Alois Karl Bundestagsabgeordneter a.D für Amberg-Sulzbach-Neumarkt

Berlin-Ticker MdB Alois Karl, Nr. 383 vom 19.01.2018

Alois Karl: Fakten und Hintergründe zu Stickoxiden im Straßenverkehr

In dieser Woche haben wir uns in der Arbeitsgruppe Kom­munalpolitik der CDU/CSU-Bundestagsfraktion mit mei­nem Kollegen MdB Carsten Müller beraten, ob ein Verbot von Dieselfahrzeugen tat­sächlich der Königsweg zur Ein­haltung der aktuellen Grenz­werte bei Stickoxiden ist. Als Basis diente eine Zusammen­stellung, die ich Ihnen nachfolgend als Thementicker für Ihre Gespräche vor Ort zusammengestellt habe.

Welche technischen Besonderheiten gibt es bei Dieselfahrzeugen?

Dieselfahrzeuge zeichnen sich durch einen geringen CO₂-Ausstoß aus, weshalb sie zur Erreichung der Klimaschutzziele notwendig sind. Eine Herausforderung sind jedoch die vergleichsweise hohen Stickoxidemissionen. Sie resultieren aus dem hohen Druck und damit hohen Verbrennungstemperaturen, die sich bei der Verbrennung im Zylinder aufbauen. Es gilt: Je besser die Verbrennung, desto höher die Temperatur und desto mehr Stickoxid entsteht. Daraus folgt eine Wechselwirkung zwischen der CO₂-Reduzierung und der Entstehung von Stickoxiden. Maßnahmen zur CO₂-Senkung führen oft zu höherer Stickoxidbildung – eine auf weniger Stickoxide optimierte Verbrennung bedeutet hingegen mehr CO₂-Ausstoß. Dieser Konflikt wird bei Fahrzeugen, die die Abgasnorm Euro 6 erfüllen, durch eine Abgasnachbehandlung gelöst.

Wie hoch sind die Stickoxid-Grenzwerte für Diesel-Pkw?

Die Abgasgrenzwerte für Diesel-Pkw wurden seit der Einführung von Euro 1 (1992/1993) fortlaufend abgesenkt. Die letzte Verschärfung für Stickoxide (NO_x) erfolgte im Rahmen der Euro 5- und 6-Norm.

Welche Grenzwerte gelten für Stickstoffdioxid?

Stickoxide (NO_x) können als Stickstoffdioxid (NO₂) oder Stickstoffmonoxid (NO) auftreten. Überwiegend wird Stickstoffmonoxid (NO) emittiert. NO tritt aber großräumig nicht in Erscheinung, da dieses Gas relativ schnell von Luftsauerstoff (O₂) und Ozon (O₃) zu NO₂ oxidiert wird.

Grundlage zur Beurteilung und Kontrolle der Luftqualität in der EU ist die Richtlinie 2008/50/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 21. Mai 2008 über Luftqualität und saubere Luft für Europa (Luftqualitätsrichtlinie 2008/50/EG). Die Umsetzung der Richtlinie in nationales Recht in Deutschland erfolgte durch die Neununddreißigste Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes Verordnung über Luftqualitätsstandards und Emissionshöchstmengen (39. BImSchV). Nach Paragraf 3 dieser Verordnung gelten in der Umgebungsluft für Stickstoffdioxid (NO2) seit 2010 folgende Grenzwerte:

Der über ein Kalenderjahr gemittelte Immissionsgrenzwert darf 40 µg/m³ nicht überschreiten. Der über eine volle Stunde gemittelte Immissionsgrenzwert liegt bei 200 µg/m³ und wurde auf Grund­lage klinischer Studien von der Weltgesundheitsorganisation WHO abgeleitet.

Dieser Grenzwert darf im Kalenderjahr höchstens 18-mal überschritten werden. Bei Grenzwertüberschreitungen müssen im Rahmen von Luftreinhalte- und Aktionsplänen Maßnahmen zur Minderung der NO₂-Schadstoffbelastung aufgezeigt werden.

Für Industriearbeitsplätze haben das Scientific Committee for Occupational Exposure Limits der Euro­päischen Kommission, die DFG-Arbeitsstoffkommission sowie der Ausschuss für Gefahrstoffe (AGS) beim Bundesministerium für Arbeit und Soziales einen NO₂-Grenzwert von 950 µg/m³ festgelegt. Dieser Wert gilt für gesunde Arbeiter bei Expositionen von acht Stunden pro Tag bzw. 40 Stunden pro Woche für die gesamte Lebensarbeitszeit und soll die Gesundheit nicht beeinträchtigen. Für Büroarbeitsplätze gelten 60 Mikrogramm als Richtwert.

Wie hoch sind die Stickstoffdioxid-Emissionen?

Im Jahr 2016 wurde laut Umweltbundesamt an gut 59 Prozentder verkehrsnahen Messstationen der Grenzwert für Stickstoffdioxid von 40 µg/m³ im Jahresmittel überschritten. Seit 2010 zeigt sich ein leicht abnehmender Trend. Im Jahr 2016 lag laut Bundesregierung in 90 Gebietskörperschaften in Deutschland eine Überschreitung des Jahresmittelgrenzwerts vor.

Hatte es 2006 noch elf verkehrsnahe Messstationen gegeben, die mehr als 18-mal eine Über­schreitung des Ein-Stunden-Grenzwerts 200 µg/m³ verzeichneten, waren es 2016 nur zwei Messstationen (Stuttgart Neckartor 35 Grenzwertüberschreitungen und Darmstadt Hügelstraße 29 Überschreitungen). Das sind 0,4 Prozent aller Messstationen.

An Straßen gemessene Höchstkonzentrationen sind nicht auf anliegende Wohnviertel zu übertragen. Mit zunehmender Entfernung zu verkehrsreichen Straßen verringert sich die NO₂-Konzentration in der Luft. Da neben dem Verkehr weitere Stickoxidquellen über das gesamte Stadtgebiet verteilt sind, entsteht eine Grundbelastung über dem Stadtgebiet, die als städtische Hintergrundbelastung bezeichnet wird und als typisch für städtische Wohngebiete anzusehen ist. Hier liegen die NO₂-Jahresmittelwerte im Bereich von 20 bis 30 µg/m³, so das Umweltbundesamt.

Im Verkehrsbereich werden 71 Prozent des NO₂-Ausstoßes von PKW verursacht, davon entfallen 67 Prozent auf Dieselfahrzeuge. Allerdings sei wissenschaftlich bisher nicht nachgewiesen, welchen Anteil der Straßenverkehr an den Stickstoffdioxid-Gesamtemissionen habe, so die Sachverständigen im Abgas-Untersuchungsausschuss des Deutschen Bundestages.

Nach Untersuchungen des Umweltbundesamtes war zwischen 1990 und 2015 eine erhebliche Reduktion der Emissionsbelastung durch NO₂ um über 1,7 Millionen Tonnen bzw. rund 60 Prozent zu verzeichnen gewesen. Dieser Rückgang erfolgte in allen Bereichen, am deutlichsten jedoch im Verkehr mit einem Minus von einer Million Tonnen – trotz einer deutlich gesteigerten Verkehrsleistung. Mit ursächlich dafür waren die Einführung verschärfter Emissionsgrenzen.

Welche gesundheitlichen Auswirkungen hat Stickstoffdioxid?

Stickstoffdioxid ist in geringen Konzentrationen kaum wahrnehmbar. Es führt unter anderem kurzfristig zu Reizungen der Atemwege. Langandauernde Exposition kann zu Beeinträchtigung der Lungenfunktion und zu chronischen Herz-Kreislauferkrankungen führen. Im Zuge von klinischen Studien konnte erst bei einem hohen Ein-Stunden-Wert von 400 µg/m³ ein geringer Effekt in der Lungenfunktion von Asthmatikern nachgewiesen werden.

Zu den konkreten Auswirkungen von Stickoxidemissionen von Fahrzeugen auf die Gesundheit besteht noch großer Forschungsbedarf – auch, weil bisher wissenschaftlich nicht nachgewiesen ist, welchen Anteil der Straßenverkehr an den NO2-Gesamtemissionen hat. Der oftmals geäußerte Vorwurf, jährlich würden mehrere tausend Menschen durch Verkehrsemissionen sterben, ist nicht haltbar. Es gibt keine wissenschaftlich erwiesenen Zahlen dazu, wie viele Menschen aufgrund grenz-wertüberschreitender NO₂-Expositionen erkrankt oder gar gestorben sind. Überschreitungen von NO₂-Grenzwerten an bestimmten Orten allein haben relativ wenig Aussagekraft. Es kommt vielmehr auf die an einem Ort bestehende Komposition bzw. Mischung mit anderen „Giftstoffen“ an. Die Wirkung von bestimmten Gasgemischen auf den menschlichen Körper steht zudem in Abhängigkeit zu weiteren Faktoren wie dem Wetter, der Aufenthaltszeit, dem Alter oder dem Gesundheitszustand.

Grundsätzlich unterschieden werden muss zwischen Toxikologie und Epidemiologie: Während die Toxikologie die kausale Wirkung eines bestimmten Stoffes als Gift auf den einzelnen Menschen untersucht, werden in der Epidemiologie die Auswirkungen bestimmter Verhältnisse wie der Konzentration eines bestimmtes Stoffes in der Atemluft auf Bevölkerungsgruppen bzw. Populationen erforscht.

Epidemiologisch ist der Zusammenhang zwischen Todesfällen und bestimmten NO₂-Exposition im Sinne einer adäquaten Kausalität nicht erwiesen, das ergaben die Sachverständigenanhörungen im Abgas-Untersuchungsausschuss des Deutschen Bundestages.

Wie ist der aktuelle Sachstand beim Thema Fahrverbote für Diesel-Pkw?

Mehrere Kommunen in Deutschland haben ein Problem mit zu hohen Stickoxidwerten und sind des­halb mit verschiedenen Klagen und Urteilen zur Luftreinhaltung konfrontiert. So entschieden die Verwaltungsgerichte in Düsseldorf (Urteil vom 13. September 2016, 3 K 7695/15) und Stuttgart (Urteil vom 26. Juli 2017, 13 K 5412/15), dass die jeweiligen Luftreinhalteplan so geändert werden müssen, dass diese die erforderlichen Maßnahmen zur schnellstmöglichen Einhaltung des Grenz­wertes für das gesundheitsschädliche Stickstoffdioxid enthalten. Dabei seien auch Fahrverbote für Dieselfahrzeuge zu prüfen und abzuwägen. Der Einführung der „Blauen Plakette“ auf Bundesebene bedürfe es hierfür nicht zwingend. Vielmehr enthalte das geltende Immissionsschutz- und Straßen­verkehrsrecht bereits heute schon entsprechende Grundlagen.

Im Rahmen einer Sprungrevision sollen beide Urteile vom Bundesverwaltungsgericht geprüft. Die Verhandlung zum Düsseldorfer Urteil soll am 22. Februar 2018stattfinden.

Die Bundesregierung führte in ihrer Antwort auf eine Kleine Anfrage (18/10191) aus: Einfahrtverbote in eine Umweltzone nach der Fünfunddreißigsten Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (35. BImSchV) gelten für Kraftfahrzeuge, die nicht mit einer geeigneten Um­weltplakette versehen sind. Die geltende 35. BImSchV bietet keine Möglichkeit, das Einfahrtverbot für Umweltzonen um eine in der Verordnung nicht vorgesehene Umweltplakette zu ergänzen. Das hat die Bundesregierung in einer Antwort auf eine Kleine Anfrage deutlich gemacht.

Nach dem Straßenverkehrsrecht können jedoch von der örtlich zuständigen Behörde streckenbe­zogene Anordnungen getroffen werden. Eventuelle streckenbezogene Anordnungen müssen dabei u.a. dem Verhältnismäßigkeitsgrundsatz entsprechen und bedürfen der Prüfung im Einzelfall vor Ort. Als mögliche Anordnungsgrundlage für streckenbezogene Fahrverbote kämen z. B. Paragraf 45 Ab­satz 1 Satz 2 Nummer 3 oder Absatz 1b Nummer 5 in Verbindung mit Absatz 9 der Straßen-verkehrs-Ordnung in Betracht. Sollte ein streckenbezogenes Durchfahrtverbot erlassen werden, kann dies zur Gewährleistung der Verhältnismäßigkeit auf bestimmte Fahrzeuge wie z. B. auf Diesel der Emissionsklasse bis Euro 5 durch Anordnung entsprechender Zusatzzeichen beschränkt werden.

Was wird gegen zu hohe NO₂-Emissionen und Fahrverbote unternommen?

Die Überschreitung der NO₂-Grenzwerte in deutschen Großstädten und Ballungsgebieten nahm die Europäische Kommission zum Anlass, im Juni 2015 ein Vertragsverletzungsverfahren gegen Deutschland einzuleiten. Als (mit)ursächlich gelten nach Ansicht der Bundesregierung Dieselfahrzeuge, die im realen Betrieb höhere Stickoxidemissionen aufweisen als im Labor, weil Hersteller ihre Fahrzeuge für die Typgenehmigung optimierten. 

Realitätsnahe EU-Abgasgesetzgebung

Deutschland hat sich deshalb für die kontinuierliche Verbesserung der EU-Abgasgesetzgebung eingesetzt, insbesondere mit Blick auf die rasche Einführung der Maßnahmen zur wirksamen Kontrolle der Schadstoffemissionen im realen Betrieb (Real Driving Emissions – RDE). Diese Maßnahme ist entscheidend für die zukünftige Verbesserung der Luftqualitätssituation.

Sofortprogramm „Saubere Luft“

Neben Aktivitäten für die RDE-Gesetzgebung und ambitionierten, aber erreichbaren Grenzwerten unterstützt der Bund auf verschiedene Weise eine umweltfreundliche Mobilität, um die Luftqualität zu verbessern und Fahrverbote zu verhindern. So haben sich die Bundesregierung und die beteiligten Bundesländer und Kommunen am 28. November 2017 auf ein Sofortprogramm „Saubere Luft 2017­2020“ zur Verbesserung der Luftqualität in Städten verständigt. Der Bund legt dieses Sofortprogramm in Höhe von einer Milliarde Euro auf. Gegenstand des Programms sind Maßnahmen für die Elektrifizierung des urbanen Verkehrs und die Errichtung von Ladeinfrastruktur, für die Digitalisierung von Verkehrssystemen sowie zur Nachrüstung von Diesel-Bussen im ÖPNV mit Abgasnachbehandlungssystemen. Alle Maßnahmen sollen bis 2020 Wirkung entfalten. Das Sofortprogramm soll (soweit möglich) auf Grundlage der bestehenden Förder­richtlinien des Bundes umgesetzt werden. Unterstützung bei der Einordnung kommunaler Vorhaben in Förderprogramme des Bundes bietet die neu eingerichtete „Lotsenstelle Fonds Nachhaltige Mobilität“.

Software-Update von 5,3 Mio. deutschen Dieselfahrzeugen

Beim „Nationalen Forum Diesel“ am 2. August 2017 wurde sich darauf verständigt, dass die deutsche Automobilindustrie bei ca. 5,3 Millionen der in Deutschland aktuell zugelassenen Diesel-PKW in den Schadstoffklassen Euro 5 und 6 die NO₂-Emissionen durch Softwareaktualisierungen um durch­schnittlich 25 bis 30 Prozent bis zum Jahresende 2018 reduzieren wird. Die Kosten für diese Nachrüstung werden von den Fahrzeugherstellern getragen. Die Hersteller müssen außerdem sicherstellen, dass dadurch weder Verbrauch noch Motorleistung oder Schadstoffausstoß negativ verändert werden.

Hardwarenachrüstung wird geprüft

Ob neben der Software- auch eine Hardwarenachrüstung von Pkw möglich ist, prüft aktuell eine der insgesamt vier beim Diesel-Forum im August 2017 eingesetzten Expertenrunden. Zudem hat die Bundesregierung dazu wissenschaftliche Untersuchungen beauftragt, die derzeit noch laufen. Laut Verband der Automobilindustrie (VDA) seien die Herausforderungen für eine Hardwarenachrüstung sehr groß: In vielen Modellen fehle der Platz für den Einbau nötiger Bauteile. Das können etwa ein SCR-Katalysator oder ein Tank für die Flüssigkeit AdBlue, die in den SCR-Katalysator eingespritzt wird, sein. Nachrüstlösungen müssten deswegen für jedes einzelne Modell speziell entwickelt und getestet werden – ein langwieriger Prozess, der auch eine Winter- und Sommererprobung umfasst. Außerdem müssten anschließend die Behörden die jeweiligen Freigaben erteilen. Zudem bestünde das Risiko, dass die Nachrüstung von AdBlue-Systemen zu einem höheren Kraftstoffverbrauch führen könnte. Damit wäre die bisherige Euro-5-Typgenehmigung nicht mehr erfüllt, da die bisherigen CO2-Werte nicht mehr eingehalten werden. Auch aus Klimaschutzgründen wäre dies kontraproduktiv. Deswegen sei laut VDA davon auszugehen, dass Hardwarenachrüstungen in der Regel sowohl technisch als auch wirtschaftlich nicht sinnvoll sind.

Umstiegsprämien für den Ersatz alter Dieselfahrzeuge & Fonds: Nachhaltige Mobilität für die Stadt

Um den Wechsel von Dieselfahrzeugen älterer Standards als Euro 5 auf Fahrzeuge mit modernster Abgasnachbehandlung oder E-Fahrzeuge zu beschleunigen, haben die drei deutschen Automobil­hersteller eigenfinanzierte Anreize (z.B. „Umstiegsprämien“) geschaffen. Die internationalen Wettbe­werber haben sich mit eigenen Prämien angeschlossen. Nicht mitwirken wollen sie jedoch am „Fonds: Nachhaltige Mobilität für die Stadt“, woran sich der Bund sowie die drei deutschen Autobauer entsprechend ihrer Marktanteile beteiligen.

Deutsche Autohersteller kooperieren mit besonders betroffenen Städten

Darüber hinaus haben sich die deutschen Hersteller dazu bekannt, die besonders belasteten Städte in Deutschland intensiv zu unterstützen. Dabei sollen in den jeweiligen Städten die besonderen Herausforderungen identifiziert und gezielte Maßnahmen entwickelt werden, um die Luftqualität wirksam zu verbessern. Die deutschen Hersteller suchen dazu die enge Zusammenarbeit mit den einzelnen deutschen Städten.

Übrigens: Zu einer deutlichen Reduzierung der NO₂-Emissionen im Straßenverkehr wird die schrittweise Substitution älterer Diesel-Fahrzeuge durch besonders schadstoffarme Fahrzeuge, die die Abgasnorm Euro 6 erfüllen, führen. Solche Fahrzeuge dürfen lediglich 80 Milligramm Stickoxid (NO_x) pro Kilometer ausstoßen. Eine Studie des Aachener Forschungsinstituts AVISO in Zusammenarbeit mit der TU Graz und dem Heidelberger Umweltinstitut ifeu kam zu dem Ergebnis, dass mit der normalen Marktdurchdringung von Fahrzeugen mit Euro-6-Norm die Anzahl der Grenzwertüberschreitungen an den Messstellen innerhalb der kommenden fünf Jahre halbiert werden wird. Der Sachverständige Prof. Thomas Koch vom Karlsruher Institut für Technologie kam in einem Gutachten für den Abgas-Untersuchungsausschuss zu dieser Schlussfolgerung: Der Immissionsbeitrag des Diesels-Pkw an der höchstbelasteten Messstation in Deutschland (Stuttgarter Neckartor) würde bei einem vollständigem Austausch der bisherigen Diesel-Flotte durch modernste Fahrzeugen gerade noch 3 µg/m³ (heute: 26 µg/m³) betragen.

ADAC EcoTest: NO_x-Emissionen von Euro6-Diesel-Pkw nach Konzernen

Am 20. August 2017 veröffentlichte der ADAC eine Neuauswertung aller ADAC-EcoTest mit Schadstoff und Verbrauchsmessungen von Euro6-Dieseln seit 2013. Für die Neuauswertung wurden die Stickoxid-Emissionen herangezogen. Insgesamt 188 Tests gingen in die Wertung ein und werden nach Konzernen dargestellt. Die Abgasreinigung im Praxisbetrieb zeigen deutliche Unterschiede zwischen den Hersteller.

Hersteller	Durchschnittlicher NOx- Ausstoß in g/km	Anzahl getesteter Fahrzeuge
BMW/Mini	0,141	36
Volkswagen Konzern	0,146	44
Mercedes-Benz	0,149	21
Opel	0,236	11
Mazda	0,250	10
Jaguar/Land Rover	0,255	6
Peugeot/Citroën	0,263	12
Volvo	0,364	7
Hyundai/Kia	0,421	13
Ford	0,488	10
Fiat/Alfa/Jeep	0,561	4
Renault/Dacia	0,684	14

Quelle: ADAC EcoTest

Als einer der drei größten internationalen Automobilhersteller ist Toyota nicht in der oben stehenden Tabelle gelistet. In Deutschland verkauft Toyota vergleichsweise wenige Dieselfahrzeuge, so dass nur zwei Modelle in den letzten vier Jahren geprüft wurden und somit kein repräsentativer Durchschnitt gebildet werden kann. Vergleichbares gilt für Nissan mit ebenfalls nur zwei Modellen.

Positiv auffallend ist das Abschneiden der deutschen Hersteller. Ihre Fahrzeuge erreichen ein niedriges Flottenniveau. Die deutschen Hersteller könnten noch besser abschneiden, wenn sie auf, die üblichen und kostensenkenden Kooperationen verzichten würden und nur eigene Motoren in den Fahrzeugen nutzen würden. Ein Beispiel: Mercedes könnte insgesamt noch besser abschneiden, hätten sie nicht auch Renault-Motoren im Programm. Das mit Abstand schlechteste Ergebnis eines Daimler stammt von einem 1,6-l-Renault-Diesel mit Speicherkat – es ist fast 15-mal so hoch wie das der sehr guten neuen Mercedes-eigenen Dieselmotoren. Zudem fällt auf, dass ausgerechnet die besten vier Konzerne dieser ADAC-Neuauswertung beim „Dieselgipfel“ in Berlin Anfang August 2017 eine Nachbesserung ihrer Fahrzeuge angekündigt haben. Die ausländischen Hersteller der Fahrzeuge mit sehr hohen Abgasemissionen verkaufen ihre Modelle uneingeschränkt ohne weitere verbessernde Maßnahmen an Bestandsfahrzeugen.

Das größte Potenzial zur Senkung der Stickoxidemissionen liegt in der Nacharbeit bei den schlecht abschneidenden Herstellern. Der durchschnittliche NO_x-Ausstoß der getesteten Fahrzeuge des Renault-Konzerns ist fast fünfmal so hoch wie der der getesteten BMWs. Ein gravierendes Beispiel: Der Renault Grand Scénic 160 dCi stößt innerorts mit warmem Motor so viel Stickoxide aus wie 240 (!) BMW 520d – 1.674 mg zu 7 mg je Kilometer.

 

Mit besten freundlichen Grüßen und allen guten Wünschen verbleibe ich
Ihr

 

 

Alois K a r l
Bundestagsabgeordneter