Technische Möglichkeiten der Partikelemissionsreduktion
Verkehr
Seit einigen Jahren treten Umweltbelastungen durch Partikelemissionen (PM) in der öffentlichen Wahrnehmung stärker in den Vordergrund. Der Grund dafür ist darin zu sehen, dass viele Untersuchungen einen engen Zusammenhang zwischen der PM Luftbelastung und Gesundheitsproblemen herstellen.
Die Gesetzgebung basiert sowohl emissions- als auch immissionsseitig auf einer Beschränkung der Partikelmasse. Im Immissionsschutzgesetz Luft wird der Anteil der Partikel kleiner 10 μm (PM10 massebezogen) begrenzt. Hier hat sich gezeigt, dass bei Perioden mit großer Trockenheit Überschreitungen des Tagesmittelwertes von 50 μg/m³ absolut nicht auszuschließen sind.
Verbrennungsmotoren tragen beträchtlich zu diesem Emissionsanteil bei. Die neuen emissionsseitigen Gesetzgebungen schreiben eine merkliche Reduktion der Partikelmasse der Fahrzeuge vor. Für Diesel-PKW und schwere Nutzfahrzeuge ist ab dem Jahr 2005 (EURO4) durch den Einsatz neuer Technologien wieder mit einer Reduktion der Emissionsmenge bei Neufahrzeugen zu rechnen.
Als wichtigster Aspekt ist dabei zu beachten, dass diese Systeme eine vollständige Einbindung in das Motormanagement benötigen. Das heißt das gesamte System Motor und Abgastrakt ist gekoppelt, und die entsprechenden Abläufe wie Regenerationen von Filtern werden im Motormanagement gesteuert. Dies bedeutet jedoch auch, dass Nachrüstsysteme nur dann Sinn machen würden, wenn sie diese Einbindung in das Motormanagement ermöglichen, was jedoch im Allgemeinen nicht der Fall ist.
Darüberhinaus sind auch die Emissionen durch Abrieb (Reifen, Bremsen, Straße) und Aufwirbelung zu betrachten, die vor allem bei großer Trockenheit merklich zur Gesamtbelastung an Partikeln in der Atmosphäre beitragen und unabhängig von den Emissionsstandards sind. Das heißt, dass in den nächsten zehn Jahren der Anteil dieser Emissionsmengen bereits in Größenordnungen jener der auspuffbedingten Emissionsmengen kommen oder diese auch überschreiten kann.
Während die sogenannten „non-exhaust" Emissionen an Reifen- und Bremsenabrieb sowie Straßen- abrieb bestimmbar und auch technisch einschränkbar sind, ist dies bei den Emissionen aus dem aufgewirbelten Straßenstaub nicht der Fall. Hier hängt es in erster Linie davon ab, wie sauber die Straßenoberfläche gehalten werden kann. Dies führt besonders im Winterhalbjahr zu Problemen, da es hier bei großer Trockenheit und Wind größere Emissionsmengen gibt, die kaum quantifizierbar sind.
