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Mit Sensoren für eine saubere Fahrweise

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)

Bestimmung partikelgebundener PAK, NPAK und 3-Nitrobenzanthron sowie ihre Verteilung auf verschiedene Ultrafeinstaubfraktionen von Emissionsquellen

Als ultrafeine Partikel werden Teilchen mit Durchmessern kleiner als 100 nm bezeichnet. Die ultrafeinen Partikel entstehen in Verbrennungsprozessen, die unter Sauerstoffmangel stattfinden. Hierbei sind u.a. der Straßenverkehr mit seinen unzähligen instationären Verbrennungen, Industrieprozesse und Hausbrand zu nennen. Partikel dieses Größenbereichs können sehr spezielle chemische oder physikalische Wechselbeziehungen mit der Umgebung eingehen. Man beobachtet bei ultrafeinen Partikeln vorwiegend Diffusion, wogegen sich größere Teilchen eher durch Anlagerung bzw. Sedimentation auszeichnen (Limbach, 2005). In der Europäischen Union gilt seit Januar 2005 ein Grenzwert für Feinstaub, d.h. für Partikel kleiner als 10ìm (PM10), vorgeschrieben. Für ultrafeine Partikel gibt es in Europa bisher keine eigenen Grenzwerte. In einem bis dahin einmaligen Projekt wurde die Entwicklung der Belastung mit ultrafeinen Partikeln in Erfurt über zehn Jahre quantitativ bestimmt. Dabei wurde ein deutlicher Anstieg festgestellt (Krug, 2005). Die Korngrößen des Ultrafeinstaubs können das menschliche Respirationssystem erreichen. Man spricht daher vom inhalierbaren Anteil des Feinstaubs. Partikel kleiner als 100 nm werden als noch gefährlicher eingestuft, da sie lungengängig sind. Wegen ihrer geringen Größe können einzelne ultrafeine Partikel ein Lungenepithel durchqueren. Ein Weitertransport zu Leber, Knochenmark oder Herz ist möglich. Die Ultrafeinpartikel können sich in der Lunge bis zu mehreren Monaten ablagern bzw. verbleiben (WHO,1997). Es sind einige Verfahren entwickelt worden, um die PAK-Belastung auf Menschen zu erfassen und ihre Auswirkungen zu beschreiben. Dabei wurde Benzo(a)Pyren oft als Indikator für die Präsenz von karzinogenen PAK in der Umwelt genutzt. Verbreitet ist zum Beispiel die Bestimmung von PAK in Blut oder Urin und die Untersuchung der Auswirkungen von PAK auf den Metabolismus in Organen wie Niere und Leber (Larsen, 1995). Die Exposition durch NPAK erfolgt hauptsächlich über die Luft. Es gibt bislang wenige Studien, welche die Langzeitwirkung der inhalativen Aufnahme untersuchen. Darüber hinaus gelten auch die Metaboliten der NPAK als kanzerogen (Uhl, 2007). Laut WHO gibt es erheblichen Forschungsbedarf hinsichtlich der Exposition der Menschen und der Wirkungen von NPAK auf die menschliche Gesundheit (IPCS 2003). Obwohl die NPAK nur einen Bruchteil (1 bis 10Prozent) der PAK ausmachen (Nielsen, 1984), ist spezielle Aufmerksamkeit wegen ihrer hohen biologischen Aktivität notwendig. Zahlreiche NPAK wirkten in Tierversuchen deutlich mutagen und kanzerogen (Fiedler et.al, 1990). Über ihr Verhalten und ihre Anreicherung in Boden und Staub ist bis jetzt noch sehr wenig bekannt. Ebenso wenig wie über deren Metabolismus und Akkumulation in biologischem Gewebe (Fiedler et al., 1991, Fieder und Mücke 1990). (...)

Indikator: Belastung der Bevölkerung durch Feinstaub (PM10)

<p>Die wichtigsten Fakten</p><p><ul><li>Zwischen 2010 und 2023 ging der Anteil der Bevölkerung, der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM10#alphabar">PM10</a>⁠-Konzentrationen oberhalb des ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=WHO#alphabar">WHO</a>⁠-Richtwerts von 15 µg/m³ im Jahresmittel ausgesetzt war, von 90,5 % auf 1,1 % zurück.</li><li>Seit 2019 lag der Bevölkerungsanteil mit einer Feinstaubbelastung oberhalb des EU Grenzwerts von 20 µg/m³ im Jahresmittel (verbindlich einzuhalten ab 2030) bei weniger als 0,5 %, im Jahr 2023 sogar bei 0 %.</li><li>Die aktuell geltenden Maßnahmen sollten weiter beibehalten und gegebenenfalls erweitert werden, um das Ziel der WHO Empfehlung im Hilblick auf die Belastung der Bevölkerung mit PM10 in 2030 erreichen zu können.</li></ul></p><p>Welche Bedeutung hat der Indikator?</p><p>Feinstaub in der Atemluft ist gesundheitsschädlich. Die Feinstaubpartikel werden über die Atmung aufgenommen und können, je nach Größe, unterschiedlich tief in die Atemwege eindringen. Besonders kleine Partikel können über das Lungengewebe bis ins Blut gelangen. Feinstaub gilt als Auslöser für diverse Krankheiten (siehe <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/luftschadstoffe-im-ueberblick/feinstaub">„Feinstaub“</a>).</p><p>Feinstaub entsteht vorwiegend durch menschliche Aktivitäten, wie beispielsweise bei Verbrennungsprozessen oder durch mechanische Prozesse (z.B. Reifen- und Bremsabrieb bei Kraftfahrzeugen). Ein Teil des Feinstaubs entsteht in der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a>⁠ durch chemische Reaktionen gasförmiger Luftschadstoffe (wie Stickoxide und Ammoniak) und wird daher als „sekundärer“ Feinstaub bezeichnet.</p><p>Der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ erfasst die durchschnittliche jährliche ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM10#alphabar">PM10</a>⁠-Belastung in Deutschland basierend auf Messstationsdaten im ländlichen und städtischen Hintergrund. Vergleichsweise höher belastete Messstellen an Straßen mit hohem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=Verkehrsaufkommen#alphabar">Verkehrsaufkommen</a>⁠ oder in der Nähe von großen Industrieanlagen werden nicht mit einbezogen. Daher könnte der Indikator die Belastungssituation in Deutschland tendenziell leicht unterschätzen.</p><p>Wie ist die Entwicklung zu bewerten?</p><p>Im gesamten Betrachtungszeitraum war ein nennenswerter Teil der Bevölkerung Deutschlands Feinstaub-Konzentrationen oberhalb des ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=WHO#alphabar">WHO</a>⁠-Richtwerts für die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM10#alphabar">PM10</a>⁠-Fraktion von ausgesetzt. Dieser beträgt 15 µg/m³ im Jahresmittel. Die Anzahl der in Deutschland betroffenen Menschen weist von 2010 zu 2023 einen deutlichen Rückgang von rund 74 Mio. auf 0,9 Mio. Personen vor. Gleichzeitig nahm der Anteil der Bevölkerung mit einer PM10-⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Exposition#alphabar">Exposition</a>⁠ oberhalb des ab 2030 verbindlich geltenden EU-Grenzwerts (20 µg/m³ im Jahresmittel) von 34,7 Mio. in 2010 auf 0,0 Mio. Personen in 2023 ab. Seit 2019 lag der Bevölkerungsanteil bereits unter 0,5 %. Dies belegt, dass Maßnahmen zur Emissionsminderung während der letzten Jahre bereits zu einer deutlichen Reduktion der Feinstaubbelastung (PM10) in Deutschland geführt haben. Ein weiterer Rückgang der Belastung bis 2030 ist durch die Emissionsreduktionsverpflichtungen der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32016L2284">NEC-Richtlinie</a> zu erwarten. Bei Umsetzung der Maßnahmen aus den nationalen Luftreinhalteprogrammen (in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/regelungen-strategien/nationales-luftreinhalteprogramm#die-emissionshochstmengen-der-alten-nec-richtlinie">Deutschland</a> u. a. der „Kohleausstieg“, die Verringerung der Ammoniak-Emissionen aus der Landwirtschaft und die Verkehrswende (E-Mobilität)) können die Emissionen von Feinstaub und seinen Vorläufergasen bis 2030 weiter reduziert werden. Zum Schutz der Gesundheit und zur Erreichung des Ziels, dass 2030 der von der WHO empfohlene Richtwert nicht überschritten wird, ist die Aufrechterhaltung und Intensivierung von Maßnahmen auch auf europäischer Ebene erforderlich.</p><p>Im Dezember 2024 ist die überarbeitete europäische Luftqualitätsrichtlinie in Kraft getreten. Mit dieser wird ab dem Jahr 2030 die Einhaltung strengerer Grenz- und Zielwerte europaweit gesetzlich festgeschrieben. Für PM10 wird der neue verbindlich einzuhaltende EU-Grenzwert ab 2030 von 40 auf 20&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel gesenkt, der dem Zwischenziel 4 der WHO Empfehlungen entspricht.</p><p>Wie wird der Indikator berechnet?</p><p>Für den ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ werden Daten des chemischen Transportmodells REM-CALGRID mit ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM10#alphabar">PM10</a>⁠-Messdaten der Immissionsmessnetze der Bundesländer und des ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠ kombiniert und auf die Fläche Deutschlands übertragen. Dabei werden nur die Messstationen berücksichtigt, die keinem direkten Feinstaubausstoß z.B. aus dem Verkehr ausgesetzt sind. Die PM10-Daten werden anschließend mit räumlichen Informationen zur Bevölkerungsverteilung kombiniert. Der methodische Ansatz ist im Fachartikel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/4031/publikationen/artikel_5_dnk.pdf">Kienzler et al. 2024</a> beschrieben.</p><p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umwelt-gesundheit/gesundheitsrisiken-durch-feinstaub">Bedeutung der Feinstaubbelastung für die Gesundheit</a>“.</strong></p>

Indikator: Belastung der Bevölkerung durch Feinstaub (PM2,5)

<p>Die wichtigsten Fakten</p><p><ul><li>Der Anteil der Bevölkerung mit einer ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM25#alphabar">PM2,5</a>⁠-Belastung oberhalb von 10&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel (EU-Grenzwert verbindlich einzuhalten ab 2030) ist in Deutschland seit 2010 deutlich zurückgegangen.</li><li>Jedoch war zwischen 2010 und 2023 nahezu die gesamte Bevölkerung einer Feinstaubbelastung oberhalb des aktuellen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=WHO#alphabar">WHO</a>⁠-Richtwerts für PM2,5 (5&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel) ausgesetzt.</li><li>Für einen verbesserten Gesundheitsschutz sind weitere Maßnahmen zur Reduktion der Feinstaubbelastung erforderlich.</li></ul></p><p>Welche Bedeutung hat der Indikator?</p><p>Feinstaub in der Atemluft ist gesundheitsschädlich. Die Feinstaubpartikel werden über die Atmung aufgenommen und können, je nach Größe, unterschiedlich tief in die Atemwege eindringen. Besonders kleine Partikel können über das Lungengewebe bis ins Blut gelangen. Feinstaub gilt als Auslöser für diverse Krankheiten (siehe <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/luftschadstoffe-im-ueberblick/feinstaub">„Feinstaub“</a>).</p><p>Feinstaub entsteht vorwiegend durch menschliche Aktivitäten, wie beispielsweise bei Verbrennungsprozessen oder durch mechanische Prozesse (z.B. Reifen- und Bremsabrieb bei Kraftfahrzeugen). Ein Teil des Feinstaubs entsteht in der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/a?tag=Atmosphre#alphabar">Atmosphäre</a>⁠ durch chemische Reaktionen gasförmiger Luftschadstoffe (wie Stickoxide und Ammoniak) und wird daher als „sekundärer“ Feinstaub bezeichnet.</p><p>Der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ erfasst die durchschnittliche jährliche ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM25#alphabar">PM2,5</a>⁠-Belastung in Deutschland basierend auf Messstationsdaten im ländlichen und städtischen Hintergrund. Vergleichsweise höher belastete Messstellen an Straßen mit hohem ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/v?tag=Verkehrsaufkommen#alphabar">Verkehrsaufkommen</a>⁠ oder in der Nähe von großen Industrieanlagen werden nicht mit einbezogen. Daher könnte der Indikator die Belastungssituation in Deutschland tendenziell leicht unterschätzen.</p><p>Wie ist die Entwicklung zu bewerten?</p><p>Zwischen 2010 und 2023 war nahezu die gesamte Bevölkerung Deutschlands Feinstaub-Konzentrationen oberhalb des aktuellen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/w?tag=WHO#alphabar">WHO</a>⁠-Richtwerts für ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM25#alphabar">PM2,5</a>⁠ (5&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel) ausgesetzt. Die Anzahl der in Deutschland betroffenen Menschen ist in dieser Zeit von 81,7 Mio. auf 83,1 Mio. Personen angestiegen, bedingt durch das Bevölkerungswachstum im selben Zeitraum. Gleichzeitig ging der Anteil der Bevölkerung mit einer PM2,5-⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Exposition#alphabar">Exposition</a>⁠ oberhalb des ab 2030 verbindlich geltenden EU-Grenzwerts (10&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel) von 81,7 Mio. in 2010 auf 0,1 Mio. Personen in 2023 zurück (entsprechend ca. 0,1&nbsp;% der Bevölkerung). Dies belegt, dass Maßnahmen zur Emissionsminderung während der letzten Jahre bereits zu einer deutlichen Reduktion der Feinstaubbelastung in Deutschland geführt haben.</p><p>Ein weiterer Rückgang der Belastung bis 2030 ist durch die Emissionsreduktionsverpflichtungen der <a href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=CELEX:32016L2284">NEC-Richtlinie</a> zu erwarten. Bei Umsetzung der Maßnahmen aus den nationalen Luftreinhalteprogrammen (in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/regelungen-strategien/nationales-luftreinhalteprogramm#https://www.umweltbundesamt.de/themen/luft/regelungen-strategien/nationales-luftreinhalteprogramm#die-emissionshochstmengen-der-alten-nec-richtlinie">Deutschland</a> u. a. der „Kohleausstieg“, die Verringerung der Ammoniak-Emissionen aus der Landwirtschaft und die Verkehrswende (E-Mobilität), können die Emissionen von Feinstaub und seinen Vorläufergasen bis 2030 weiter reduziert werden. Zum Schutz der Gesundheit sind allerdings noch weitreichendere Maßnahmen auch auf europäischer Ebene erforderlich, um die Feinstaubbelastung weiter abzusenken.</p><p>Im Dezember 2024 ist die überarbeitete europäische Luftqualitätsrichtlinie in Kraft getreten. Mit dieser wird ab dem Jahr 2030 die Einhaltung strengerer Grenz- und Zielwerte europaweit gesetzlich festgeschrieben. Für PM2,5 wird der neue verbindlich einzuhaltende EU-Grenzwert ab 2030 von 25 auf 10&nbsp;µg/m³ im Jahresmittel gesenkt, was dem Zwischenziel 4 der WHO Empfehlungen entspricht.</p><p>Wie wird der Indikator berechnet?</p><p>Für den ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/i?tag=Indikator#alphabar">Indikator</a>⁠ werden Daten des chemischen Transportmodells REM-CALGRID mit ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/p?tag=PM25#alphabar">PM2,5</a>⁠-Messdaten der Immissionsmessnetze der Bundesländer und des ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠ kombiniert und auf die Fläche Deutschlands übertragen. Dabei werden nur die Messstationen berücksichtigt, die keinem direkten Feinstaubausstoß z.B. aus dem Verkehr ausgesetzt sind. Die PM2,5-Daten werden anschließend mit räumlichen Informationen zur Bevölkerungsverteilung kombiniert. Der methodische Ansatz ist im Fachartikel <a href="https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/4031/publikationen/artikel_5_dnk.pdf">Kienzler et al. 2024</a> beschrieben.</p><p><strong>Ausführliche Informationen zum Thema finden Sie im Daten-Artikel </strong>„<a href="https://www.umweltbundesamt.de/daten/umwelt-gesundheit/gesundheitsrisiken-durch-feinstaub">Bedeutung der Feinstaubbelastung für die Gesundheit</a>“<strong>.</strong></p>

Luftreinhaltepläne

Zu den Zielen, die die Europäische Union ihren Mitgliedstaaten im Rahmen der Beurteilung und Kontrolle der Luftqualität vorgegeben hat, gehört die Erhaltung einer guten Luftqualität, das heißt, die Einhaltung gesetzlich festgelegter Grenzwerte. Kann diese Einhaltung nicht sichergestellt werden, müssen Luftreinhaltepläne aufgestellt werden, die geeignete Maßnahmen enthalten, um den Zeitraum einer Nichteinhaltung so kurz wie möglich zu halten. Diese Luftreinhaltepläne werden der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Zuständig für die Aufstellung von Luftreinhalteplänen ist in Schleswig-Holstein das Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt, Natur und Digitalisierung (MELUND). Luftreinhaltepläne wurden für die Städte Itzehoe, Ratzeburg und Kiel aufgestellt. In Ratzeburg und Itzehoe konnten sie erfolgreich umgesetzt werden. Der Plan für Kiel wurde im Jahr 2020 fortgeschrieben. Gemäß Artikel 22 der EU-Richtlinie 2008/50/EG vom 21. Mai 2008 über Luftqualität und saubere Luft für Europa konnte die Frist für die Erfüllung der Vorschriften und Ausnahmen von der vorgeschriebenen Anwendung der Grenzwerte für Stickstoffdioxid um bis zu fünf Jahre verlängert werden, wenn - aufgezeigt wurde, wie der Grenzwert vor Ablauf der neuen Frist eingehalten werden sollte - in den Jahren der Fristverlängerung der Grenzwert um nicht mehr als die in der Richtlinie festgelegte maximale Toleranzmarge überschritten wird. Erforderlich war dazu eine Mitteilung der Mitgliedstaaten an die Kommission. Wurden innerhalb von neun Monaten nach Eingang dieser Mitteilung keine Einwände erhoben, galten die Bedingungen als erfüllt. Wurden Einwände erhoben, konnte die Kommission die Mitgliedstaaten auffordern, Anpassungen vorzunehmen oder neue Luftqualitätspläne vorzulegen. Die Mitteilungen für den Ballungsraum Kiel und die Gebiete Itzehoe und Ratzeburg erfolgten im Jahr 2011. Die Kommission hat gegen die Mitteilungen keine Einwände erhoben. Die Fristverlängerungen galten bis zum 31.12.2014 und sind somit abgelaufen.

Pkw-Reifen - Marktübersicht und Kontrollmessung einer Stichprobe mit Fokus auf das Rollgeräusch

Das Reifen-Fahrbahn-Geräusch ist im fließenden Verkehr bereits ab Geschwindigkeiten von ca. 30 km/h die dominante Geräuschquelle von Pkw. Das Vorhaben soll folgende Fragestellungen beantworten: Wie hoch sind die Geräuschemissionen heutiger Reifen? Von welchen Parametern hängen sie ab? Wo liegen die EU-Grenzwerte für das Rollgeräusch im Vergleich zu den o.g. Resultaten? Erfüllt das EU-Reifen-Label die Funktion einer sinnvollen und wirksamen Kaufberatung? Ist bei Reifen ein Zielkonflikt zwischen Geräuscharmut und Sicherheit erkennbar? Zur Beantwortung der Fragen sollen im Vorhaben zwei methodische Ansätze verfolgt werden: Zum einen sollen die Angaben des EU-Reifen-Labels statistisch ausgewertet werden. Zum anderen soll eine für den deutschen Markt repräsentative Stichprobe aktueller Pkw-Reifen messtechnisch untersucht werden.Derzeit wird die Reifen-Kennzeichnungs-Verordnung 1222/2009/EG novelliert; etwaige Neuerungen sind im Vorhaben zu berücksichtigen.

Luftqualität 2016: Stickstoffdioxid weiter Schadstoff Nummer 1

Auch 2016 war die Luft in deutschen Städten zu stark mit Stickstoffdioxid belastet. Das zeigt die Auswertung der vorläufigen Messdaten der Länder und des Umweltbundesamtes vom 31. Januar 2017. An gut 57 Prozent der verkehrsnahen Messstationen wurde der Grenzwert von 40 Mikrogramm pro Kubikmeter (µg/m³) im Jahresmittel überschritten. Seit 2010 zeigt sich ein nur leicht abnehmender Trend. Beim Feinstaub sind dagegen deutliche Fortschritte zu verzeichnen: 2016 ist das Jahr mit den niedrigsten Belastungen seit 2000. Auch die Ozonkonzentrationen waren im Vergleich zu den letzten 20 Jahren eher niedrig. Für Ozon und Feinstaub werden aber weiter die von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfohlenen Werte deutlich überschritten; diese sind wesentlich strenger als die geltenden EU-Grenzwerte.

UBA-Einschätzung zu Leopoldina-Gutachten

<p>Die Wissenschaftsakademie Leopoldina hat im Auftrag der Bundesregierung Stellung zur Debatte um Grenzwerte für Luftschadstoffe genommen und den Untersuchungsbericht „Stickstoffoxide und Feinstaub in der Atemluft“ veröffentlicht. Der Bericht der Leopoldina bestätigt in weiten Teilen die Einschätzung des Umweltbundesamtes (UBA) zur Luftbelastung und deren Ursachen.</p><p>Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamtes: „Ich freue mich, dass die Leopoldina klarstellt, dass die Gesundheitsrisiken durch NO2 keinesfalls zu vernachlässigen und die EU-Grenzwerte zum Schutz der Bevölkerung einzuhalten sind. Auch das Umweltbundesamt hält die aktuelle Feinstaubbelastung für ein größeres Risiko für die Gesundheit. Wir erarbeiten gegenwärtig einen Vorschlag für ein nationales Luftreinhalteprogramm, wie es auch die Leopoldina empfiehlt.“</p><p>Zu einigen weiteren Punkten aus dem Bericht:</p><p>Das ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UBA#alphabar">UBA</a>⁠ stimmt der Aussage zu, dass die Gesundheitsrisiken durch NO2 keinesfalls zu vernachlässigen sind und eine Einhaltung des EU-Grenzwertes zum Schutz der Bevölkerung erforderlich ist, gleichzeitig die aktuelle Feinstaubbelastung aber dennoch ein größeres Risiko darstellt. Eine Verschärfung der Feinstaubgrenzwerte sieht das UBA als notwendig für den vorsorglichen Schutz der Gesundheit an.</p><p>Gleichfalls teilt das UBA die Einschätzung, dass sich Luftreinhalteplanung nicht zu kleinräumig auf einzelne Straßen beziehen sollte. Das UBA empfiehlt, weiträumige Umweltzonen einzurichten, die die gesamten Kerngebiete der Innenstädte umfassen.</p><p>Die Leopoldina empfiehlt ein Nationales Luftreinhalteprogramm: Dieses wird bereits vom UBA erarbeitet in Umsetzung der EU-Richtlinie über nationale Emissionshöchstmengen für bestimmte Luftschadstoffe (kurz ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/n?tag=NEC-Richtlinie#alphabar">NEC-Richtlinie</a>⁠) und in Kürze veröffentlicht.</p><p>Das UBA begrüßt, dass die Leopoldina klar Dieselfahrzeuge, die noch nicht dem neuesten Abgasstandard entsprechen, als Verursacher der NO2-Grenzwertüberschreitung benennt, bzgl. des Feinstaub aber auch die wesentlichen anderen Verursacher wie Holzverbrennung und Landwirtschaft anführt.</p><p>Der im Gutachten aufgestellte Maßnahmenkatalog zur Erreichung der NO2-Grenzwerte entspricht weitestgehend den Empfehlungen des UBA. Hier ist nach unserer Auffassung eine Priorisierung und Konkretisierung sowie die Beschreibung der Wege für eine konsequente Umsetzung erforderlich.&nbsp;&nbsp;</p><p>Die Leopoldina stellt zutreffend dar, dass die Wahl der Probenahmestandorte die Messwerte beeinflusst. Sie führt aber richtigerweise auch aus, dass sich diese Unschärfen grundsätzlich nicht vermeiden lassen. Das UBA hat bereits in der Vergangenheit betont, dass diese Variationen nur wenige Mikrogramm betragen und daher lediglich bei geringen Grenzwertüberschreitungen von Belang sind.</p>

Umweltbundesamt gibt neue Daten zu den Stickoxidwerten in Deutschland für das Jahr 2016 heraus

Am 23. Juni 2017 gab das Umweltbundesamt neue Daten zu den Stickoxidwerten in Deutschland für das Jahr 2016 heraus. Der deutliche Rückgang bei den Emissionen führte nicht zu einer vergleichbaren Verringerung der Stickstoffdioxid-Konzentration. Noch im Jahr 2016 wurde der EU-Grenzwert von maximal 40 Mikrogramm Stickstoffoxid pro Kubikmeter (µg/mᶟ) im Jahresmittel an 57 Prozent der verkehrsnahen Messstationen überschritten. Der Straßenverkehr ist im urbanen Raum die Hauptquelle für Stickstoffoxide: Die höchsten Konzentrationen werden ausschließlich an viel befahrenen Straßen gemessen. Die Stickstoffdioxid-Jahresmittelwerte an verkehrsnahen Messstationen betragen zwischen 30 und 60 µg/mᶟ, vereinzelt sogar um 90 µg/mᶟ. Mit zunehmender Entfernung von verkehrsreichen Straßen nimmt die Stickstoffdioxidkonzentration in der Luft ab. In städtischen oder vorstädtischen Gebieten liegen die Jahresmittelwerte für Stickstoffdioxid im Bereich von etwa 20 bis 30 µg/mᶟ. Mit Jahresmittelwerten um 10 µg/mᶟ wird die niedrigste Stickstoffdioxid-Belastung in ländlichen Gebieten gemessen. Im Mittel ist an den Messstationen seit 1995 ein leichter Belastungsrückgang erkennbar: So sank die mittlere Stickstoffdioxid-Konzentration an den verkehrsnahen Messstationen von 48 µg/mᶟ auf 39 µg/mᶟ, auch an Messstationen im städtischen/vorstädtischen Raum (1995: 31 µg/mᶟ; 2015: 21 µg/mᶟ) und im ländlichen Raum (1995: 14 µg/mᶟ; 2015: 10 µg/mᶟ) nahmen die mittleren Stickstoffdioxid-Konzentrationen leicht ab.

HEMAG: Entwicklung eines Verfahrens zum Heißpressen von Magneten für energieeffiziente Pumpen, Teilvorhaben: Herstellung EDS-verdichteter Nd-Fe-B-Magnete und deren metallkundliche Nachuntersuchung

Die Europäische Union hat strenge Grenzwerte für die Energieeffizienz von Pumpen festgelegt. Für hocheffiziente Pumpen werden sehr große Mengen Seltene-Erden-Magnete benötigt, die oft auch schwere Seltene Erden wie Dysprosium enthalten. Durch die geringen Vorkommen, die aufwendige Gewinnung und den großen Bedarf in der Energietechnik wird in den kommenden Jahren ein Versorgungsrisiko für Dysprosium prognostiziert. Ein Lösungsansatz zur Herstellung Dysprosium-freier Magnete ist die Kombination von Heiß- und Warmfließpressen bei Neodym-Eisen-Bor-Magneten. Dieses Herstellungsprinzip wurde bei Wilo SE geprüft, eine technische Umsetzung des Verfahrens und eine wirtschaftliche Fertigung der Magnete ist möglich. Die erforderlichen Werkzeuge und Werkzeugmaterialien sollen gefunden werden.

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