Die Motoren von Binnenschiffen gelten allgemein als ineffizient und dreckig - ihr Schadstoffausstoß gilt immer noch als zu hoch. Aber ist diese pauschale Aussage richtig? Die Ladungsmenge auf einem einzelnen Binnenschiff übertrifft diejenige von LKW und Bahn um ein Vielfaches, wodurch der Transport im Allgemeinen sehr effizient ist. Trotzdem ist der Schadstoffausstoß verhältnismäßig hoch, weshalb die Europäische Union die Grenzwerte für ausgestoßene Schadstoffe auch für die Binnenschifffahrt verschärfen wird. Im Rahmen des europäischen Forschungs- und Innovationsprogramms HORIZON2020 beteiligt sich die BAW am Vorhaben PROMINENT (promoting innovation in the inland waterways transport sector; http://www.prominent-iwt.eu/). Das Vorhaben hat zum Ziel, den Treibstoffbedarf und die Luftschadstoffemissionen der Binnenschiffe durch technische Maßnahmen und energieeffiziente Navigation zu reduzieren. Mit der Entwicklung eines Assistenzsystems erhält ein Schiffsführer Hinweise, wie er seinen Zielhafen treibstoffsparend und termingerecht erreichen kann. Dafür werden neben Motor- und Verbrauchsdaten von Schiffen auch Informationen zur Wassertiefe, Strömungsgeschwindigkeit und Wasserspiegellage für den zu befahrenden Flussabschnitt benötigt. Da präzise Peildaten und mehrdimensionale numerische Modelle nicht flächendeckend für alle Wasserstraßen innerhalb der EU verfügbar sind, rüstet die BAW Binnenschiffe mit Messgeräten zur Erfassung von Sohlenhöhen und Strömungsgeschwindigkeiten aus. Dabei werden gleichermaßen die Machbarkeit und der Aufwand für die Installation und den Betrieb der Sensorik bewertet. Die Reederei Deymann Management GmbH und Co. KG mit Sitz in Haren (Ems) unterstützt das Vorhaben, indem sie die Installation der Sensoren auf dem Großmotorgüterschiff (GMS) MONIKA DEYMANN gestattet. Das Schiff wurde im Juli 2016 in den Dienst gestellt. Die BAW hat in der Bauphase den Einbau und die Verkabelung der geplanten Sensoren mit der Reederei sowie der ausführenden Werft abgestimmt und durchgeführt. Das 135 m lange und 14,2 m breite GMS verkehrt derzeit im Liniendienst zwischen Antwerpen und Mainz. Es fährt in der Regel mit drei Lagen Containern, woraus ein mittlerer Tiefgang zwischen 1,8 m und 2,5 m resultiert. Für einen Umlauf Antwerpen - Mainz - Antwerpen werden sieben bis acht Tage benötigt, sodass das Schiff den Mittelrhein rund zweimal pro Woche passiert. Eine besondere Herausforderung ist es, von einem Binnenschiff aus die Strömungsgeschwindigkeiten im laufenden Schiffsbetrieb zu erfassen, da die Strömung im nahen Umfeld des Schiffes durch das Rückströmungsfeld gestört wird. Dessen Größe und Ausdehnung hängt insbesondere vom Gewässerquerschnitt und der Schiffsgeschwindigkeit gegenüber Wasser ab. Bei geringen Wassertiefen kann daher die Geschwindigkeit nicht vertikal unter einem Binnenschiff gemessen werden, wie es bei Messschiffen sonst üblich ist. (Text gekürzt)
In einer Forschungskooperation mit dem Institut für Schiffstechnik, Meerestechnik und Transportsysteme der Universität Duisburg-Essen wird eine Software (BinEm) entwickelt, die mithilfe der Messung von Luftschadstoffen auf Binnenschiffen unter realen Betriebsbedingungen kalibriert und validiert werden soll. Aufgabenstellung und Ziel Die Schifffahrt soll nach Vorgaben der EU bis zum Jahr 2050 klimaneutral werden. Zur zwischenzeitlichen Reduktion der Treibhausgas- und Schadstoffemissionen werden verschiedene Technologien (z. B. Abgasreinigung) eingesetzt. Um den Einfluss von neuen Technologien auf die Schiffsemissionen abschätzen zu können, sind realistische Angaben zu den emittierten Schadstoffen durch die Binnenschifffahrt notwendig. Die bisher veröffentlichten Emissionsdaten, die der Binnenschifffahrt zugerechnet werden, basieren auf Modellen mit vielen Annahmen, die die Betriebsparameter im realen Einsatz sehr vereinfacht abschätzen. Aus diesem Grund wurde im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsvorhabens der BAW und der Universität DuisburgEssen ein Verfahren zur Berechnung der Binnenschiffsemissionen entwickelt. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Mit der im Rahmen der Forschungskooperation mit dem Institut für Schiffstechnik, Meerestechnik und Transportsysteme (ISMT) entwickelten Software können Emissionen der Binnenschifffahrt für beliebige Regionen und Schiffsflotten modelliert werden. Damit steht der BAW eine Methode zur Verfügung, die es ermöglicht, den Anteil der Binnenschifffahrt an den Luftschadstoffen abzubilden und den Erfolg von Emissionsminderungsmaßnahmen zu bewerten. Auf Basis dieser Ergebnisse können Entscheidungsträger im BMDV und in der GDWS erfolgversprechende Maßnahmen zur Minderung von Binnenschiffsemissionen gezielt ableiten, geltende Vorschriften anpassen oder neue erlassen. Untersuchungsmethoden Das entwickelte Verfahren besteht aus mehreren Modulen. Zunächst wird der Schiffswiderstand in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit über Grund und der Strömung berechnet (Noß und Kossmann 2021). In dem aktuellen Verfahren wird nun auch der zusätzliche Widerstand bei Kurvendrift berücksichtigt. Hierfür greift das Programm auf einen äquivalenten Geradeauswiderstand zurück und addiert in Abhängigkeit des Driftwinkels einen in einer Datenbank hinterlegten Beiwert für den zusätzlichen Widerstand durch Schräganströmung. Anschließend werden der Gütegrad der Propulsion und die Propellerdrehleistung ermittelt. Mithilfe charakteristischer Propellerfreifahrtdiagramme und Motorenkennfelder sowie leistungsbezogener Faktoren werden final der Kraftstoffverbrauch und die Schiffsemissionen berechnet (Noß und Kossmann 2022). Die Spannweite an Schiffs- und Motorenparametern ist sehr groß. Basierend auf Simulations- und Modellversuchsergebnissen charakteristischer Schiffe (Noß und Kossmann 2021, 2022; Kossmann und Wierczoch 2022) wurden einzelne Widerstandsbeiwerte und der Gütegrad der Propulsion in Abhängigkeit von Schiffsgeschwindigkeit und Wassertiefenverhältnis zu Abladetiefenverhältnis berechnet. Der für die Propulsion verwendete Propeller ähnelt in seiner Geometrie einem charakteristischen Binnenschiffs-Düsen-Propeller. In Abhängigkeit von der berechneten Propulsions- bzw. Bremsleistung, der Schiffsgröße und der Anzahl der Propeller wählt das Verfahren einen passenden Motor in einer Datenbank aus. Diese beinhaltet für schnelllaufende Dieselmotoren mit Leistungen zwischen 400 und 1200 kW Daten zur Motorleistung, Drehzahl und zum spezifischen Kraftstoffverbrauch. Der gewählte Ansatz ist für den Großteil der Flotte sowie Betriebspunkte während einer typischen Streckenfahrt anwendbar. Situationen wie Ausweichmanöver, Ausweichmanöver, Schleusenfahrten oder An- und Ablegemanöver lassen sich mit diesem Ansatz jedoch nicht abbilden.
CFD-Modellierung der Schiff-Wasserstraße-Interaktion Mathematische Modellierung der Interaktion zwischen Binnenschiff und Wasserstraße für Schiffsführungssimulatoren Eine physikalisch korrekte Abbildung der Wechselwirkung zwischen Binnenschiff und Wasserstraße ist entscheidend für genaue Befahrbarkeitsanalysen auf Binnenschiffsführungssimulatoren. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Vorhersage der Manövrierfähigkeit von Binnenschiffen in begrenzten Wasserstraßen mit Hilfe numerischer und experimenteller Methoden zu verbessern. Aufgabenstellung und Ziel Für die Bearbeitung von Fragestellungen zur Befahrbarkeit von Binnenwasserstraßen ist eine realitätsnahe Simulation der Wechselwirkung zwischen Schiff und Wasserstraße unerlässlich. Für die Durchführung von Verkehrsanalysen stehen der BAW unter anderem der Schiffsführungssimulator ANS6000 sowie der von der BAW entwickelte Fast-Time-Simulator FaRAO (Fahrdynamische RoutenAnalyse und Optimierung) zur Verfügung. Diese werden fortlaufend an die aktuellen Anforderungen der Binnenschifffahrt angepasst. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Anpassung der Simulatoren an komplexe Manöversituationen, wodurch ihr Einsatzbereich erweitert und die Validität der Untersuchungsergebnisse deutlich verbessert wird. Hauptbestandteil des Forschungsvorhabens ist die systematische numerische und experimentelle Untersuchung der Wechselwirkung zwischen Binnenschiff und Wasserstraße unter extremen Bedingungen mit dem Ziel, die Validität der Manövriermodelle zu verbessern. Als extreme Bedingungen gelten Manövriervorgänge in der Nähe von Wasserbauwerken wie Wänden, Schleusen und Häfen sowie Begegnungen und Überholvorgänge. Mithilfe von numerischen und experimentellen Methoden sollen die wichtigsten hydrodynamischen Effekte charakterisiert werden. Diese zahlreichen Untersuchungen liefern dann eine wertvolle und umfangreiche Datengrundlage zur mathematischen Modellierung von komplexen Wechselwirkungen zwischen Binnenschiff und Wasserstraße. Die entwickelten Modelle sollen in die BAWeigenen fahrdynamischen Simulatoren implementiert werden. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Die Optimierung der verkehrswasserbaulichen Planung hinsichtlich der Sicherheit und Leichtigkeit der Schifffahrt ist eine häufige Fragestellung der WSV im Rahmen der Ausbauplanung von Binnenwasserstraßen. Dafür erforderliche Modelluntersuchungen werden im Referat Schifffahrt mithilfe fahrdynamischer Modellierungen mit dem Schiffsführungssimulator ANS6000 und/oder mit dem Fast-Time-Simulator FaRAO durchgeführt. Die Weiterentwicklung von parametrischen Berechnungsansätzen für komplexe Manöversituationen innerhalb der eingesetzten Methoden wird die Validität der fahrdynamischen Simulationen verbessern, sodass künftig weitestgehend auf eine Durchführung von aufwendigen Labor- und Naturuntersuchungen verzichtet werden kann. Die präzisere Vorhersage der Manöver bei Ein- und Ausfahrten von Schleusen und bei der Anfahrt von Anlegestellen sowie zur Befahrbarkeit von beschränktem Fahrwasser ermöglicht eine kompetente und effiziente Beratung der WSV durch die BAW.
<p> Die wichtigsten Fakten <ul> <li>Der Anteil des Schienenverkehrs am Gütertransport pendelte in den letzten Jahren zwischen 19 % und 21,5 %.</li> <li>Der Anteil der Binnenschifffahrt sank seit 1999 fast kontinuierlich von 13,5 % auf zuletzt 6,7 %.</li> </ul> </p><p> Welche Bedeutung hat der Indikator? <p>Fast drei Viertel des Gütertransports in Deutschland werden auf der Straße erbracht. Die Verlagerung des Verkehrs auf umweltfreundlichere Transportmittel wie Schiff und Güterzug ist aber Voraussetzung für einen nachhaltigeren Güterverkehr.</p> <p>Zwar bestehen bei Bahn- und Schiffsverkehr ebenfalls Umweltherausforderungen: Der Schienenverkehr verursacht Lärm. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/5529">Binnenschiffe</a> erfordern gut ausgebaute Wasserstraßen, deren Ausbau häufig die Gewässerqualität verschlechtert und die Natur belastet. Aber der Energieverbrauch pro <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/tonnenkilometer">Tonnenkilometer</a> ist im Bahn- und Schiffsverkehr im Durchschnitt insgesamt deutlich geringer als mit dem Lkw. Gleiches gilt für die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/3318">Treibhausgas-Emissionen</a>.</p> <p>In der Distanz unter 50 Kilometern ist der Gütertransport mittels Lkw in der Regel konkurrenzlos. Eine flächenhafte Verteilung mittels Zug und Schiff ist hier nicht möglich. Deshalb wird bei diesem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> nur der Güterverkehr auf längeren Strecken ab 50 Kilometern betrachtet. Für den Nah- und Verteilerverkehr sind unter anderem Leichte Nutzfahrzeuge mit Elektroantrieb und Lastenräder eine <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/85218">umweltfreundlichere Alternative</a>.</p> </p><p> Wie ist die Entwicklung zu bewerten? <p>Der Gütertransport auf der Schiene entwickelte sich langfristig positiv: Sein Anteil stieg zwischen 1999 und 2015 von 16,5 % auf 19,2 % an. Ab 2016 kam es infolge einer geänderten Datengrundlage zu einem Sprung und in den letzten Jahren schwankt der Anteil zwischen 19 und 21,5 %. Der Trend bei der Binnenschifffahrt ist eindeutig negativ: Zwischen 1999 und 2024 sank ihr Marktanteil am Güterverkehr fast kontinuierlich. Insgesamt hat aufgrund des starken Wachstums des Straßengüterverkehrs der Anteil des Gütertransports durch Bahn und Binnenschiffe an der gesamten Güterverkehrsleistung leicht abgenommen.</p> <p>Die bisherigen Maßnahmen der Bundesregierung konnten nicht verhindern, dass die Dominanz des Straßengüterverkehrs weiter zugenommen hat. Die Anstrengungen müssen deutlich verstärkt werden. Aus Umweltsicht sollte der Güterverkehr insgesamt reduziert werden. Derzeit ist jedoch weiterhin mit einem Anstieg zu rechnen.</p> </p><p> Wie wird der Indikator berechnet? <p>Die diesem <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/indikator">Indikator</a> zugrundeliegenden Zahlen werden jährlich vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr in der Reihe <a href="https://bmdv.bund.de/SharedDocs/DE/Artikel/G/verkehr-in-zahlen.html">„Verkehr in Zahlen“</a> veröffentlicht. Sie basieren zum großen Teil auf Daten, die das Statistische Bundesamt in der Publikation „<a href="https://www.destatis.de/DE/Themen/Branchen-Unternehmen/Transport-Verkehr/Publikationen/Downloads-Querschnitt/verkehr-aktuell-pdf-2080110.html">Verkehr aktuell</a>“ veröffentlichte bzw. nun in der <a href="https://www-genesis.destatis.de/datenbank/online/statistics/filter/JTdCJTIyYXJlYUNvZGUlMjIlM0ElMjIlMjIlMkMlMjJjYXRlZ29yeUNvZGUlMjIlM0ElMjIlMjIlMkMlMjJjb2RlJTIyJTNBJTIyNDYlMjIlMkMlMjJjb250ZW50JTIyJTNBJTIyJTIyJTJDJTIydmFyaWFibGVDb2RlJTIyJTNBJTIyJTIyJTJDJTIyc29ydCUyMiUzQSUyMkNvZGVBc2MlMjIlMkMlMjJpc0NvZGVTaG93biUyMiUzQXRydWUlMkMlMjJpc0NhdGVnb3J5U2hvd24lMjIlM0F0cnVlJTJDJTIyaXNWYXJpYWJsZUNvZGVTaG93biUyMiUzQWZhbHNlJTdE">Datenbank „GENESIS Online“</a> veröffentlicht. Beschreibungen zur Vorgehensweise finden sich in den <a href="https://www.destatis.de/DE/Methoden/Qualitaet/Qualitaetsberichte/Transport-Verkehr/einfuehrung.html">Qualitätsberichten</a> des Statistischen Bundesamtes. Die Zahlen zum Straßengüterverkehr basieren auf Erhebungen des Kraftfahrt-Bundesamtes.</p> <p><strong>Die Daten finden Sie im <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/data-cube">Data Cube</a> des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>: </strong><a href="https://datacube.uba.de/vis?pg=0&bp=true&snb=17&vw=ov&df%5bds%5d=ds-dc-release&df%5bid%5d=DF_TRANSPORT_FREIGHT_PERFORMANCE_SHARE&df%5bag%5d=UBA&dq=.A...&pd=2003,2022&to%5bTIME_PERIOD%5d=false&lc=de"><strong>Anteile des Schienenverkehrs und der Binnenschifffahrt an der Güterverkehrsleistung</strong></a><strong>. Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel </strong><a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/11166"><strong>Fahrleistungen, Verkehrsleistung und Modal Split in Deutschland</strong></a><strong>.</strong></p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>
1.Statistik des Bestandes an Binnenschiffen, ab 1992: Anzahl, Tragfähigkeit, Fahrgastplätze, Maschinenleistung, Größenklassen, Baujahre, Art des Unternehmens. 2.Statistik des Schiffs- und Güterverkehrs auf Binnenwasserstraßen, ab 1992: Verkehrsbeziehungen, Verkehrsgebiete, Verkehrsbezirke, Wasserstraßengebiete, Wasserstraßen, Güterabteilungen, Güterhauptgruppen, Flaggen. Güterumschlag. Seeverkehr der Binnenhäfen.
Einführung von Grenzwerten für den Markt der Binnenschiffsmotoren auf EU-Ebene, Übergangslösung Zulassung sogenannter NRE-Industriemotoren für die Binnenschifffahrt, Auswirkungen auf den Schiffsverkehr unter dem Aspekt umweltschonender Antriebsmotoren; Berichterstattung der Landesregierung im Ausschuss für Wirtschaft und Verkehr
Experimentelle und theoretische Ermittlung der Kraefte und Momente im Bereich von Entnahme- und Rueckgabebauwerken an Wasserstrassen, die infolge Querstroemungen auf Schiffe wirken.
<p> <p>Ultrafeine Partikel (UFP) in der Atemluft gefährden Mensch und Umwelt, da sie bis in die Bronchien und Lungenbläschen gelangen können. Solche Partikel entstehen etwa bei Verbrennungsprozessen in Motoren. Die Weiterentwicklung von Messgeräten macht es seit einiger Zeit möglich, UFP im Abgas zu identifizieren. Eine Daten- und Literaturanalyse zeigt den Wissenstand von UFP im Verkehr auf.</p> </p><p>Ultrafeine Partikel (UFP) in der Atemluft gefährden Mensch und Umwelt, da sie bis in die Bronchien und Lungenbläschen gelangen können. Solche Partikel entstehen etwa bei Verbrennungsprozessen in Motoren. Die Weiterentwicklung von Messgeräten macht es seit einiger Zeit möglich, UFP im Abgas zu identifizieren. Eine Daten- und Literaturanalyse zeigt den Wissenstand von UFP im Verkehr auf.</p><p> Wie hoch sind die Emissionen Ultrafeiner Partikel im Verkehr und woher stammen sie? <p>Zum Verkehrssektor zählen der straßengebundene Verkehr, der Luftverkehr, der Schiffsverkehr, der schienengebundene Verkehr und auch mobile Maschinen und Geräte (non-road). Die Kenntnisse über UFP-Emissionen aus Messungen sind in verschiedenen Bereichen des Verkehrs unterschiedlich stark ausgeprägt. Im Straßen- und Luftverkehr wird die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/emission">Emission</a> der Partikelanzahl (PN) über Grenzwerte gesetzlich begrenzt. Hier liegen mehr Messdaten zu UFP-Emissionen im Abgas als für andere Verkehrsbereich vor. Diese gemessenen Emissionen stellten eine solide Basis für die Ermittlung von UFP-Emissionsfaktoren im abgeschlossenen Forschungsvorhaben dar. Bei mobilen Maschinen, Binnenschiffen und Schienenfahrzeugen bestehen zwar auch teilweise PN-Grenzwerte, aber vor allem für ältere Motoren liegen kaum Messdaten zur Partikelanzahl vor. Auch die Literaturrecherche lieferte dazu nur unzureichend Informationen. Daher mussten die UFP-Emissionen dieser Bereiche mithilfe von Analogieschlüssen zum Straßenverkehr abgeschätzt werden.</p> <p>Demnach verursachten im Jahr 2022 mobile Maschinen und Geräte (NRMM), zu denen beispielsweise Baumaschinen, Traktoren oder Rasenmäher gehören, den größten Anteil an den UFP-Emissionen, gefolgt vom Straßenverkehr und dem Luftverkehr. Bahn (Dieselloks) und Binnenschifffahrt hatten einen deutlich geringeren Anteil am gesamten UFP-Ausstoß und werden deshalb bei der weiteren Betrachtung vernachlässigt.</p> Wie wird sich der Ausstoß in Zukunft entwickeln? <p>Die Modellrechnung in Form von Szenarien zeigt für das Jahr 2030 gegenüber 2022 eine Reduktion der UFP-Emissionen des Verkehrs um 36 Prozent, da sich die Emissionen vor allem im Straßenverkehr, und in geringerem Maße auch bei NRMM, infolge der strengeren Abgasnormen und der Flottenerneuerung reduzieren. Der Anstieg von Flugbewegungen und damit des Kraftstoffverbrauchs hat im Luftverkehr einen Anstieg der UFP-Emissionen zur Folge.</p> Wie können die Emissionen gesenkt werden? <p>Die Studie liefert auf Basis der Ergebnisse Vorschläge für Maßnahmen und Instrumente für die einzelnen Verkehrsbereiche, um die UFP-Emissionen in Zukunft weiter zu senken:</p> <p>Im <strong>Straßenverkehr</strong> können Maßnahmen zur Verkehrsvermeidung sowie (als neues Instrument) die Ausweisung von Zero-Emission-Zones in die nur Fahrzeuge ohne schädliche Abgasemissionen, wie beispielsweise E-Autos, einfahren dürfen, die Emissionen von UFP reduzieren. Zudem spielt die periodische technische Inspektion (PTI) / Hauptuntersuchung eine wichtige Rolle, da Fahrzeuge mit unentdeckten Schäden oder Manipulationen am Partikelfilter je Kilometer etwa hundert Mal mehr UFP emittieren als Fahrzeuge mit funktionierendem Filter. Eine verlässliche und preiswerte On-Board-Sensorik für die kontinuierliche Messung der Partikelanzahl im Fahrbetrieb ist bislang nicht verfügbar, so dass die Überprüfung als Teil der Hauptuntersuchung sehr wesentlich für eine erfolgreiche Identifizierung von defekten und manipulierten Partikelfiltern ist und bleiben wird.</p> <p>Für <strong>mobile Maschine und Geräte</strong> sind Maßnahmen am effektivsten, die dazu führen, dass mehrheitlich Fahrzeuge mit Partikelfiltern in den Bestand kommen (Partikelfilternachrüstung, Stilllegung von Altfahrzeugen).</p> <p>Im <strong>Luftverkehr</strong> wurden vor allem die Verwendung von synthetischen Kraftstoffen und strenge Emissionsgrenzwerte für neue Triebwerke als zielführende Maßnahmen identifiziert.</p> <p>Der Einfluss von <strong>Binnenschiffen und Schienenfahrzeugen</strong> am Gesamt-UFP-Aufkommen aus Abgasen spielen nach Einschätzung der Autorinnen*Autoren nur eine untergeordnete Rolle, so dass keine Maßnahmen vorgeschlagen werden.</p> Welchen weiteren Forschungsbedarf gibt es? <p>Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/120090">Studie</a> zeigt großen Bedarf an Messdaten von UFP, um anstelle von wissenschaftlich fundierten Annahmen mit gesicherten Daten rechnen zu können. Sie weist auch darauf hin, dass diese Studie sich nicht mit den Sekundärpartikeln oder mit Abriebemissionen von Bremsen und Reifen beschäftigt hat. Sekundärpartikel entstehen durch Nukleation (Bildung neuer Partikel) aus kondensierbaren Gasen. Dies geschieht zum Beispiel. beim Abkühlen des heißen Abgases nach dem Verlassen des Endrohrs in die kältere Umgebungsluft. Die emittierten leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffe kondensieren dann an Tröpfchen und bilden sehr kleine Partikel in der Luft.</p> <p>Ebenso bedarf es noch einem Vergleich mit anderen Sektoren, um die Menge an UFP aus dem Verkehr gegenüber anderen Quellen konkret einordnen zu können. Denn überall, wo Verbrennungsprozesse auftreten (Verkehr, Kraftwerke, Heizungs- und Industrieanlagen, Holz- und Biomasseverbrennung) entstehen auch ultrafeine Partikel.</p> </p><p>Informationen für...</p>
Aus Gründen der Energieeffizienz, Ressourcenschonung und Treibhausgas-Minderung zeichnet sich ab, dass die Verkehrsarten möglichst elektrifiziert werden sollten. Sofern das nicht möglich ist, muss der Endenergiebedarf durch andere Kraftstoffe gedeckt werden, die langfristig treibhausgasneutral her- und bereitgestellt werden müssen. Batterien wurden in den letzten Jahren deutlich leistungsfähiger (gravimetrische und volumetrische Energiedichte) und werden auch absehbar noch besser und günstiger. Zukünftig sollten dadurch weitere Verkehrsmodi batterieelektrisch betrieben werden können und andere noch umfassender als bisher. Dies ermöglicht geringere Bedarfe an anderen Endenergieträgern und einen geringeren Energiebedarf. Im Vorhaben sollen die jetzigen und insbesondere zukünftigen Möglichkeiten der Batterie-Technik in Anwendungen des Verkehrs detailliert untersucht werden. Die verkehrsträgerseitigen Anforderungen der jeweiligen charakteristischen Segmente der Verkehrsarten (z.B. Fähren, Binnenschiffe, Zweiräder, Linienbusse) an die Energieversorgung müssen dazu detailliert aufgeschlüsselt werden, um diese anschließend ggf. wieder clustern zu können. Welche Arten von Energiespeichern werden dafür benötigt bzw. jetzt schon entwickelt, welche Kostenentwicklungen sind zu erwarten? Batterietechnisch sind alle Ansätze zu identifizieren, die in den nächsten 2 bis 3 Dekaden aus heutiger Sicht relevant werden könnten. Die Beurteilung erstreckt sich auch auf die Risiken der Technik und die Kritikalität von Rohstoffen. Für die auch zukünftig nicht realistisch elektrifizierbaren Verkehrsträger wäre zu untersuchen, welche Energieträger (PtG-H2, PtG-Methan, PtL) und Antriebe dann, unter Berücksichtigung der Energieeffizienz, Ressourcen und THG-Minderung, als geeignete Alternative erscheinen. Diese Arbeiten sind die Grundlage für eine Abschätzung des zukünftigen Endenergie- und Primärenergiebedarfs im Verkehr, was in drei Szenarien ermittelt werden soll.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 93 |
| Land | 21 |
| Weitere | 2 |
| Wissenschaft | 20 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Ereignis | 3 |
| Förderprogramm | 65 |
| Text | 33 |
| Umweltprüfung | 6 |
| unbekannt | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 35 |
| Offen | 71 |
| Unbekannt | 8 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 113 |
| Englisch | 7 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 9 |
| Bild | 10 |
| Datei | 3 |
| Dokument | 22 |
| Keine | 70 |
| Webseite | 29 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 63 |
| Lebewesen und Lebensräume | 96 |
| Luft | 114 |
| Mensch und Umwelt | 114 |
| Wasser | 73 |
| Weitere | 110 |