreizungen am Auge und den oberen Luftwegen auf. Bei 4 bis 5 mg/m3 klagen
Betroffene über Unbehagen und vermehrten Tränenfluss. Ab 15 mg/m3 treten Brennen
in Nase und Kehle auf, später kommt es zu Atemstörungen. Konzentrationen ab
36 mg/m3 können zu einem lebensgefährlichen Lungenödem oder einer
Lungenentzündung führen (REICHL, 2000). Bei chronischer Exposition tritt eine
erhebliche Gewöhnung ein, so dass der Geruch von Formaldehyd nicht mehr
wahrgenommen wird und die Konzentrationen, bei denen gleiche Symptome
auftreten, eine extreme Streubreite aufweisen. Es kann zu Allergien und einer
gesteigerten Empfindlichkeit für Lungenerkrankungen kommen. Für eine
genetische Gefährdung menschlicher Keimzellen durch Formaldehyd gibt es bisher
keinen hinreichenden Anhalt. Aufgrund von tierexperimentellen
Untersuchungen wird ein erhöhtes Krebsrisiko durch Formaldehyd diskutiert (REICHL,
2000; Bund-Länder-Arbeitsgruppe, 1987).
– Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe:
Zu der Gruppe der polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe (PAK)
zählen mehr als 500 aromatische Verbindungen mit kondensierten
Benzolringen im Molekulargerüst. Sie entstehen bei der unvollständigen Verbrennung
organischen Materials unter Sauerstoffmangel und sind schlecht wasser- und
gut fettlöslich (Bund-Länder-Arbeitsgruppe; 1987; REICHL, 2000). PAK
liegen bei der Emission als Gemische unterschiedlicher Zusammensetzung vor
(so genannte PAK-Profile). Benzo(a)pyren ist bekanntester Vertreter der PAK,
leicht nachweisbar und wird als Leitsubstanz bei der Quantifizierung der
Immissionsbelastung durch PAK herangezogen (Bund-Länder-Arbeitsgruppe,
1987; REICHL, 2000). In Ballungsräumen werden PAK-Konzentrationen von
bis zu 40 ng/m3, in ländlichen Gebieten dagegen nur bis zu 4 ng/m3 erreicht
(REICHL, 2000). Die Hauptbelastung für den Menschen entsteht durch die
Aufnahme von Lebensmitteln in geräucherter Form und über Gemüse, das
durch den PAK-Gehalt der Luft belastet ist (REICHL, 2000). PAK werden aber
auch an Partikel, z. B. Dieselrußpartikel, gebunden und so über Inhalation dem
Körper zugeführt. Ungefähr die Hälfte der inhalierten PAK wird wieder
exhaliert. Der Rest verbleibt teils in der Lunge und gelangt zu einem anderen Teil
über einen Reinigungsmechanismus des Bronchialsystems in den
Gastrointestinaltrakt. Die Verstoffwechselung findet hauptsächlich in der Leber, teils auch in
der Lunge statt. Die entstehenden Stoffwechselprodukte sind die eigentlich
kanzerogenen Substanzen, die bei der Bedeutung der PAK für den Menschen
im Vordergrund stehen. PAK wirken vorwiegend lokal auf der Haut und in der
Lunge kanzerogen. Nach oraler Aufnahme ist die kanzerogene Wirkung
hingegen gering (REICHL, 2000).
Die Ergebnisse verschiedener Tierexperimente zeigen, dass die kanzerogene
Eigenschaft der Gesamtabgase wesentlich auf die in der Emission enthaltenen
PAK zurückzuführen ist (ENDE, 1994). Der Anteil des Benzo(a)pyrens an den
PAK erklärt etwa 10 % des kanzerogenen Potenzials der PAK-Fraktion (Bund-
Länder-Arbeitgruppe, 1987).
Rußpartikel aus Dieselmotoren:
Partikel können als Trägermaterial für schädliche anorganische oder organische
Verbindungen dienen (REICHL, 2000). Die Aufnahme partikelförmiger
Luftverunreinigungen durch den Menschen hängt von unterschiedlichen Faktoren
ab. Die Partikelgröße und -dichte und die chemischen Eigenschaften
bestimmen die Tiefe des Eindringens in den Atemtrakt, die Verweildauer und die
Ablösewahrscheinlichkeit des Schadstoffes vom Staubpartikel (REICHL, 2000).
Je kleiner die Partikel sind, umso größer ist die Ausdehnung der Oberfläche im
Verhältnis zur Partikelmasse und umso besser ist auch ihre Trägerfunktion für
andere Substanzen (Bund-Länder-Arbeitsgruppe, 1987). Physiologische und
anatomische Gegebenheiten beeinflussen den Grad der Aufnahme in
bestimmten Abschnitten der Atemwege. Die Atemfrequenz hat beispielsweise insofern
einen Einfluss, als bei längerer Verweildauer der Atemluft in den
Lungenbläschen auch die Menge der abgelagerten Teilchen ansteigt.
Inhalationsversuche mit reinen Partikeln aus Automobilabgasen liegen nicht
vor (MANGELSDORF, 1999), so dass keine eindeutigen experimentell
kontrollierten Wirkungen auf den Menschen beschrieben werden können.
Epidemiologische Beobachtungen zeigen, dass bei kurzfristigen Veränderungen der
Partikelemissionen in der Bevölkerung vor allem Herz-Kreislauf-Probleme und
Beeinträchtigungen der Lungenfunktion, wie zum Beispiel eine verstärkte
Verengung der Atemwege besonders bei prädisponierten Personengruppen,
auftreten (MANGELSDORF,1999). Neben diesen nicht kanzerogenen Wirkungen
steht die mögliche kanzerogene Eigenschaft von Dieselrußpartikeln im
Zentrum der Diskussion. Dieselrußpartikel bestehen im Wesentlichen aus einem
Kern aus elementarem Kohlenstoff, der mit kanzerogenen Effekten in
Verbindung gebracht wird (ENDE, 1994). Darüber hinaus können an den Kern
anorganische und organische Bestandteile, wie die oben beschriebenen
kanzerogenen PAK, gebunden sein (MANGELSDORF, 1999). Aus Tierversuchen
und epidemiologischen Studien bleibt festzuhalten, dass die Kanzerogenität
feiner Stäube, so wie sie in Dieselabgasen vorkommen, weder ausgeschlossen
noch hinreichend nachgewiesen werden kann. Die größtmögliche Reduktion
der Dieselemissionen bleibt dessen ungeachtet sinnvoll.
22. Wie schätzt die Bundesregierung Alternativen zum Diesel (z. B. Erdgas,
Wasserstoff) für Busse oder LKW ein?
Die Bundesregierung schätzt die Alternativen zum Diesel für Busse oder Lkw
positiv ein. Neben der Verbesserung des Schadstoffausstoßes, der Reduzierung
von Treibhausgasemissionen, der Geräuschemissionen und der
Energieeffizienz konventioneller Antriebe sollen zukünftig auch im Verkehrsbereich
alternative Antriebe eine größere Rolle spielen. Langfristiges Ziel ist ferner die
Erhöhung des Anteils von Energieträgern aus erneuerbaren Energien.
Bei Erdgas stehen eine ausgereifte Technik und eine sich gut entwickelnde
Infrastruktur zur Verfügung. Erdgas für Busse oder Lkw trägt dazu bei, dass die
klassischen Schadstoffe CO um ca. 50 %, Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe
(NMHC) um ca. 80 %, NOx um ca. 70 % und PM um bis zu 99 % reduziert
werden können. Durch die saubere Verbrennung des schwefelfreien Erdgases
werden Treibhausgase und Smogbildung deutlich reduziert. Die
Geräuschemissionen von Erdgasmotoren sind deutlich geringer als die von Diesel- oder
Benzinmotoren.
Von allen fossilen Energieträgern weist Erdgas bei der Verbrennung die
günstigste Treibhausgas-Bilanz auf. Bei einzelnen Pkw-Typen liegen die lokalen
CO2-Emissionen etwa 22 % niedriger als bei vergleichbaren Dieselmotoren.
Mit der zunehmenden Optimierung der Motortechnik durch verbesserte
Anpassung an den Kraftstoff Erdgas und bei weiterer Verringerung der Emissionen
im Gesamtprozess (u. a. der Leitungsverluste) dürfte das CO2-
Minderungspotenzial in der Größenordnung von 30 % (Pkw) liegen.
Mit der ökologischen Steuerreform wurde die Mineralölsteuerbegünstigung für
Erdgas bis Ende 2009 festgeschrieben und damit die notwendige Sicherheit für
Investitionen in die Infrastruktur und das Fahrzeugangebot geschaffen. Auch
durch diese Steuerbegünstigung, bei der nur etwa 20 % der üblichen
Mineralölsteuer erhoben werden, kann Erdgas wesentlich kostengünstiger als Benzin und
Diesel angeboten werden. Erdgasfahrzeuge rangieren somit bei den
Verbrauchskosten bei etwa der Hälfte bzw. zwei Dritteln der Kraftstoffkosten im Vergleich
mit Benzin- bzw. Dieselfahrzeugen, so dass die momentan noch höheren
Anschaffungskosten schnell ausgeglichen sind. Förderprogramme der meisten
Bundesländer und vieler Unternehmen der Gaswirtschaft tragen dazu bei, die
Wirtschaftlichkeit weiter zu erhöhen.
Die Versorgung mit Erdgas wird mittelfristig keine Probleme mehr bereiten, da
die Infrastruktur ständig verbessert wird. Gegenwärtig stehen über 250
Tankstellen zur Verfügung. Monatlich kommen schon heute fünf Neueröffnungen
hinzu. Die im April 2002 gegründete erdgas mobil GmbH koordiniert mit
führenden Mineralölkonzernen den Aufbau eines flächendeckenden
Tankstellennetzes. Bis zum Jahr 2006 sollen in einer ersten Stufe 1000 zusätzliche
Erdgastankanlagen an den gewohnten Tankstellen eingerichtet werden. Damit werden
bis zu 1 Mio. Erdgasfahrzeuge versorgt werden können. In Städten soll der
Kunde alle 5 Kilometer eine Erdgastankstelle erreichen, in Mischgebieten alle
10 bis 15 Kilometer. Auf dem Land soll alle 20 bis 25 Kilometer eine
Tankstelle mit Erdgas-Zapfsäule erreichbar sein.
Aufgrund dieser Rahmenbedingungen geht die Bundesregierung von einem
erheblichen Zuwachs der Zahl von Erdgasfahrzeugen in den kommenden Jahren
aus. Auch die Strategie der Europäischen Kommission zur verstärkten
Markteinführung alternativer Kraftstoffe weist dem Erdgas für die kommenden
Jahrzehnte eine tragende Rolle zu (Marktanteil von 10 % am
Gesamtkraftstoffmarkt im Jahr 2020).
Auch im Schienenverkehr wurden von 1997 bis 2000 zwei Schienenbusse
BR 772 von Dieselmotorantrieb auf Erdgasmotorantrieb mit komprimiertem
Erdgas (CNG) umgebaut und auf der Insel Usedom einer Betriebserprobung
unterzogen. Außerdem ist ein zum Antrieb mit verflüssigtem Erdgas (LNG)
von Dieselantrieb umgerüstetes Erprobungstriebfahrzeug (Rangierlokomotive
760 877) gegenwärtig im Raum München im Einsatz.
Fahrzeuge mit Wasserstoff befinden sich noch nicht im gewerblichen Einsatz.
In Pilotprojekten werden viele Themen insbesondere zur Tanksicherheit und
Infrastruktur vorangebracht. Mit der Alternative Wasserstoff im
Verbrennungsmotor bzw. in der Brennstoffzelle können lokale Emissionen der klassischen
Schadstoffe und das Klimagas CO2 drastisch verringert werden. Bei Erzeugung
des Energieträgers Wasserstoff aus erneuerbaren Energien entstehen praktisch
keine schädlichen und klimarelevanten Emissionen. Technische
Weiterentwicklungen und größere Stückzahlen werden die Wirtschaftlichkeit dieser
Technologie zukünftig erhöhen.
Die Bundesregierung unterstützt im Rahmen der Verkehrswirtschaftlichen
Energiestrategie (VES) die Einführung von Wasserstoff als einem nach
technischen, ökonomischen und ökologischen Kriterien geeigneten alternativen
Kraftstoff für Personen- und Nutzfahrzeuge, um frühzeitig Weichen für einen
nachhaltigen Verkehr zu stellen. Es soll eine gemeinsame Strategie für eine
breite und flächendeckende Markteinführung auch auf EU-Ebene und
Vorstellungen über die dafür notwendigen Rahmenbedingungen entwickelt werden.
Die Bundesregierung ist federführend an der Erarbeitung von
genehmigungstechnischen Vorschriften für Fahrzeuge mit Wasserstoff oder Brennstoffzelle
sowie für Hybridfahrzeuge beteiligt. Gleichzeitig werden – unterstützt von der
Bundesregierung – in Praxistests (u. a. Clean-Energy-Projekt, Berlin – CEP)
folgende Ziele verfolgt:
Test und Fortentwicklung der Technik unter Alltagsbedingungen hinsichtlich:
– der Wasserstoffversorgung an einer öffentlichen Tankstelle
(Tankstelleninfrastruktur, Kraftstoffherstellung und -transport)
– unterschiedlicher Antriebe (Brennstoffzellen bzw. Verbrennungsmotor) in
Pkw, Bussen und Transportern mit Schwerpunkt Wasserstoff und wenigen
weiteren Alternativen (flüssige Kraftstoffe wie z. B. Methanol und
synthetischer Kraftstoff aus Biomasse)
Das CEP ist in die „Nationale Nachhaltigkeitsstrategie“ aufgenommen. In 2003
ist die Inbetriebnahme der ersten öffentlichen Wasserstofftankstelle
beabsichtigt.
Auch beim Verkehrsträger Schiene hat die Entwicklung der Brennstoffzelle in
der jüngeren Vergangenheit eine beachtliche Entwicklung erfahren. Mit Hilfe
der Brennstoffzellentechnik (Speichermedien Wasserstoff, Ottokraftstoff und
Methanol) soll versucht werden,
– alle Optionen für eine Umweltentlastung im Verkehrsbereich offenzuhalten,
– mittel- bis langfristig die Energieversorgung und die Antriebstechniken im
Verkehrssektor zu diversifizieren und
– neue Potenziale gegenüber dem Verbrennungsmotor zu erschließen.
Im Rahmen der Mitte des Jahres 1998 erfolgten Ausschreibung des
Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) „Auf dem Weg zur
Minimalemission“ wurden auch mehrere Projektvorschläge vorgelegt, die die Nutzung
von Wasserstoff für den Schienenverkehr zum Gegenstand haben. Diese
Vorschläge hatten zum einen die Wasserstoffgewinnung und -bereitstellung, die
Nutzung von Wasserstoff in entsprechend ausgelegten Antriebskonzepten
(Brennstoffzelle, Verbrennungsmotor) sowie auch in ganzheitlichen Ansätzen
beide Themenbereiche zum Inhalt.
Im weiteren Auswahlverfahren konnten zwei dieser Projektvorschläge mit
Bezug auf das vorgenannte Themenfeld „Nutzung von Wasserstoff im
Schienenverkehr“ für eine Antragstellung berücksichtigt werden. In dem einen
Vorhaben soll ein Brennstoffzellenantrieb in ein Stadtbahnfahrzeug integriert und
dieses im Versuchsbetrieb als modernes geräuscharmes und emissionsfreies
Verkehrsmittel erprobt werden. In dem zweiten Vorhaben sollen in einer ersten
Studienphase die Grundsatzfragen hinsichtlich konzeptioneller Gestaltung und
wirtschaftlicher Darstellbarkeit von alternativen Antriebskonzepten für
Schienenfahrzeuge wie wasserstoffbetriebene Brennstoffzellen, neuartige
Gasturbinen und Formen der Energiespeicherung und -rückgewinnung z. B. aus
Bremsvorgängen untersucht werden.
23. Wie hoch ist, verglichen mit dem Dieselanteil, der Fahrzeugbestand
erdgasbetriebener Busse in Deutschland?
Erdgasbetriebene Busse werden in Deutschland fast ausschließlich im
öffentlichen Personennahverkehr (ÖPNV) eingesetzt. Am 1. Januar 2002 waren im
ZFZR 703 Kraftomnibusse mit einem durch Gas angetriebenen Ottomotor
registriert (0,8 % des gesamten Kraftomnibusbestandes oder ca. 1,6 % der im
ÖPNV eingesetzten Busse); eingeschlossen sind hier alle Arten von Erd- und
Flüssiggas sowie Fahrzeuge mit bivalentem Antrieb.
24. Wie schätzt die Bundesregierung die Schadstoffbelastung durch
Baufahrzeuge ein, da deren Einsatz innerhalb von Ballungsräumen für eine örtlich
hohe Konzentration an Schadstoffen verantwortlich sein kann, und welche
Maßnahmen sind gegebenenfalls vorgesehen, um solche lokal begrenzten
Schadstoffkonzentrationen zu verringern?
Eine Belastungsabschätzung ist der Bundesregierung nicht möglich, da für
diese spezielle Fahrzeugart noch keine spezifischen Daten und
Emissionsfaktoren vorliegen. Baufahrzeuge, die zum Straßenverkehr zugelassen sind,
unterliegen den Emissionsvorschriften für Lkw (Richtlinie 88/77/EWG) oder für
mobile Maschinen und Geräte (Richtlinie 97/68/EG). Die Bundesregierung
unterstützt zukünftige Maßnahmen zur weiteren Abgasreduzierung von
mobilen Maschinen und Geräten, die gleichzeitig mit weiteren Verbesserungen der
Qualitäten der für diese Fahrzeugart eingesetzten Kraftstoffe einhergehen.
Im Rahmen eines vom Umweltbundesamt vergebenen Forschungsvorhabens
„Entwicklung eines Modells zur Berechnung der Luftschadstoffemissionen und
des Kraftstoffverbrauchs von Verbrennungsmotoren in mobilen Maschinen und
Geräten“ wird eine Berechnung der Emissionen von Baumaschinen
vorgenommen.
25. Wie werden sich die Emissionen von Rußpartikeln bei Dieselmotoren
sowie von Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen bei Diesel- und
Ottomotoren innerhalb der nächsten zehn Jahre angesichts der heute
erkennbaren bzw. erfahrungsgemäß abzusehenden Erneuerung des
Fahrzeugbestands differenziert nach Pkw, Lkw bzw. Bussen, Lokomotiven oder
Triebfahrzeugen im Schienenverkehr sowie Binnenschiffen absehbar
entwickeln?
Die prognostische Entwicklung der absoluten PM-, NOx- und HC-Emissionen
des Verkehrs in Deutschland von 2002 bis 2012 geht aus den nachfolgenden
Tabellen und Grafiken hervor (Quelle: TREMOD 2.1, Version November
2001). Emissionen der Vorkette sind nicht mitberechnet.
Bei Pkw wird im o. g. Zeitraum ein Bestandszuwachs von 7,6 Millionen auf
16,5 Millionen unterstellt. Dadurch steigt die Zahl der mit Diesel-Pkw
zurückgelegten Kilometer um 97 %. Dieser Fahrleistungszuwachs führt, trotz sauberer
Fahrzeuge, zu dem angeführten Anstieg der Emissionen von HC und NOx.
Die leichte Erhöhung der Gesamtemissionen bei den Binnenschiffen resultiert
aus einer in TREMOD angenommenen Erhöhung der Transportleistung um ca.
22 %. Die Minderungswirkungen aus der für die Binnenschifffahrt ab 1. Januar
2002 in Kraft getretenen Schadstoffklasse Stufe I sowie aus der vorgesehenen
Stufe II sind hier nicht berücksichtigt (siehe Antwort zu Frage 11). Stattdessen
wurden allgemeine Minderungen von 10 % bei PM und 20 % bei HC sowie
keine Minderung bei NOx angesetzt.
Tabelle 15.1: Prognose der Entwicklung der Emission von Rußpartikeln in kt/a
- 49 -
abelle 15.1: rognose der Entwicklung der Emission von Rußpartikeln in kt/a
Jahr Pkw-Diesel Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
2002 8,55 18,31 1,06 0,42 0,53
2012 7,28 5,06 0,24 0,28 0,60
Partikel-Emissionen
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Jahr
Pkw-Diesel Lkw Busse Schienenverkehr-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 11: Prognose der Entwicklung der Emission von Rußpartikeln in kt/a
von 2002 bis 2012
- 49 -
Tabelle 15.1: Prognose der Entwicklung der Emission von Rußpartikeln in kt/a
Jahr Pkw-Diesel Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
2002 8,55 18,31 1,06 0,42 0,53
2012 7,28 5,06 0,24 0,28 0,60
Partikel-Emissionen
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Jahr
Pkw-Diesel Lkw Busse Schienenverkehr-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 11: Prognose der Entwicklung der Emission von Rußpartikeln in kt/a
von 2002 bis 2012
Schaubild 11: Prognose der Entwicklung der Emissio von Rußpartikeln in kt/a
von 2002 bis 2012
Tabelle 15.2: Prognose der Entwicklung der Emission von HC
(Kohlenwasserstoffen) in kt/a
- 50 -
Tabelle 15.2: Prognose der Entwicklung der Emission von HC (Kohlenwasserstoffen) in kt/a
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
2002 7,46 132,41 58,84 4,13 1,70 1,26
2012 11,14 40,59 38,60 2,46 1,39 1,34
Kohlenwasserstoff-Emissionen
0
20
40
60
80
100
120
140
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Jahr
H
C
-E
m
is
s
io
n
e
n
i
n
k
t/
a
Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffah
Schaubild 12: Prognose der Entwicklung der Emission von HC in kt/a von 2002 bis 2012
Tabelle 15.3: Prognose der Entwicklung der Emission von Stickoxiden (NOx) in kt/a
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
2002 65,36 169,01 437,34 33,17 21,40 17,15
2012 76,39 56,94 212,82 15,08 17,54 20,07
Schaubild 12: Prognose der Entwicklung der Emission von HC in kt/a von 2002 bis 2012
Kohlenwasserstoff-Emissionen
0
20
40
60
80
100
120
140
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Jahr
H
C
-E
m
is
si
on
en
in
k
t/a
Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Tabelle 15.3: Prognose der Entwicklung der Emission von Stickoxiden (NOx)
in kt/a
Unter den Annahmen in TREMOD geht aus der nachfolgenden Tabelle
folgende prognostizierte Entwicklung der Emissionen hervor:
Tabelle 15.4: Entwicklung der PM-, HC- und NOx-Emissionen von 2002 bis
2012
Bei Dieseltriebfahrzeugen der Eisenbahn ist die Entwicklung der Stickoxid-
und Kohlenwasserstoffreduzierung des Schienenverkehrs abhängig von
– Neubeschaffungsmaßnahmen,
– Remotorisierungsmaßnahmen,
– Änderungen an den Motoren (siehe Antwort zu Frage 26),
– Nachrüstung vorhandener Dieseltriebfahrzeuge mit Ausrüstungen zur
Abgasnachbehandlung (siehe Antwort zu Frage 26).
- 50 -
Tabelle 15.2: Prognose der Entwicklung der Emission von HC (Kohlenwasserstoffen) in kt/a
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
2002 7,46 132,41 58,84 4,13 1,70 1,26
2012 11,14 40,59 38,60 2,46 1,39 1,34
Kohlenwasserstoff-Emissionen
0
20
40
60
80
100
120
140
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Jahr
H
C
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is
s
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n
e
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i
n
k
t/
a
Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffah
Schaubild 12: Prognose der Entwicklung der Emission von HC in kt/a von 2002 bis 2012
Tabelle 15.3: Prognose der Entwicklung der Emission von Stickoxiden (NOx) in kt/a
Jahr Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
2002 65,36 169,01 437,34 33,17 21,40 17,15
2012 76,39 56,94 212,82 15,08 17,54 20,07
- 51 -
Stickoxid-Emissionen
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Jahr
Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 13: Prognose der Entwicklung der Emission von NOx in kt/a von
2002 bis 2012
Unter den Annahmen in TREMOD geht aus der nachfolgenden Tabelle folgende
prognostizierte Entwicklung der Emissionen hervor:
Tabelle 15.4:Entwicklung der PM-, HC- und NOx-Emissionen von 2002 bis 2012
Partikel
in %
HC
in %
Nox
in %
Pkw-Otto - - 69 - 66
Pkw-Diesel - 15 + 49 + 17
Lkw - 72 - 34 - 51
Busse - 77 - 41 - 55
Schienenverkehr-Diesel - 33 - 18 - 18
Binnenschifffahrt + 13 + 6 + 17
Schaubild 13: Prognose der Entwicklung der Emission von NOx in kt/a von 2002 bis 2012
- 51 -
Stickoxid-Emissionen
0
50
100
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450
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2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012
Jahr
Pkw-Diesel Pkw-Otto Lkw Busse Schiene-Diesel Binnenschifffahrt
Schaubild 13: Prognose der Entwicklung der Emission von NOx in kt/a von
2002 bis 2012
Unter den Annahmen in TREMOD geht aus der nachfolgenden Tabelle folgende
prognostizierte Entwicklung der Emissionen hervor:
Tab lle 15.4:Entwicklu g der PM-, HC- und NOx-Emissio en von 2002 bis 2012
Partikel
in %
HC
in %
Nox
in %
Pkw-Otto - - 69 - 66
Pkw-Diesel - 15 + 49 + 17
Lkw - 72 - 34 - 51
Busse - 77 - 41 - 55
Schienenverkehr-Diesel - 33 - 18 - 18
Binnenschifffahrt + 13 + 6 + 17
Ox
Bei Neubeschaffung und Remotorisierung gelten die jeweils festgelegten
Grenzwerte nach UIC und bei Verwendung von Nutzfahrzeugdieselmotoren
weitgehend die Grenzwerte nach Euro I bzw. Euro II (Schadstoffstufen der
Richtlinie 88/77/EWG in der Fassung 91/542/EG und ECE-R 49). Für die
Größen- bzw. Leistungsklassen neuer Dieselmotoren in Schienenfahrzeugen
sind folgende Grenzwerte der UIC anzuwenden.
Tabelle 15.5: Grenzwerte für Dieselmotoren in Schienenfahrzeugen
Angaben zur voraussichtlichen Entwicklung des Fahrzeugbestandes der DB
AG und der NE liegen nicht vor. Insofern beruht die oben angegebene
Prognoseberechnung für die Jahre bis 2012 auf Annahmen.
26. Welche Techniken insbesondere zur Behandlung von Dieselrußpartikeln
sind aktuell ggf. differenziert nach Pkw, Lkw bzw. Bussen, Lokomotiven
oder Triebfahrzeugen im Schienenverkehr sowie Binnenschiffen verfügbar,
und welche Verringerung der jeweiligen spezifischen Emission ist mit
solchen Techniken erreichbar?
Die Antwort beschränkt sich auf Techniken zur Behandlung von Rußpartikeln
aus Dieselmotoren. Da zur Reduktion der Partikelemissionen prinzipiell
innermotorische Maßnahmen und Abgasnachbehandlungssysteme beitragen können,
gibt die Bundesregierung nicht die Einführung bestimmter Techniken durch
Bauteilevorschriften vor, um innovative Entwicklungen in allen Bereichen
weiter zu fördern. Aber auch die Verwendung von qualitativ besseren Schmier-
und Kraftstoffen (insbesondere mit geringem Schwefelgehalt) haben positive
Effekte.
Als innermotorische Maßnahmen zur Reduzierung der Rohemissionen der
Partikel kommt der Einsatz bzw. die Optimierung der folgenden Komponenten in
Frage:
– Vielventiltechnik,
– Abgasturboaufladung mit variabler Turbinengeometrie,
– geregelte Abgasrückführung,
– Hochdruckeinspritzung,
– Brennverfahren/Brennraum,
– Wassereinspritzung und
– Zylinderabschaltung.
- 52 -
Bei Dieseltriebfahrzeugen der Eisenbahn ist die Entwicklung der Stickoxid- und
Kohlenwasserstoffreduzierung des Schienenverkehrs abhängig von
- Neubeschaffungsmaßnahmen,
- Remotorisierungsmaßnahmen,
- Änderungen an den Motoren (siehe Antwort zu Frage 26),
- Nachrüstung vorhandener Dieseltriebfahrzeuge mit Ausrüstungen zur
Abgasnachbehandlung (siehe Antwort zu Frage 26).
Bei Neubeschaffung und Remotorisierung gelten die jeweils festgelegten Grenzwerte nach
UIC und bei Verwendung von Nutzfahrzeugdieselmotoren weitgehend die Grenzwerte
nach Euro I bzw. Euro II (Schadstoffstufen der Richtlinie 88/77/EWG in der Fassung
91/542/EG und ECE-R 49). Für die Größen- bzw. Leistungsklassen neuer Dieselmotoren
in Schi enfahrzeugen sind folgende Grenzwerte der UIC nzuwenden.
Tabelle 15.5: Grenzwerte für Dieselmotoren in Schienenfahrzeugen
Zeitraum Leistung
NOx
(g/kWh)
CO
(g/kWh)
HC
(g/kWh)
Schwärzung
(BSZ)
Partikel
(g/kWh)
bis 31.Dezember 2002 alle Motoren 12 3.0 0.8 1.6 -
Pe< 560 kW 6 2.5 0.6 - 0.25
Pe > 560 kW
n > 1000U/min
9.5
Ab 01. Januar 2003
bis 31. Dezember 2007
1) Pe > 560 kW
n < 1000U/min
9.9
3.0 0.8 - 0.25
Ab 01. Januar 2008
1)
alle Motoren 6.0 2.0 0.5 - 0.20
1) nach UIC-Angaben Feb. 2002
Angaben zur voraussichtlichen Entwicklung des Fahrzeugbestandes der DB AG und der
NE liegen nicht vor. Insofern beruht die oben angegebene Prognoseberechnung für die
Jahre bis 2012 auf Annahmen.
1) IC-Angaben Feb. 2002.
Ein wirkungsvolles Abgasnachbehandlungssystem ist die
Partikelfiltertechnologie. Partikelfiltersysteme können in der Lage sein über 90 % der Partikelmasse
aus dem dieselmotorischen Abgas zu eliminieren. Der Wirkungsgrad des
Partikelfilters ist allerdings abhängig von der Auslegung des Gesamtsystems und der
Filterqualität sowie von den jeweiligen Betriebszuständen. Das generelle
Problem der langzeittauglichen Partikelfilter ist die Regeneration der beladenen
Filtersysteme. Die Partikel werden an der Filteroberfläche abgeschieden und
bilden dort den so genannten Filterkuchen, der das Filterelement im Laufe der Zeit
zusetzt und den Durchflusswiderstand erhöht. Dabei erhöht sich der
Abgasgegendruck kontinuierlich und führt neben einem erhöhten Kraftstoffverbrauch
schließlich zu Fehlfunktionen des Motors. Um dies zu verhindern, muss das
Partikelfiltersystem regeneriert werden. Die Regeneration erfolgt kontinuierlich
oder periodisch in bestimmten Zeitintervallen durch Oxidation des Rußes bei
hohen Temperaturen oberhalb von 550 ˚C. Für die Regeneration stehen
prinzipiell unterschiedliche Möglichkeiten bzw. Systeme zur Verfügung:
– Abbrennen des Filters bzw. Filterbelages durch Temperaturerhöhung des
Abgases mittels motorischer Maßnahmen;
– unterstützender Einsatz von (Kraftstoff)-Additiven zur Reduzierung der
nötigen Oxidationstemperatur (Absenken der Zündtemperatur von Ruß auf
Temperaturen unter 400 ˚C);
– Abbrennen des Filterbelages durch externe Energiezufuhr in Form
dieselbefeuerter Brennersysteme oder elektrisch beheizter Filterelemente;
– katalytische Beschichtung des Partikelfilters. Durch die katalytische
Beschichtung des Filters kann die Oxidationstemperatur der abgeschiedenen
Partikel und damit die Regenerationstemperatur abgesenkt werden. Es sind
keine weiteren Maßnahmen erforderlich, wenn der Motor das notwendige
Temperaturniveau häufig und ausreichend lang erreicht. Mit zunehmendem
Schwefelgehalt im Kraftstoff nimmt die Aktivität der Katalysatoroberfläche
(Schwefelvergiftung) ab, ähnlich wie bei Oxidationskatalysatoren;
– CRT-Systeme (CRT = Continuous Regeneration Trap). Diese
Systemkonfiguration besteht aus einem Partikelfilter und einem vorgeschalteten
Oxidationskatalysator. Der Oxidationskatalysator fördert bei diesen Systemen die
Konvertierung von NO im Abgas in NO2. Im nachgeschalteten Partikelfilter
erfolgt der umgekehrte Prozess. Die wieder frei werdenden Sauerstoffatome
verbrennen den Kohlenstoff (der Rußpartikel) bei geringen
Abgastemperaturen. Für eine kontinuierliche Oxidation der Partikel ist eine ausreichende
Konzentration an NO2 notwendig;
– Austauschen von Filterelementen. Generell ist bei Partikelfiltersystemen mit
periodischer Regeneration zu berücksichtigen, dass während der Beladungs-
und Regenerationsphasen höhere Kraftstoffverbräuche und starke Anstiege
der Schadstoffemissionen entstehen können. Zusätzlich zu den (ver)
brennbaren Rußpartikeln müssen die Partikelfilter Ascheteilchen abfangen. Diese
beladen im Betrieb nach und nach das Filterelement. Daher ist es
erforderlich, das Filterelement nach einem längeren Zeitraum von diesen
Rückständen zu befreien oder auszutauschen.
Für den Einsatz im Kraftfahrzeugsektor ist die Partikelfiltertechnologie
grundsätzlich anwendbar. Hier bietet sich die Nutzung einzelner oder eine
Kombination verschiedener Regenerationsmethoden an. Besonders interessant ist z. B.
die Verwendung von Kraftstoffadditiven mit Heizsystemen oder katalytische
Beschichtungen mit Beheizung. Diese Kombinationen reduzieren den
Leistungsbedarf für die Aufheizung der Abgase wesentlich.
Eine Partikelfilterregeneration durch Erhöhung der Abgastemperatur ist bei
modernen Dieselmotoren auch durch den Einsatz „intelligenter“ Einspritz- und
Motormanagementsysteme realisierbar. Ein solches System wird bereits bei
mehreren französischen Pkw-Modellen in Serie produziert. Neben motorischen
Maßnahmen (Common Rail-Einspritzsystem) werden hier ein Kraftstoffadditiv
zur Absenkung der Rußzündtemperatur und ein Oxidationskatalysator sowie
ein Partikelfilter eingesetzt. Nach Herstellerangaben funktioniert dieses System
auch mit heutigen Schwefelgehalten im Dieselkraftstoff. Ein namhafter
deutscher Hersteller verfolgt die Entwicklung eines Systems, das aus motornah
platziertem Oxidationskatalysator, einem NO2-Katalysator sowie einem
Partikelfilter besteht. Der Oxidationskatalysator reinigt das Abgas von CO und HC.
Im zweiten Katalysator wird das für die Rußoxidation benötigte NO2 mit hoher
Effizienz erzeugt.
Für den Eisenbahnbereich sind einige innermotorischen Maßnahmen im
Umrüstsatz zur Abgasoptimierung des Motors für die Baureihe (BR) 218 realisiert.
Durch Änderungen an Einspritzpumpe, Einspritzdüsen, Kolben,
Turboladerkonfiguration und der Ausrüstung mit Zylinderreihenabschaltung konnten
deutliche Verbesserungen des Abgasverhaltens erreicht werden. Mit dem
Optimierungssatz werden die Abgasemissionen nach dem ISO-F-Zyklus für CO um
63 %, HC um 84 % und Ruß (Schwärzung nach Bosch) um 86 % reduziert.
Darüber hinaus führt die Optimierung zu einer Reduktion des spezifischen
Kraftstoffverbrauchs um 6 %, allerdings auf Kosten einer geringfügig erhöhten
NOx-Emission.
Die Minderung fester Schadstoffbestandteile (Partikel) kann prinzipiell durch
Partikelfilter erfolgen. Die verfügbaren Partikelfilter, die aus dem
Straßennutzfahrzeugbau abgeleitet und bis knapp 500 kW Motorleistung einsetzbar sind,
unterscheiden sich hauptsächlich in der Filterart und im
Regenerationsverfahren. Bei der DB AG wurden in einem Dieseltriebwagen BR 702 Rußfilter der
Fa. Deutz einer Betriebserprobung unterzogen. Der Rußfilter, der den
Abgasschalldämpfer ersetzt, besitzt ein integriertes, automatisches
Regenerationssystem mit einem Dieselbrenner und erreicht Abscheidegrade > 90 %. Eine
Einflussnahme auf die Schadstoffe über die Zusammensetzung ist bei den
handelsüblichen Dieselkraftstoffen nur über eine Verringerung des
Schwefelgehalts möglich (City-Diesel). Nach Angaben eines bestimmten deutschen
Herstellers werden noch auszuliefernde neue Diesellokomotiven mit einer Leistung
von ca. 1 700 kW für den Einsatz in der Schweiz serienmäßig mit
Rußpartikelfilter ausgestattet.
Antriebsmotoren für Binnenschiffe bilden einen sehr kleinen Markt. Daher
werden keine speziellen Techniken zur Behandlung von Dieselrußpartikeln für
Motoren auf Binnenschiffen entwickelt. Vielmehr finden Techniken, die für
andere Bereiche, z. B. schwere Baumaschinen, entwickelt werden, mit einem
zeitlichen Nachlauf Eingang in der Binnenschifffahrt.
27. Welchen Einfluss haben die o. g. Techniken auf die direkten Emissionen
von Stickstoffdioxid?
Der Einfluss der o. g. Techniken (siehe Antwort zu Frage 26) auf die direkten
Emissionen von Stickoxiden ist nicht quantifizierbar. Festzuhalten ist, dass
bezüglich der Reduktion der Rohemissionen von NOx und PM ein Zielkonflikt
besteht. Innermotorische Maßnahmen zur Verminderung der PM-
Rohemissionen führen i. d. R. zu steigenden NOx-Rohemissionen und umgekehrt. Durch
den Einsatz von nachgeschalteten Partikelfiltersystemen erhält der
Motorkonstrukteur jedoch die Möglichkeit, verstärkt an der innermotorischen
Reduzierung der Stickoxide zu arbeiten. Umgekehrt erlaubt eine Abgasnachbehandlung
zur NOx-Reduktion gezielt innermotorische Maßnahmen zur Senkung der PM-
Rohemissionen. Im Zusammenhang – innermotorische Maßnahmen und
Abgasnachbehandlung – ist immer auch der Zielkonflikt zur Senkung des
Kraftstoffverbrauchs zu beachten.
28. Welchen Anteil machen entsprechend ausgerüstete Fahrzeuge an der Zahl
der mit Dieselantrieb ausgerüsteten Fahrzeuge jeweils aus (letzte
verfügbare Zahl), und wie wird sich nach Einschätzung der Bundesregierung der
Verbreitungsgrad entsprechend ausgerüsteter Fahrzeuge in den nächsten
Jahren entwickeln?
Ein Anteil an Kraftfahrzeugen mit speziellen Techniken wird statistisch nicht
erfasst. Im Grundsatz werden Emissionsnormen, die einen gewissen Stand der
Technik verdeutlichen, in die Statistik einbezogen, wie z. B. bei Pkw und Lkw.
Die Emissionsnormen sind Wirkvorschriften und orientieren sich
weitestgehend an den festgelegten Schadstoffgrenzwertstufen. Die Bundesregierung
unterstützt durch vielfältige Maßnahmen die frühzeitige Markteinführung von
Kraftfahrzeugen, die optional schon zukünftige Abgasgrenzwertstufen (z. B.
Euro 4 bei Pkw, Euro IV/V bei Lkw) einhalten. Beispielhaft sind die
emissionsorientierte Besteuerung oder die geplante Lkw-Maut mit emissionsabhängiger
Staffelung zu nennen. Das Vorschreiben von speziellen Techniken
(Bauteilevorschrift) wird vermieden, um innovative Technikentwicklung nicht zu
behindern. Nach Angaben des Verbandes Deutscher Verkehrsunternehmen (VDV)
laufen heute in Deutschland ca. 5 000 Stadtbusse mit nachgerüsteten
Partikelfiltersystemen. Allein die BVG in Berlin hat ca. 800 Busse nachgerüstet. Es
handelt sich dabei ganz überwiegend um ein Filtersystem, das aufgrund seines
einfachen Aufbaus speziell für die Nachrüstung geeignet ist, das sog. CRT-
System (Continuously Regenerating Trap).
Für Nutzfahrzeugmotoren sind sowohl technische Lösungen mit Partikelfilter
zu erwarten, die den Partikelgrenzwert weit unterschreiten können, als auch
technische Lösungen mit Katalysatoren zur Stickoxidminderung, die unter
Ausnutzung der gegenläufigen Abhängigkeit von Partikel- und
Stickoxidemission zu einer Unterschreitung des Partikelgrenzwertes führen. Welche
technischen Lösungen mit welchen Anteilen am Markt zu erwarten sind, ist zz. noch
nicht klar absehbar und wird erst ein bis zwei Jahre vor dem Inkrafttreten der
4. und 5. Grenzwertstufe deutlicher zu erkennen sein.
Für Diesel-Pkw wird das Inkrafttreten der 4. Grenzwertstufe ab 2005 teilweise
zum Einsatz der Partikelfiltertechnik führen. Nach entsprechenden
Veröffentlichungen der deutschen Pkw-Hersteller werden kleine und mittlere Diesel-
Pkw mit Schaltgetriebe ohne Partikelfilter auskommen, während von mittleren
Diesel-Pkw mit Automatikgetriebe an aufwärts vermutlich Partikelfilter
erforderlich sind, um die Grenzwerte einzuhalten.
Bei der DB AG sind noch keine Dieseltriebfahrzeuge mit Rußpartikelfilter im
Serieneinsatz. Zur Schadstoffminderung werden vorhandene
Dieseltriebfahrzeuge, deren Restlebensdauer einen derartigen Aufwand noch rechtfertigt bzw.
wo ausreichende Einbauräume zur Verfügung standen, in Serie bzw. zur
Erprobung mit Neubaumotoren ausgerüstet:
– BR 218 215 Serie und 2 Erprobungsträger
– BR 232 Erprobung (5 Lok mit einem Motortyp)
– BR 234 Erprobung (3 Lok mit unterschiedlichen Motoren)
– BR 360 60 Serie und ein Erprobungsträger
– VT 614 10 Serie und 2 Erprobungsträger
– VT 628 10 Serie.
Die DB AG erprobt in einem Dieseltriebwagen (BR 628.4) eine SINOx-Anlage
sowie eine Rangierdiesellokomotive mit Erdgasantrieb. Angaben für die
Ausrüstung von Fahrzeugen der NE liegen nicht vor. Eine Prognose hinsichtlich der
Bestandsentwicklung von neuen und umgerüsteten Fahrzeugen ist angesichts
der Langlebigkeit von Eisenbahnfahrzeugen nicht möglich, da die
Eisenbahnverkehrsunternehmen ihre Beschaffungspolitik in eigener unternehmerischer
Verantwortung und nach betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten gestalten.
In der Binnenschifffahrt sind derzeit keine Fahrzeuge mit speziellen Techniken
zur Behandlung von Dieselrußpartikeln oder Stickoxiden im Einsatz. Ihr
Einsatz ist in den nächsten Jahren auch nicht zu erwarten.
29. Welche Techniken zur Behandlung von Dieselrußpartikeln befinden sich
– ggf. differenziert nach Pkw, Lkw bzw. Bussen, Lokomotiven oder
Triebfahrzeugen im Schienenverkehr sowie Binnenschiffen – nach Kenntnis
der Bundesregierung heute in der Entwicklung bzw. werden in den nächsten
Jahren verfügbar sein, und welche Maßnahmen sind aus Sicht der
Bundesregierung sinnvoll oder bereits ergriffen, um die Marktdurchdringung
solcher Techniken der Emissionsminderung zu beschleunigen?
Hierzu wird grundsätzlich auf die Antwort zu Frage 26 verwiesen. Im Bereich
der Kraftfahrzeuge (Pkw, Lkw und Busse) ist damit zu rechnen, dass Techniken
zur Behandlung von Dieselrußpartikeln zukünftig verstärkt zum Serieneinsatz
kommen werden. Französische Pkw-Modelle werden bereits mit
Partikelfiltertechnik angeboten. Die besondere Schwierigkeit liegt im Kostendruck bei
gleichzeitiger Notwendigkeit zur Optimierung des Gesamtsystems unter
Berücksichtigung bestehender Zielkonflikte und wichtiger Randbedingungen.
Hervorzuheben sind dabei Kraftstoffverbrauch, Regenerationskonzept,
sinnvoller Einsatz von Additiven sowie Dauerhaltbarkeit des Gesamtsystems. Die
Bundesregierung wird sich auch weiterhin dafür einsetzen, dass durch die
zielführende Weiterentwicklung der EG-Richtlinien bzw. ECE-Regelungen eine
Entwicklung der Kraftfahrzeugtechnik mit dem Ziel niedriger
Partikelemissionen forciert wird.
Im Eisenbahnbereich ist der Einsatz von Abgasnachbehandlungssystemen
problematisch. In vielen Fällen entstehen durch den großen Abgasvolumenstrom
und des aufgrund der Katalysator- und Filterbedingungen einzuhaltenden
Abgasgegendruckes erhebliche Schwierigkeiten. Das eingeschränkte
Raumangebot in vorhandenen Diesellokomotiven und Dieseltriebwagen führt wegen
der relativ großen Dimensionen der zusätzlichen Ausrüstung in den meisten
Fällen zu Einbauproblemen bei Abgasnachbehandlungssystemen.
Im Bereich der Binnenschifffahrt ist es sinnvoll, die Rechtsvorschriften mit
dem Ziel der Reduzierung der Emissionen dem Stand der Technik anzupassen,
um die Marktdurchdringung von Techniken zur Emissionsminderung zu
beschleunigen (Senkung der entsprechenden Grenzwerte und Investitionen in
emissionsreduzierende Maßnahmen). Die Bundesregierung setzt sich in den
zuständigen internationalen Organisationen dafür ein, dass die Rechtsvorschriften
für die Binnenschifffahrt entsprechend dieser Zielsetzung geändert werden oder
die Binnenschifffahrt in den Geltungsbereich bestehender einschlägiger
Rechtsvorschriften aufgenommen wird.
30. Welche technischen Möglichkeiten stehen zur Verringerung der
Emissionen von Stickoxiden und Kohlenwasserstoffen zur Verfügung bzw. werden
auf absehbare Zeit verfügbar sein, und welche Maßnahmen hält die
Bundesregierung für erforderlich, um diese Entwicklung zu beschleunigen?
Die Reduktion der Stickoxide im sauerstoffreichen Abgas ist thermodynamisch
anspruchsvoll, da sie sehr spezielle Techniken erfordert. Eine Maßnahme ist die
Abgasrückführung mit zusätzlicher Kühlung des rückgeführten Abgases sowie
sonstige innermotorische Maßnahmen. Die NOx-Emissionen müssen
insbesondere bei größeren Motoren nachträglich reduziert werden. Schwerpunkte bilden
also Abgasnachbehandlungssysteme, die nachfolgend detailliert dargestellt
werden.
Das aus heutiger Sicht erfolgversprechendste Verfahren zur Reduzierung der
Stickoxide ist die selektive katalytische Reduktion (SCR = selective catalytic
reduction), mit der im normalen Fahrbetrieb dem Abgas ca. 60 bis 70 % der
enthaltenen Stickoxide entzogen werden. Üblicherweise wird der SCR-
Katalysator nach dem Partikelfilter angeordnet. Die im Abgas enthaltenen NOx
werden im Katalysator gespeichert. Da das NOx-Speichervermögen des
Katalysators begrenzt ist, muss er mittels im Abgas vorhandener (= passives System)
oder zusätzlich eingebrachter Kohlenwasserstoffe (= aktives System) gereinigt
werden. Da der Dieselmotor normalerweise mit großem Luftüberschuss, d. h.
besonders mager arbeitet, muss dazu das Gemisch angefettet werden. Daher
wird zur Erhöhung der HC-Konzentration bei konventionellen Systemen
Kraftstoff direkt in das Abgasrohr eingebracht oder bei Motoren mit hochflexiblen
Einspritzsystemen eine Nacheinspritzung eingeleitet. Dieser Vorgang vollzieht
sich unbemerkt vom Fahrer alle 5 bis 10 Kilometer. Bei aktiven Systemen ist
von einer Erhöhung des Kraftstoffverbrauchs von 3 bis 10 % auszugehen. Die
Katalysatorbeschichtungen zeigen eine deutliche Empfindlichkeit gegenüber
dem Kraftstoffschwefelgehalt.
Der Vorteil des SCR-Systems mit NOx-Reduktion durch Harnstoff bzw.
Ammoniak beruht darauf, dass diese Form der selektiven katalytischen NOx-
Reduktion nicht zwingend auf schwefelfreien Kraftstoff angewiesen ist. Das
Verfahren benötigt jedoch die Zugabe eines selektiv wirkenden Additivs, das
die unerwünschten NOx reduziert. Harnstoff wird ab Abgastemperaturen von
ca. 130 bis 150 °C in wässriger Lösung in das Abgassystem eingebracht. Dort
wird es in Ammoniak (NH3) und Kohlendioxid (CO2) zersetzt. Das so
entstandene NH3 wird im SCR-Katalysator gespeichert und reagiert mit den NOx zu
Stickstoff (N2) und Wasser (H2O). Mit diesen Katalysatoren sind NOx-
Reduktionen von ca. 60 bis 80 % erreichbar.
Problematisch sind bei Kraftfahrzeugen derzeit u. a. noch die Anpassung des
Systems an den instationären Fahrzeugbetrieb, die aufwendige
Dosiereinrichtung für den Harnstoff, die eingeschränkte Wintertauglichkeit der wässrigen
Lösung sowie die Verfügbarkeit von Harnstoff als getrennt zu tankender
Zusatz. Die gravierenden Vorteile des NH3-SCR-Katalysators sind seine
Tauglichkeit für heutige Schwefelgehalte im Dieselkraftstoff sowie der Umstand, dass
sein Betrieb keinen Kraftstoffmehrverbrauch nach sich zieht.
Im Eisenbahnbereich werden bei Einsatz einer Diesel-Wasser-Emulsion bei
Bahndieselmotoren zz. folgende Ergebnisse erreicht:
– Reduzierung des NOx-Ausstoßes: –15 bis –30 %
– Reduzierung der Schwärzung (Rußbildung): –30 bis –80 %
– Reduzierung der Partikelemission: bis –50 %
– Reduzierung von CO und unverbrannten Kohlenwasserstoffen: bis –20 %.
Weitergehende Stickoxidreduzierung ist bisher durch Einsatz des „SINOx“-
Verfahrens optimal möglich. Durch Einsatz des Reduktionskatalysators nach
diesem Verfahren sind NOx-Reduktionen von 75 % bis 85 % erreichbar.
Zur Begrenzung der CO2-Emissionen und des Kraftstoffverbrauches werden
direkteinspritzende Ottomotoren mit magerer Verbrennung entwickelt. Dies
führt zu einer vermehrten Bildung von Stickoxiden und Rußpartikeln. Um
gleichzeitig die jeweils geltenden Abgasnormen einzuhalten ist eine Reduktion
der bei magerer Verbrennung entstehenden Stickoxide von großer Bedeutung.
Auch beim Dieselmotor, bei dem ein Zielkonflikt zwischen den Partikel- und
den Stickoxidemissionen besteht, können DeNOx-Systeme zur Minderung der
Emissionen beitragen.
Der NOx-Speicherkatalysator besitzt neben den Eigenschaften eines
konventionellen 3-Wege-Katalysators die Fähigkeit, Stickoxide unter mageren
Betriebsbedingungen zu speichern. Zur Verringerung der Kaltstartemissionen ist dem
Speicherkatalysator oft ein motornaher Startkatalysator vorgeschaltet. Für die
chemischen Prozesse im Speicherkatalysator wird folgender
Reaktionsmechanismus zu Grunde gelegt: NO im Abgas wird an der Platinoberfläche des
Katalysators mit Hilfe von Sauerstoff zu NO2 oxidiert und als Nitrat im
Speichermaterial gebunden. Ist der Speicher gefüllt, so muss der Katalysator zur
Aufrechterhaltung der NOx-Konvertierungsleistung regeneriert werden. Dies
geschieht aktiv durch kurze, durch die Motorsteuerung induzierte
Anfettungsphasen, während der die NOxmit CO unter der Bildung von CO2 zu N2 reduziert
werden. Eine passive Regeneration tritt dann auf, wenn auf Grund der
Fahrsituation im normalen Betrieb mit fettem Gemisch gefahren wird. Auch die
Desulfatisierung kann passiv beim Betrieb mit hoher Last erfolgen oder aktiv vom
Motormanagement eingeleitet werden. Erst bei Schwefelgehalten im Kraftstoff von
unter 10 ppm ist die Vergiftung so langsam, dass auf eine Entschwefelung des
Katalysators verzichtet werden kann. Zur Regelung des NOx-
Einspeichervorgangs wird eine Sprungantwort-Lambdasonde oder ein NOx-Sensor verwendet.
Die nach dem Speicherkatalysator angebrachte Lambdasonde überwacht den
Regenerationsablauf.
Über den Einsatz der konventionellen Abgasreinigungstechnik bei
Ottomotoren – λ-Regelung in Verbindung mit 3-Wege-Katalysator – sowie bereits
angewendeter Maßnahmen zur Reduzierung der Verdunstungsemission hinaus, sind
keine weiteren Techniken zur Verringerung der Kohlenwasserstoffemissionen
bekannt.
Durch den Einsatz eines Oxidationskatalysators können die CO- und HC-
Anteile im Abgas eines Dieselmotors verringert werden. Der
Oxidationskatalysator arbeitet allerdings erst bei Abgastemperaturen > 200 °C, d. h. im mittleren
und oberen Leistungsbereich. Bei dem für den Eisenbahnbetrieb typischen
(ISO-F) Lastkollektiv von 60 % Leerlauf, 15 % Teillast und 25 % Volllast
arbeitet der Katalysator ohne zusätzliche externe Aufheizung lediglich bei etwa
30 % der Betriebszeit des Motors. Allerdings sind die im Leerlauf anfallenden
Schadstoffmengen vergleichsweise gering.
31. Welche Anteile stellt in Deutschland der Kfz-Verkehr bei den Emissionen
an lungengängigem und inhalierbarem Schwebstaub und ultrafeinen
Partikeln ?
Hierzu liegen der Bundesregierung keine verlässlichen Angaben vor.
Emissionsgrenzwerte und Emissionsfaktoren basieren derzeit noch auf der
Partikelmasse.
32. Welche emissionsmindernden Maßnahmen für lungengängigen und
inhalierbaren Schwebstaub durch Kraftfahrzeuge sind der Bundesregierung
bekannt und welche sind aus ihrer Sicht sinnvoll und bereits ergriffen?
Kraftfahrzeugemissionen von lungengängigem und inhalierbarem Schwebstaub
können durch die in den Fragen 26 und 29 genannten Techniken und
Maßnahmen reduziert werden. Obwohl zum heutigen Zeitpunkt abschließende
Aussagen der Wirkungsforschung zu kleinen Partikeln noch ausstehen und die
Emissionsgrenzwerte derzeit noch auf der Partikelmasse basieren, begrüßt die
Bundesregierung Aktivitäten der Fahrzeugindustrie zur Entwicklung und zum
frühzeitigen Einsatz wirkungsvoller Technologien zur Reduktion von
lungengängigem und inhalierbarem Schwebstaub. Techniken sollen aber nicht durch
Bauteilvorschriften eingeführt werden, weil die Emissionsreduzierung nicht
durch einzelne Bauteile (z. B. Partikelfilter) alleine bestimmt wird, sondern
ausschlaggebend ist die Wirkungsweise des Gesamtsystems
(Abgaszusammensetzung, Katalysator, Filter, Additiv) einschließlich Regenerationsstrategie,
Reinigungskonzepte (Veraschung) und Dauerhaltbarkeit. Deshalb müssen
zielführende Wirkvorschriften entwickelt werden, wobei Beurteilungskriterien aus
aktuellen Ergebnissen der Wirkungsforschung abzuleiten sind und
entsprechende Messgeräte zum Zwecke der Typgenehmigung entwickelt werden
müssen. Dies wird zurzeit unter aktiver Beteiligung der Bundesregierung in
internationalen Gremien, wie beispielsweise der UN-ECE (GRPE), diskutiert. Dem
noch bestehenden Forschungsbedarf zur Weiterentwicklung des
Partikelmessverfahrens trägt die Bundesregierung durch Finanzierung von
Forschungsprogrammen (wie beispielsweise ABEME) Rechnung.
Gesamtherstellung: H. Heenemann GmbH & Co., Buch- und Offsetdruckerei, Bessemerstraße 83–91, 12103 Berlin
Vertrieb: Bundesanzeiger Verlagsgesellschaft mbH, Postfach 13 20, 53003 Bonn, Telefon (02 28) 3 82 08 40, Telefax (02 28) 3 82 08 44
ISSN 0722-8333]