Inhalt der Ausgabe 03/2023
Editorial
Inhalt
Fachbeiträge
Beim Schienenverkehr nehmen im Betrieb neben den motorbedingten Emissionen (Dieselfraktion) die Partikelemissionen infolge von Abriebsprozessen sowie durch fahrzeuginduzierte Aufwirbelungen eine entscheidende Rolle ein. Systematische Luftschadstoffmessungen an frei anströmbaren Eisenbahnstrecken, an Rangierbahnhöfen, wie auch in Personenbahnhöfen und Eisenbahntunneln liegen nur vereinzelt vor.
Gesamtstädtische Simulationen von Luftschadstoffen in Hamburg werden mit den Modellsystemen PALM-4U und EPISODE-CityChem durchgeführt, um Immissionen raumzeitlich hochaufgelöst zu quantifizieren. Zielsetzung ist dabei, den Einfluss von Emissionen verschiedener Sektoren und Verkehrsmodi wie Straßenverkehr, Schifffahrt und Luftfahrt auf die Luftqualität zu untersuchen und die Ergebnisse unterschiedlicher Modellsysteme zu vergleichen. Die Analysen werden im Rahmen des gemeinsamen DLR/Hereon-Projekts ELK (EmissionsLandKarte) durchgeführt.
Die Gesetzgebung zur Euro 5 und 6 (vor RDE mit Euro 6d) brachte durch die Einführung von Dieselpartikelfiltern DPF einen großen Fortschritt für die Luftqualität. Jedoch wurde eine nominelle Emissionsminderung an NOx festgelegt, ohne dass ‚normale Betriebsbedingungen‘ umsetzbar definiert wurden. Durch den Interpretationsspielraum bei ‚Abschalteinrichtungen‘ und falscher Priorisierung seitens der Hersteller blieben NOx-Emissionen der Diesel-Pkw ein Jahrzehnt lang erheblich erhöht, ebenso die Partikelanzahl-Emissionen bei Benzinern.
Für die Messung von ultrafeinen Partikeln (<100 nm) stehen viele verschiedene Geräte zur Verfügung. Die Messgeräte reichen von Mobilitätspartikelgrößenspektrometern (MPSS – Mobility particle size spectrometers: früher SMPS – Scanning Mobility Particle Sizer) über Kondensationspartikelzähler (CPC – Condensation Particle Counter) bis hin zu Handmessgeräten mit mehreren Elektrometerstufen. Die Preisspanne ist groß, die günstigsten Geräte sind die Handmessgeräte. In der vorliegenden Arbeit werden die Partikelmessgeräte U-SMPS 2100X (Fa. Palas GmbH), ENVI-CPC 100 (Fa. Palas GmbH) und das Handmessgerät Partector 2 (Fa. Naneos Particle Solutions GmbH) unter Labor- und Umgebungsluftbedingungen in einem breiten UFP-Partikelanzahlkonzentrationsbereich verglichen.
Emissionsmessungen im realen Verkehr können eine wichtige Informationsquelle für Schlussfolgerungen über Fahrzeugflotten, spezielle Einzelfragen im fahrzeugtechnischen Bereich, Wirksamkeit von Maßnahmen oder auch Fehlentwicklungen sein. Hier bietet die berührungslose Methode des Remote Sensings eine gute Möglichkeit, Daten von Fahrzeugen zu erfassen. Die Bundesanstalt für Straßenwesen hat dazu ein Pilotprojekt mit dem laserbasierten „Emission Detection and Reporting“ (EDAR)-System der Firma HEAT initiiert und die Messungen auf der Bundesautobahn A 61 in Rheinland-Pfalz Mitte 2022 realisieren können. Interessant dabei waren nicht nur die reinen Ergebnisse der Messungen, sondern auch der Weg dahin.
Im Rahmen des Forschungsprojektes „TunNOx“ wurde ein hoch-effizientes photokatalytisches Reinigungssystem entwickelt, welches in Abluftkanälen von Tunnellüftungen integriert werden kann. Angelehnt an die Bedingungen in Immissionsschutzlüftungen von Bestandstunneln konnte bei Experimenten in einem Modellreaktor je nach Lüftungszustand ein relativer Abbau der Stickoxide von 13 % bis > 95 % erreicht werden.
Nachrichten & Presse
Schon lange ist bekannt, dass dauerhafter Lärm zu Herzkreislauf-Erkrankungen führen kann. Eine aktuelle Studie im Auftrag des Umweltbundesamt zeigt, dass sich durch ständigen Verkehrslärm aber auch das Risiko für Depressionen erhöhen kann. So kann durch eine Zunahme des Straßen-, Schienen- oder Fluglärms um 10 Dezibel das Erkrankungsrisiko um bis zu vier, fünf und elf Prozent ansteigen. Für Angststörungen steigt das Risiko bis zu drei beziehungsweise 15 Prozent.
Umweltkrisen gefährden die Gesundheit. Gleichzeitig bietet ein ökologisches Umsteuern viele Chancen, um gesündere Lebensbedingungen zu schaffen. Das ist die Kernbotschaft des Sondergutachtens, das der Umweltrat Umweltministerin Steffi Lemke und Gesundheitsminister Prof. Karl Lauterbach in Berlin übergeben hat.
Laut einer neuen Studie eines Forschungsteams des Max-Planck-Instituts für Chemie (MPIC) sind die gesundheitsschädlichen Auswirkungen von Feinstaub eher auf die Umwandlung von Peroxiden in reaktivere Spezies wie Hydroxyl-Radikale (OH) zurückzuführen als auf direkte chemische Bildung von Wasserstoffperoxid (H2O2) wie bisher angenommen.
Eine neue Studie von Forschenden bei Helmholtz Munich zeigt, dass ultrafeine Partikel, die die kleinsten Größenfraktionen der Feinstaubbelastung darstellen, für die menschliche Gesundheit gefährlicher sein könnten als größere Partikel. Diese Ergebnisse tragen zu der wachsenden Zahl an Studien bei, die darauf hinweisen, dass es möglicherweise nicht ausreicht, sich bei der Bewertung von Risiken für die öffentliche Gesundheit auf größere Partikelkonzentrationen und Gase zu konzentrieren.
Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) entwickelt in einem interdisziplinären Forschungsprojekt Fassaden mit einem Algenbiofilm, um die Luftqualität und das Klima in Großstädten zu verbessern. Luftverschmutzung und innerstädtische Überhitzung durch den Klimawandel beeinträchtigen schon heute die Lebensqualität und Gesundheit. Die Biofilmfassaden können Schadstoffe absorbieren, sind kostengünstig und vollständig recycelbar.
Die Umweltministerkonferenz hat auf ihrer Sitzung in Königswinter einen ambitionierten Klimaschutz gefordert und die Bundesregierung zu Nachbesserungen aufgefordert, um die nationalen Klimaschutzziele zu erreichen. Schon der von der Bundesregierung eingesetzte Expertenrat für Klimafragen sei zu dem Ergebnis gekommen, dass die bisherigen Emissions-Reduktionsraten bei weitem nicht ausreichten, um die Klimaschutzziele zu erreichen – weder in der Summe noch in den einzelnen Sektoren. Gerade die vorgesehene Schwächung der Sektorverantwortlichkeiten der Bundesressorts auf Basis des Klimaschutzgesetztes sei äußerst kontraproduktiv.
Recht & Normung
Die Richtlinie (EU) 2016/2284 des europäischen Parlaments und des Rates vom 14. Dezember 2016 über die Reduktion der nationalen Emissionen bestimmter Luftschadstoffe, zur Änderung der Richtlinie 2003/ 35/EG und zur Aufhebung der Richtlinie 2001/81/EG (die neue NEC-Richtlinie) sieht für alle Mitgliedstaaten nationale Emissionsreduktionsverpflichtungen für die Luftschadstoffe Schwefeldioxid (SO2), Stickstoffoxiden (NOx), flüchtige organische Kohlenwasserstoffe außer Methan (NMVOC), Ammoniak (NH3) und primärer Feinstaub (PM2,5) im Zeitraum bis 2030 vor.
Mit dem Gesetzentwurf soll das Genehmigungsverfahren immissionsschutzrechtlicher Anlagen, insbesondere auch von Erneuerbarer Energien-Anlagen, deutlich beschleunigt werden. Der Entwurf trägt damit dazu bei, die im Bundes-Klimaschutzgesetz festgelegte Klimaneutralität zu erreichen. Hierzu sieht der Entwurf verschiedene Anpassungen im Bundes-Immissionsschutzgesetz und der Verordnung zur Durchführung des Genehmigungsverfahrens (9. BImSchV) vor.
Eine LNG-Anbindungsleitung darf nach der Entscheidung des Gesetzgebers bis zum 31. Dezember 2043 zum Transport von Erdgas genutzt werden. Eine Regelung in einem Planfeststellungsbeschluss, wonach schon zu einem früheren Zeitpunkt ausschließlich sogenannter grüner Wasserstoff oder Derivate hiervon durchgeleitet werden dürfen, wäre daher unzulässig. Dies hat das Bundesverwaltungsgericht in Leipzig am 22. Juni 2023 entschieden.
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