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Verkehrssektor emittiert relevante Mengen Ultrafeiner Partikel

<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>

openSenseMap: Sensor Box Feinstaub_OL_Ziegelhof

Dieser Sensor befindet sich 10m neben einer Wohnstrasse in einer 30er Zone, die allerdings viel Verkehr aufweist. In etwa 20m Entfernung befindet sich die Bahnstrecke Oldenburg zum JadeWeserPort in Wilhelmshaven, der zur Zeit ausschliesslich von Dieselloks befahren wird.

Hydrostatische Rekuperation und energieoptimale Antriebstechnik

Simulation von Bremsrekuperationen und Energierückgewinnung aus Abwärme- und Abgasenergieströmen bei Dieseltriebfahrzeugen

Regulatorische Möglichkeiten zur weitgehenden Elektrifizierung bei mobilen Maschinen und Geräten, Sportbooten sowie Zweirädern

Um bis Mitte des Jahrhunderts eine weitgehende Treibhausgasneutralität glaubhaft erreichbar zu machen, ist es erforderlich, den Verkehrssektor so weit wie möglich zu elektrifizieren. Die Elektrifizierung von Pkw und Nutzfahrzeugen ist vor allem durch regulatorische Vorgaben getrieben, in der EU insbesondere durch die Verordnungen über die CO2-Flottenzielwerte. Vergleichbare Vorgaben, welche die Elektrifizierung mobiler Maschinen und Geräte, wie Kettensägen, Bagger, Diesellokomotiven, Binnenschiffe, Landmaschinen und Zweiräder anreizen, fehlen bislang auf EU Ebene. Hinzukommt, dass die Ansätze zur CO2-Regulierung für Straßenfahrzeuge nicht einfach auf mobile Maschinen und Geräte übertragen werden können. Zum Beispiel sind Baumaschinen meist 'zulassungsfrei', d.h. die Anzahl der jedes Jahr in Verkehr gebrachten Baumaschinen ist den Behörden nicht genau bekannt. Durch die Elektrifizierung von mobilen Maschinen, Landmaschinen und Zweirädern ergeben sich erhebliche 'Co-Benefits' in Form wesentlich niedrigerer Lärmemissionen, höherer Arbeitssicherheit und weniger gesundheitlicher Belastungen an Baustellen, Entlastung von Anwohner*innen und niedrigerer Luftschadstoffbelastung. Das Vorhaben sollte vor dem Hintergrund des aktuellen regulatorischen Rahmens Regulierungsoptionen zur Elektrifizierung der genannten Fahrzeuge, Maschinen und Geräte in der EU, z.B. über Flottenzielwerte, über Quotensysteme etc., aufzeigen und diese bewerten. Im Ergebnis werden ausgewählte Optionen feiner ausgearbeitet, Vorschläge zu möglichen konkreten Anforderungen bzw. Zielwerten auf Basis von Kosten und technischen Potentialen abgeleitet und in Form eines Abschlussberichts veröffentlicht.

Lärmminderungs­maßnahmen an drei Großdieselloks vom Typ Blue Tiger

Die Havelländische Eisenbahn AG setzt drei moderne und leistungsstarke Großdieselloks vom Typ "Blue Tiger" bei Kalksteintransporten in Rübeland (Harz) ein. Der "Blue Tiger" ist eine 126 Tonnen schwere, sechsachsige Güterzuglok mit einem lang-sam laufenden 2,5 Megawatt-Dieselmotor und elektrischer Traktion über sechs Fahrmotoren. Obwohl die Loks durch Motorkapselung und Kunststoffklotz-Bremsen bereits vergleichsweise lärmarm waren, kam es auf der extrem steilen Einsatzstre-cke wegen hoher Zug- und Bremskräfte zu einem erhöhten Lärmpegel durch Hilfs-aggregate wie Lüfter und Kompressor. Dies führte zu Beschwerden der Anwohner. Vor diesem Hintergrund unternahm die Havelländische Eisenbahn AG Maßnahmen, um die Außengeräusche ihrer Dieselloks zu verringern. Die am Vorhaben beteiligte Technische Universität Berlin führte zur Vorbereitung der Lärmminderungsmaßnahmen neben Stillstandsmessungen zunächst Vorbei-fahrtmessungen, insbesondere bei Langsamfahrten und Anfahrten unter Last durch, um die Ausgangssituation in den relevanten Betriebszuständen zu ermitteln. Die Messungen wurden an den einzelnen Aggregaten der ursprünglichen Lok vorgenommen, wodurch die sogenannten Intensitätspegel als auch die Hauptlärmquellen festgestellt werden konnten. Die seit Juni 2006 EU-weit für Neufahrzeuge verbindlichen Lärmgrenzwerte der TSI Noise (Technische Spezifikation für die Interoperabilität des europäischen Bahnsystems) wurden beim "Blue Tiger" durch den Betrieb des Kolbenkompressors zur Bereitstellung des Luftvorrats für die Bremse überschritten, was insbesondere bei hohem Rangieraufkommen und auf Steilstrecken ein Problem darstellte. Zur Verminderung des tieffrequenten Ansauggeräuschs des Kolbenkompressors wurden Schalldämpfer eingesetzt. Moderne, luftdurchlässige Absorberjalousien im Kühlerraum sollten die von Traktionslüfter und E-Bremse ausgehenden hochfrequenten Geräusche reduzieren. Die bereits aus dem industriellen Bereich bekannte Technologie der Absorberjalousien musste dazu den besonderen Erfordernissen des Schienenverkehrs wie Witterungsfestigkeit, Haltbarkeit bei Erschütterungen und besondere Beschichtung wegen Abgasen, angepasst werden. Ziel des Vorhabens war, die Lärmgrenzen der TSI-Noise einzuhalten. Dieses Ziel wurde mit den durchgeführten Maßnahmen erreicht: Das Kompressorgeräusch ist beim Betrieb nicht mehr wahrnehmbar. Die Lok unterschreitet bei laufendem Kompressor den EU-Grenzwert um 5 Dezibel und bei Stillstand sogar um 6 Dezibel. Fährt sie konstant mit 80 Kilometer pro Stunde, sinkt das Vorbeifahrgeräusch um ca. 3 Dezibel. Auch innerhalb des Führerhauses reduzierte sich der Geräuschpegel um insgesamt 3 Dezibel (gemessen am Kompressor). Zugleich verringerten sich die hochfrequenten Anteile der Lüftergeräusche und Nebenaggregate. Die neuen Absorberverkleidungen erlauben weiterhin einen uneingeschränkten Betrieb. Luftwechsel und Kühlwirkung blieben unverändert. Das Vorhaben der Havelländischen Eisenbahn ist ein Beitrag zur Umsetzung der EU-Umgebungslärmrichtlinie. Auch bei anderen Fahrzeugen, die über einen ähnlichen Aufbau verfügen, lassen sich die Maßnahmen prinzipiell anwenden. Aufgrund der vielen Bestandsfahrzeuge lässt sich der Schienenverkehrslärm mittelfristig nur verringern, wenn ältere, lärmintensive Baureihen nachgerüstet werden. Das Projekt trug dazu bei, den Stand der Lärmminderungstechniken bei Schienenfahrzeugen weiterzuentwickeln. Die Ergebnisse bilden eine Grundlage für die Diskussion, auf europäischer Ebene auch für Bestandsfahrzeuge Lärmgrenzwerte einzuführen. Branche: Schifffahrt und Verkehr Umweltbereich: Lärm Fördernehmer: Havelländische Eisenbahn Bundesland: Berlin Laufzeit: 2006 - 2008 Status: Abgeschlossen

eLM-Lok - Vollelektrische Last-Mile-Lokomotive zur Bedienung von nicht-elektrifizierten Gleisanschlüssen

FH-Kooperativ 1-2020: Dekarbonisierung im Schienenverkehr durch Nachrüstung von Diesellokomotiven mit hocheffizienten 'zero-emission' Wasserstoffmotoren

FH-Kooperativ 1-2020: Dekarbonisierung im Schienenverkehr durch Nachrüstung von Diesellokomotiven mit hocheffizienten 'zero-emission' Wasserstoffmotoren, FH-Kooperativ 1-2020: Dekarbonisierung im Schienenverkehr durch Nachrüstung von Diesellokomotiven mit hocheffizienten 'zero-emission' Wasserstoffmotoren (HydroLok)

CTHS Anschlussbahn Erweiterung Gleisanlagen KV-Terminal, Verlängerung Gleis 7 (Sweco GmbH)

Die Container Terminal Halle (Saale) GmbH (CTHS) betreibt am Standort Halle-Trotha ein öffentliches KV-Terminal (Kombinierter Verkehr). Das Terminal verfügt mit der Hafenbahn über einen eigenen Fuhrpark an Diesellokomotiven. Die Loks übernehmen Rangierleistungen innerhalb des Terminals oder realisieren die Zustellung oder Abholung von Ganzzügen. Im Rahmen der geplanten Erweiterung des KV-Terminals ist die Errichtung von ca. 275 m Gleisanlage für den Umschlag Schiene-Straße vorgesehen. Der Gleisbau soll an das bereits vorhandene und im Jahr 2015 errichtete Gleis 7 anbinden. Durch die geplante Maßnahme tritt keine wesentliche Nutzungsänderung gegenüber vorhandenen Anlagen ein.

Zug-Diesel-Güter-US-2050

Dieselzug für Fracht in den USA: Die Originaldaten in #1 wurden auf metrische Einheiten umgerechnet und auf 100 t Zuladung bezogen. Die Auslastung (km/a) ist ebenfalls eine eigene Annahme. Die Emissionen der Diesellok wurden ebenfalls aus #1 übernommen und stimmen mit #2 gut überein. Fahrleistung: 150000km/a Kraftstoff/Antrieb: Diesel Lebensdauer: 25a spezifischer Verbrauch: 25MJ/km spezifischer Verbrauch: 69,9l/100 km Tonnage: 100t

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