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Bestimmung von Expositionen gegenüber elektromagnetischen Feldern der Elektromobilität

Bestimmung von Expositionen gegenüber elektromagnetischen Feldern der Elektromobilität Projektleitung: Dr.-Ing. Gernot Schmid, Seibersdorf Labor GmbH Beginn: 18.03.2021 Ende: 11.11.2025 Finanzierung: 449.025 Euro Hintergrund Elektromobilität gilt als Schlüssel für eine klimafreundliche Mobilität. Elektroantriebe arbeiten weitgehend schadstoffemissionsfrei. Betriebsbedingt entstehen allerdings Magnetfelder, die von dem elektrifizierten Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs ausgehen und auf Fahrer*in und Passagier*innen einwirken. Expositionen ( d.h. Situationen, in denen Personen solchen Feldern ausgesetzt sind) in relevanten Größenordnungen können dabei nicht von Vornherein ausgeschlossen werden. Gründe sind der geringe Abstand der Sitze zu den Komponenten, die Magnetfelder erzeugen, und die hohen Stromstärken in leistungsstarken Fahrzeugen. Darüber hinaus können bei rein batterieelektrischen Fahrzeugen (BEV) und bei Plug-In-Hybriden (PHEV) Expositionen bei Fahrzeugstillstand während des Ladevorgangs auftreten. Magnetfeldquellen sind dann zum Beispiel die Ladeeinrichtung selbst, das Ladekabel im Fall konduktiven Ladens, als Gleichrichter arbeitende Leistungselektronik sowie die Leitungen im Fahrzeug und die Fahrzeugbatterie. Magnetfeldquellen nur in Elektroautos und Hybriden Zielsetzung In dem Vorhaben wurde die Exposition von Personen gegenüber elektromagnetischen Feldern der Elektromobilität bestimmt. Einbezogen wurden Expositionsbeiträge durch den Fahrzeugfahrbetrieb und durch Batterieladevorgänge bei Fahrzeugstillstand. Die Studie ist aussagekräftig für Elektroautos und Elektro-Zweiräder ( d.h. ein- und zweispurige Personenkraftfahrzeuge). Als Fahrräder eingestufte Elektrofahrzeuge ( sog. E-Bikes) waren ausgenommen. Die Ergebnisse können mit Werten einer im Jahr 2009 abgeschlossenen Studie des BfS und mit in der Literatur veröffentlichten Werten verglichen werden. Zudem geben die Ergebnisse Hinweise für die Standardisierung. Durchführung Untersucht wurden gemessen an den Zulassungszahlen besonders beliebte E-Auto-Modelle und zusätzlich auch leistungsstarke E-Auto-Modelle von verschiedenen Herstellern. Dazu wurden Magnetfeldmessungen an mehreren Stellen im Fahrgastraum der Elektroautos und an den Sitzpositionen der Elektro-Zweiräder ( d.h. Elektroroller bzw. -motorräder) durchgeführt, während sich die Fahrzeuge auf einem Rollenprüfstand und in vorab festgelegten Betriebszuständen befanden. Die Betriebszustände umfassten das Beschleunigen, das Bremsen sowie das Fahren mit konstanten Geschwindigkeiten gegen verschiedene Lastmomente, um Luftwiderstände, Streckensteigungen und -gefälle zu simulieren. Anschließend wurden Magnetfeldmessdaten während eines Worldwide Harmonized Light Vehicle Test Cycle (WLTC) aufgezeichnet. Dabei handelt es sich um einen ca. 30-minütigen genormten Fahrzyklus, der ursprünglich für vergleichbare Abgas- und Verbrauchsmessungen festgelegt wurde. Daten für Zweiräder wurden während eines World Motorcycle Test Cycle (WMTC) aufgezeichnet. Die auf dem Prüfstand ermittelten Daten wurden mit Messungen bei Fahrten auf einer abgesperrten, ebenen Teststrecke und bei einer etwa 90-minütigen Fahrt im öffentlichen Straßenverkehr validiert. Anschließend wurden die im Zeitbereich aufgezeichneten Messdaten entsprechend der spektralen Zusammensetzung analysiert und bewertet. Situationen, die basierend auf den Messungen die höchsten Expositionen erwarten ließen, wurden zusätzlich dosimetrisch analysiert. Die betreffenden Expositionssituationen wurden dazu in einer Simulationssoftware nachgebildet. Ziel war die rechentechnische Bestimmung, der im Körper einer exponierten Person hervorgerufenen elektrischen Feldstärken. Hierfür musste vorab die lokale Verteilung der Magnetfeldstärken in der Fahrgastzelle bzw. im Bereich der Sitze der Elektro-Zweiräder bekannt sein. Stellvertretend für die exponierten Personen wurden hochaufgelöste, digitale Menschmodelle eingesetzt, die anatomisch möglichst korrekt waren und Gewebetypen mit verschiedenen elektrischen Eigenschaften unterschieden. Die Untersuchungen zum Aufladen bei Fahrzeugstillstand berücksichtigten Positionen in und außerhalb der Fahrzeuge. Ebenso wurden die Untersuchungen an Normal- und Schnellladepunkten durchgeführt. Hartschaum-Dummy mit zehn Messsonden im Fond eines Elektroautos Ergebnisse Die Studie stellt nach Kenntnis des BfS die bislang detaillierteste Untersuchung zu Magnetfeldexpositionen in Elektrofahrzeugen dar. Die Messungen wurden in aktuellen, für den deutschen Straßenverkehr zugelassenen Fahrzeugen unter realen Bedingungen im öffentlichen Straßenverkehr sowie auf Teststrecken und Prüfständen durchgeführt. Erstmals wurden auch Zweiräder einbezogen. Die Fahrzeughersteller waren nicht an den Untersuchungen beteiligt. Die Magnetfeldexposition innerhalb der Fahrzeuge war räumlich sehr ungleichmäßig. Hohe Werte traten im Fahrberieb vorrangig im Bereich der Beine auf, während der Oberkörper und der Kopf deutlich weniger exponiert waren. Die Exposition variierte je nach Fahrmanöver: Beim Beschleunigen und Bremsen waren die Werte höher als bei konstantem Fahren. Die maximale Motorleistung der Fahrzeuge hing nicht systematisch mit der Magnetfeldexposition zusammen. Langzeit-Effektivwerte aus Messungen während Fahrten im realen Straßenverkehr zeigten höhere Werte als die Daten, die während genormter Fahrzyklen auf einem Fahrzeugprüfstand ermittelt wurden. Alle Magnetfeldexpositionen wurde mit den Referenzwerten der EU -Ratsempfehlung und den ICNIRP -2010-Leitlinien verglichen. Bei sanfter Fahrweise lagen die Ausschöpfungen der EU -Referenzwerte meist im niedrigen zweistelligen Prozentbereich. Eine sportliche Fahrweise führte in mehreren Elektrofahrzeugen sowie in einem zu Vergleichszwecken untersuchten Fahrzeug mit Verbrennungsmotor zu Überschreitungen der EU -Referenzwerte. Bei Anwendung der moderneren ICNIRP -2010-Leitlinien ergab sich nur in einem Fall eine Überschreitung. Trotz der kurzfristigen Überschreitungen der Referenzwerte wurden keine Überschreitungen der empfohlenen Höchstwerte für im Körper induzierte elektrische Felder festgestellt. Die während des Ladens innerhalb der Fahrzeuge gemessenen magnetischen Flussdichten waren überwiegend niedriger als die während des Fahrens gemessenen Werte. Gleichstrom-Laden ( DC -Laden) führte, trotz höherer Ladeleistungen, zu geringeren Expositionen als Wechselstrom-Laden ( AC -Laden). Magnetische Flussdichten oberhalb der ICNIRP -Referenzwerte traten nur in unmittelbarer Nähe des Ladekabelsteckers bzw. der Fahrzeugbuchse ( bzw. beim induktiven Laden nahe dem Straßenniveau) unmittelbar neben dem Fahrzeug auf. Neben dem Antriebssystem erzeugen weitere Fahrzeugkomponenten Magnetfelder, z.B. die Sitzheizungen, Fensterheber oder Fahrzeugeinschaltung. In einigen Fällen waren diese Expositionen höher als die durch das Antriebssystem verursachten Felder. In vielen Fahrzeugen traten die höchsten Werte beim Einschalten oder Starten auf. Die mittleren Langzeitwerte in Elektroautos (0,5 bis 2,5 Mikrotesla/ µT ) entsprachen weitgehend denen in etablierten elektrisch angetriebenen Verkehrsmitteln wie Straßenbahnen oder U-Bahnen (2 bis 3 µT ). In doppelstöckigen Zügen wurden auf der oberen Fahrgastebene Werte bis zu 13 µT gemessen, also potenziell höhere Expositionen als in Elektroautos. Stand: 24.11.2025

Rechtliche Regelungen und Grenzwerte für den Bereich der niederfrequenten Felder im europäischen Vergleich

Rechtliche Regelungen und Grenzwerte für den Bereich der niederfrequenten Felder im europäischen Vergleich Im Jahr 1999 hat der Rat der Europäischen Union ( EU ) eine Empfehlung zum Schutz der Bevölkerung bei Einwirken elektromagnetischer Felder (1999/519/EG) verabschiedet. Diese stützt sich auf die EMF -Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic and electromagnetic fields (up to 300 GHz ) der International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection ( ICNIRP ) aus dem Jahr 1998. Die EU -Ratsempfehlung enthält unter anderem Empfehlungen bezüglich der einzuhaltenden Grenzwerte und daraus abgeleiteter Referenzwerte für die Stromversorgung. Als Referenzwerte für die Stromversorgung (50 Hertz ) sind festgelegt: für elektrische Felder : 5 Kilovolt pro Meter (5 kV/m) für Magnetfelder: 100 Mikrotesla (100 µT ) ICNIRP hat die Guidelines im Jahr 2010 geändert und empfiehlt für die Frequenz 50 Hz einen Referenzwert von 200 µT für Magnetfelder. Die EU -Ratsempfehlung wurde aber nicht geändert, es bleibt bei dem Referenzwert von 100 µT . Innerhalb der Europäischen Union ( EU ) und in angrenzenden Ländern gibt es einen uneinheitlichen Umgang mit den Ratsempfehlungen. In den nachfolgenden Tabellen sind die verschiedenen Herangehensweisen dargestellt. Gruppe 1 In Gruppe 1 wurden die Empfehlungen des Europäischen Rats in bindende nationale Regelungen umgesetzt. Es gelten die von der EU festgelegten Referenzwerte, wobei teilweise noch Zusatzregelungen angewandt werden. Gruppe 1 Land Grenzwert / Referenzwert 50 Hz elektrisches Feld (kV/m) Grenzwert / Referenzwert 50 Hz Magnetfeld ( µT ) Umsetzung / Regelung Estland 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Griechenland 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Österreich 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung (umgesetzt in ÖNORM (Vornorm) S1119) Portugal 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Rumänien 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Slowakei 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Tschechien 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Ungarn 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Zypern 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Zusätzliche Beschränkungen Deutschland 5 100 Es gilt die 26. Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes ( BImSchV ) novelliert im August 2013 (Grenzwerte wie EU -Ratsempfehlung) Für bestimmte Anlagen der Stromversorgung und der Bahn gilt: keine Überschreitung der Grenzwerte unter Höchstlast kurzfristige (5 % des Tages) und kleinräumige Überschreitungen um das Doppelte bleiben außer Betracht Vorsorge: Emissionen sind zu minimieren. Keinerlei Überschreitung der Grenzwerte in der Nähe von Wohnungen, Krankenhäusern, Schulen, Kindergärten, Kinderhorten, Spielplätzen oder ähnlichen Einrichtungen Bei Neubau einer Höchstspannungstrasse (>220 kV , 50 Hz ): keine Überspannung von zum dauerhaften Aufenthalt von Menschen bestimmten Gebäuden und Gebäudeteilen. Belgien (Brüssel) 5 100 kurzfristige Überschreitungen bis 1000 µT erlaubt, neue Transformatorstationen: Richtwert 0,4 µT Grenzwert für Wohnbereiche, Kindergärten, Schulen, Krankenhäuser: 10 µT Belgien - 10 Für Neuanlagen und Orte mit empfindlicher Nutzung Belgien (Wallonien) 5 7 10 - Wohngebiete Straßen sonstige Orte Belgien (Flandern) 0,2 - 10 Innenräume Finnland 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung elektrische und magnetische Felder in der Nähe von Menschen möglichst gering halten kurzfristige Überschreitungen bis 15 kV/m und 500 µT erlaubt Frankreich 5 100 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung: gelten nur für neue beziehungsweise geänderte Anlagen Kroatien 5 2 100 40 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Für Neuanlagen und Orte mit empfindlicher Nutzung Luxemburg 5 - 100 1 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Für Neuanlagen und Orte mit empfindlicher Nutzung Abstandsregelung bei Neuanlagen: für 65-Kilovolt-Stromleitungen mindestens 20 Meter, für 100- beziehungsweise 220-Kilovolt-Stromleitungen mindestens 30 Meter San Marino 5 - 100 0,4 Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung 24-Stunden-Vorsorgewert nach oben Gruppe 2 In der zweiten Gruppe ist die Empfehlung des Europäischen Rats nicht in rechtliche Regelungen umgesetzt. Es gelten höhere Referenzwerte im Vergleich zur EU -Ratsempfehlung, beziehungsweise lediglich Empfehlungen oder andere oder gar keine Regelungen. Gruppe 2 Land Grenzwert / Referenzwert 50 Hz elektrisches Feld (kV/m) Grenzwert / Referenzwert 50 Hz Magnetfeld ( µT ) Umsetzung / Regelung Bulgarien - - Keine gesetzliche Regelung betriebsspannungsabhängige Abstandsregelung für Leitungen in Wohnbebauung Großbritannien - - Keine gesetzliche Regelung. National Radiological Protection Board (NRPB) empfahl 5 kV/m für das elektrische Feld und 100 µT für das Magnetfeld Schutz der Bevölkerung vor Mikroschocks durch Referenzwert von 5 kV/m Irland - - Keine gesetzliche Regelung Island - - Keine gesetzliche Regelung Lettland - - Keine gesetzliche Regelung Malta - - Keine gesetzliche Regelung Monaco - - Keine gesetzliche Regelung Norwegen 5 200 Gesetzliche Regelung beruht auf der aktuellen ICNIRP -Empfehlung zusätzlich gilt: Magnetfeld >0,4 µT --> ALARA Schweden 5 100 Keine gesetzliche Regelung Empfehlungen der schwedischen Strahlenschutzbehörde von 2009 entsprechen der EU -Ratsempfehlung Spanien - - Keine gesetzliche Regelung Errichtungsverbot für neue Hochspannungsleitungen in der Nähe von Wohnbebauungen, Schulen und öffentlichen Plätzen. nach oben Gruppe 3 Die dritte Gruppe hat strengere Grenzwerte und/oder Referenzwerte, die auf dem Vorsorgeprinzip beruhen oder aufgrund der Forderung der Bevölkerung nach niedrigeren Grenzwerten eingesetzt wurden. Gruppe 3 Land Grenzwert / Referenzwert 50 Hz elektrisches Feld (kV/m) Grenzwert / Referenzwert 50 Hz Magnetfeld ( µT ) Umsetzung / Regelung Dänemark - - Keine gesetzliche Regelung Magnetfeldmessung durch Stromversorger bei Neuanlagen: Ziel, Jahresdurchschnitt soll 0,4 µT nicht überschreiten keine Kindergärten und Neubauten in der Nähe einer Hochspannungsleitung Italien 5 100 Dekret vom 8. Juli 2003 (elektrische und magnetische Felder von Stromleitungen): Eingreifwert/Schwellenwert 10 µT für bestehende Anlagen bei Kinderspielplätzen, Wohnungen, Schulen und Gebieten, in denen sich Menschen 4 Stunden und länger pro Tag aufhalten. Qualitätsziel = 3 µT für neue Leitungen und für Planungen. Strengere Richtlinien in drei Regionen: 0,2 µT Liechtenstein 5 100 Umweltschutzgesetz vom 29. Mai 2008 ( bzw. geänderte Version von 2010) Verordnung vom 9. Dezember 2008 über den Schutz vor nichtionisierender Strahlung Referenzwerte wie EU -Ratsempfehlung Es wird zwischen alten (vor 2010 errichtet) und neuen Anlagen unterschieden. Auch alte Anlagen müssen Grenzwerte einhalten oder binnen fünf Jahren saniert werden - 1 Anlagegrenzwert für Neuanlagen und Orte mit empfindlicher Nutzung maximale Überschreitung um das 1,5-fache an höchstens fünf Tagen im Jahr; systematische und periodische Überschreitungen nicht zulässig sensible Bereiche sind extra auszuweisen Litauen 0,5 20 Innerhalb von Wohnungen, öffentlichen Gebäuden und Büros 1 40 Außerhalb darf die Feldstärke maximal um das Zweifache höher sein Niederlande 8 120 Empfehlung des Gezondheitsraads für Begrenzung der Exposition gegenüber niederfrequenten Feldern - 0,4 Empfehlung des Ministeriums für Bau, Raumplanung und Umwelt zu Hochspannungsfreileitungen von 2005, bekräftigt 2008: an Orten, an denen sich Kinder für lange Zeit aufhalten, sollen bei neu geplanten Leitungen 0,4 µT nicht überschritten werden. für bestehende Leitungen gilt diese Regelung nicht Polen 1 75 Referenzwerte unterscheiden sich von EU -Ratsempfehlung: Wohnbereiche 10 75 Allgemein zugängliche Bereiche Schweiz 5 100 Verordnung über den Schutz vor nichtionisierender Strahlung (NISV vom 1. Februar 2000) Immissionsgrenzwerte entsprechen der EU -Ratsempfehlung. Unterscheidung zwischen neuen und alten Anlagen. - 1 Vorsorgliche Grenzwerte für Neuanlagen und Orte mit empfindlicher Nutzung: nach dem 1. Februar 2000 installierte Anlagen werden als neu bezeichnet und haben vorsorgliche Emissionsbegrenzungen (Anlagegrenzwert). Serbien 2 40 Referenzwerte niedriger als EU -Ratsempfehlung Slowenien 0,5 10 für neue und modifizierte Anlagen in der Nähe von Wohnungen, Schulen, Kindergärten, Krankenhäuser, Sanatorien, Spielplätzen, Parks, Erholungszonen, öffentlichen Gebäuden und Ausflugzielen 10 100 Allgemein zugängliche Bereiche Stand: 19.03.2026

Strahlenschutz-Studie: Untersuchte E‑Autos halten zum Schutz der Gesundheit empfohlene Höchstwerte ein

Strahlenschutz-Studie: Untersuchte E‑Autos halten zum Schutz der Gesundheit empfohlene Höchstwerte ein Umfangreiche Magnetfeld -Messungen in und an elektrischen Pkw und Krafträdern Ausgabejahr 2025 Datum 09.04.2025 Quelle: Halfpoint/stock.adobe.com In einer Strahlenschutz -Studie haben alle untersuchten Elektroautos die Empfehlungen zum Schutz vor gesundheitlichen Auswirkungen von Magnetfeldern eingehalten. Außerdem ist man in reinen Elektroautos nicht prinzipiell stärkeren Magnetfeldern ausgesetzt als in Fahrzeugen mit konventionellem oder hybridem Antrieb. Das zeigen aufwendige Messungen und Computersimulationen im Auftrag des Bundesamtes für Strahlenschutz ( BfS ) und des Bundesumweltministeriums ( BMUV ). Unabhängig von der Antriebsart unterschritten alle untersuchten Fahrzeuge die zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte. Diese Höchstwerte begrenzen die elektrischen Ströme und Felder, die von Magnetfeldern im menschlichen Körper verursacht werden können, auf ein unschädliches Maß. Für die Untersuchung wurden die Magnetfelder an den Sitzplätzen von vierzehn verschiedenen Pkw-Modellen der Baujahre 2019 bis 2021 in unterschiedlichen Betriebszuständen gemessen und bewertet. "Zwar wurden in einigen Fällen – lokal und zeitlich begrenzt – vergleichsweise starke Magnetfelder festgestellt. Die empfohlenen Höchstwerte für im Körper hervorgerufene Felder wurden in den untersuchten Szenarien aber eingehalten, sodass nach aktuellem wissenschaftlichem Kenntnisstand keine gesundheitlich relevanten Wirkungen zu erwarten sind" , unterstreicht BfS -Präsidentin Inge Paulini. "Die Studienergebnisse sind eine gute Nachricht für Verbraucherinnen und Verbraucher, die bereits ein Elektroauto fahren oder über einen Umstieg nachdenken." Die Studie wurde von einem Projektteam aus Mitarbeitenden der Seibersdorf Labor GmbH , des Forschungszentrums für Elektromagnetische Umweltverträglichkeit (femu) der Uniklinik RWTH Aachen und des Technik Zentrums des ADAC e.V. durchgeführt. Fahrzeughersteller waren an der Untersuchung nicht beteiligt. Magnetfelder treten in allen Kraftfahrzeugen auf Magnetfeldquellen nur in Elektroautos und Hybriden Magnetfelder entstehen, wenn elektrische Ströme fließen. In modernen Kraftfahrzeugen gibt es daher viele Quellen magnetischer Felder. Dazu gehören zum Beispiel Klimaanlagen, Lüfter, elektrische Fensterheber oder Sitzheizungen. Bei Elektrofahrzeugen kommen vor allem eine größere und leistungsstärkere Batterie, die Hochvoltverkabelung und der Inverter (Wechselrichter) für den Antriebsstrom sowie der elektrische Antrieb selbst hinzu. Die Untersuchung nahm alle in den Autos auftretenden Magnetfelder in den Blick und ordnete sie – wo möglich – der jeweiligen Ursache zu. Höchste Werte meist im Fußbereich Hartschaum-Dummy mit zehn Messsonden im Fond eines Elektroautos Die Auswertung der Messungen und Simulationen zeigte, dass die empfohlenen Höchstwerte für im Körper hervorgerufene Felder in allen erfassten Szenarien eingehalten wurden. Im Detail ergab sich allerdings ein differenziertes Bild: Die gemessenen Magnetfeldwerte variierten zwischen den untersuchten Fahrzeugen, räumlich innerhalb der einzelnen Fahrzeuge sowie abhängig vom Betriebszustand deutlich. So traten die stärksten Magnetfelder in erster Linie im Fußbereich vor den Sitzen auf, während die Magnetfelder im Kopf- und Rumpfbereich meist niedrig waren. Motorleistung ist kein Indikator für Magnetfeldstärke Zwischen der Motorisierung und den Magnetfeldern im Innenraum der Elektrofahrzeuge zeigte sich kein eindeutiger Zusammenhang. Größeren Einfluss als die Leistungsstärke des Motors hatte die Fahrweise. Bei einer sportlichen Fahrweise mit starken Beschleunigungs- und Bremsvorgängen waren kurzzeitig deutlich stärkere Magnetfelder zu verzeichnen als bei einem moderaten Fahrstil. Kurzzeitige Spitzenwerte von unter einer Sekunde Dauer traten unter anderem beim Betätigen des Bremspedals, beim automatischen Zuschalten von Motorkomponenten wie auch – unabhängig von der Antriebsart – beim Einschalten der Fahrzeuge auf. Der höchste lokale Einzelwert wurde beim Einschalten eines Hybridfahrzeugs ermittelt. Spitzenwerte senken BfS-Präsidentin Dr. Inge Paulini Quelle: Holger Kohl/ Bildkraftwerk "Die großen Unterschiede zwischen den Fahrzeugmodellen zeigen, dass Magnetfelder in Elektroautos nicht übermäßig stark und auch nicht stärker ausgeprägt sein müssen als in herkömmlichen Pkw" , sagt Paulini. "Die Hersteller haben es in der Hand, mit einem intelligenten Fahrzeugdesign lokale Spitzenwerte zu senken und Durchschnittswerte niedrig zu halten. Je besser es zum Beispiel gelingt, starke Magnetfeld-Quellen mit Abstand von den Fahrzeuginsassen zu verbauen, desto niedriger sind die Felder, denen die Insassen bei den verschiedenen Fahrzuständen ausgesetzt sind. Solche technischen Möglichkeiten sollten bei der Entwicklung von Fahrzeugen von Anfang an mitgedacht werden." Über die Studie Die Studie stellt nach Kenntnisstand des BfS die bislang umfangreichste und detaillierteste Untersuchung zum Auftreten von Magnetfeldern in Elektrofahrzeugen dar. Die erhobenen Daten beruhen auf systematischen Feldstärkemessungen in aktuellen, für den deutschen Straßenverkehr zugelassenen Fahrzeugmodellen auf Rollenprüfständen, auf einer abgesperrten Test- und Versuchsstrecke und im realen Straßenverkehr. Insgesamt wurden elf rein elektrisch angetriebene Pkw, zwei Hybridfahrzeuge sowie ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor untersucht. Mit einem E-Roller, zwei Leichtkrafträdern und einem Elektro-Motorrad wurden erstmals auch elektrische Zweiräder berücksichtigt. Ähnlich wie bei den Pkw traten die stärksten Magnetfelder im Bereich der Füße und der Unterschenkel auf. Die zum Schutz der Gesundheit empfohlenen Höchstwerte für im Körper hervorgerufene Felder wurden in allen untersuchten Szenarien eingehalten. Folglich ist das Auftreten nachgewiesenermaßen gesundheitsrelevanter Feldwirkungen in den untersuchten Fahrzeugen als insgesamt sehr unwahrscheinlich einzuschätzen. Messverfahren Durch die Anwendung ausgefeilter Messtechnik ließen sich in der Studie auch kurzzeitige Magnetfeld -Spitzen von unter 0,2 Sekunden Dauer zuverlässig erfassen und bewerten. Die aktuell gültigen Messvorschriften lassen solche kurzzeitigen Schwankungen, die bei der Aktivierung von elektrischen Fahrzeugkomponenten auftreten können, außer Acht. Die Untersuchung zeigte jedoch, dass sie in relevantem Umfang vorkommen. Eine entsprechende Erweiterung der Messnormen erscheint aus Sicht des BfS deshalb geboten. Der Studienbericht "Bestimmung von Expositionen gegenüber elektromagnetischen Feldern der Elektromobilität. Ergebnisbericht – Teil 1" ist im Digitalen Online Repositorium und Informations-System DORIS unter der URN https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:0221-2025031250843 abrufbar. Weitere Informationen über den Strahlenschutz bei der Elektromobilität gibt es unter https://www.bfs.de/e-mobilitaet . Stand: 09.04.2025

Strom und Mobilfunk: Messgeräteverleih liefert Fakten über Strahlung im Alltag

Strom und Mobilfunk: Messgeräteverleih liefert Fakten über Strahlung im Alltag Messungen von Bürger*innen zeigen niedrige Werte für elektromagnetische und magnetische Felder Ausgabejahr 2025 Datum 20.03.2025 Personen-Exposimeter im Einsatz Mobiltelefone, Sendemasten, Hochspannungsleitungen, Elektrogeräte im Haushalt – im täglichen Leben begegnen uns viele Quellen elektromagnetischer oder magnetischer Felder. Wie stark man diesen Feldern tatsächlich ausgesetzt ist, kann man mit Leih-Messgeräten des Bundesamtes für Strahlenschutz ( BfS ) selbst überprüfen. Gut ein Jahr nach dem Start dieses Angebots zieht das BfS Bilanz: Bereits über 160 Menschen haben den Messgeräteverleih genutzt und ihren Alltag auf elektromagnetische Felder hin erkundet. Bei allen blieben die gemessenen Werte deutlich unter den Grenzwerten. Das Feedback der Nutzer*innen war bisher durchweg positiv. "Obwohl Grenzwerte vor nachgewiesenen Wirkungen von elektromagnetischen und magnetischen Feldern schützen, sorgt sich ein Teil der Bevölkerung wegen sogenannter Handystrahlung oder vermeintlichem Elektrosmog" , sagt BfS -Präsidentin Inge Paulini. "Mit unserem Messgeräteverleih geben wir beunruhigten oder interessierten Menschen Fakten an die Hand: Mit konkreten Messwerten können wir die Strahlung im Alltag sichtbar machen und der vermuteten Strahlenbelastung gegenüberstellen." Individuelle Auswertung der Messdaten Seit Februar 2024 bietet das BfS spezielle Messgeräte, sogenannte Personen-Exposimeter, zum Ausleihen an. Man kann zwischen zwei Gerätetypen wählen: Die eine Gerätevariante erfasst niederfrequente Magnetfelder, wie sie von Hochspannungsleitungen und der elektrischen Hausinstallation erzeugt werden. Die andere Gerätevariante misst hochfrequente elektromagnetische Felder. Diese gehen zum Beispiel von Mobilfunk, Radio, Fernsehen und WLAN aus. Das Messgerät wird in einer Tasche am Körper getragen Das Gerät, für das man sich entscheidet, trägt man über 24 Stunden bei sich. Die Expert*innen des Kompetenzzentrums Elektromagnetische Felder im BfS werten die Messdaten danach aus und erstellen für jede Nutzerin und jeden Nutzer einen individuellen Messbericht. Er dient der persönlichen Information. Für weiterführende wissenschaftliche oder gutachterliche Zwecke ist das Mess-Angebot nicht geeignet. Messen schafft Vertrauen BfS-Präsidentin Dr. Inge Paulini Quelle: bundesfoto/Bernd Lammel "Begleitende Vor- und Nachbefragungen zeigen, dass ein beachtlicher Teil der Teilnehmenden die magnetischen und elektromagnetischen Felder im Alltag überschätzt" , sagt Paulini. Das Messangebot werde als vertrauenswürdig wahrgenommen und könne dazu beitragen Besorgnis abzubauen. "Wir sehen darin einen Beleg dafür, dass Sorgen im Hinblick auf Mobilfunk oft auf einen Mangel an wissenschaftlichen Informationen zurückzuführen sind." Dem lasse sich wirksam begegnen, betont Paulini: "Messen kann helfen, Wissen und Vertrauen aufzubauen." Seit Februar 2024 wurden über 160 Messungen durchgeführt und ausgewertet. Insgesamt stehen sechs Messgeräte für niederfrequente Magnetfelder und zehn Messgeräte für hochfrequente elektromagnetische Felder zur Verfügung. Die Kosten für Ausleihe und Auswertung betragen 45 Euro. Weitere Informationen über den Messgeräteverleih gibt es unter www.bfs.de/messgeraeteverleih Messwerte liegen deutlich unter Grenzwerten Ergebnisse der Nachbefragung Bei den bisherigen Messungen blieben alle Messergebnisse weit unter den Grenzwerten der Verordnung über elektromagnetische Felder (26. BImSchV ). Sowohl für die niederfrequenten Magnetfelder als auch für die hochfrequenten elektromagnetischen Felder lag die durchschnittliche Grenzwert -Ausschöpfung unter einem Prozent. Der höchste 24-Stunden- Mittelwert betrug bei den niederfrequenten Magnetfeldern etwa ein Prozent, bei den hochfrequenten elektromagnetischen Feldern etwa 0,2 Prozent. 85 Prozent der Teilnehmer*innen einer Nachbefragung bewerteten die Grenzwertausschöpfungen als niedriger oder viel niedriger als erwartet. Stand: 20.03.2025

Spotlight on "Long-term residential magnetic field exposure and neurodegenerative disease mortality: An 18-year nationwide cohort study in Switzerland" by Sandoval-Diez et al. in Environment International (2026)

Deutsch: Hängen Magnetfelder in der Nähe unseres Wohnorts mit der Sterblichkeit an neurodegenerativen Erkrankungen zusammen? Sandoval Diez et al. untersuchen diese Fragestellung anhand einer Kohorte aus der Schweiz. Hierzu schätzen sie die langzeitige Exposition am Wohnort gegenüber niederfrequenten Magnetfeldern von Hochspannungsleitungen und Bahnlinien ab. Auf Basis von 18 Jahren Beobachtungsdauer, detaillierten Wohnortverläufen und validierten Distanzmodellen berichten Sandoval Diez et al. mögliche Zusammenhänge mit Alzheimererkrankungen und anderen Demenzformen, nicht jedoch mit Amyotropher Lateralsklerose, Parkinson oder Multipler Sklerose.

Ökologische Grundlagen des Waldwachstums, Wachstumsmonitoring von Fichte, Kiefer, Aspe und Birke in der mittleren Taiga, Komi, NW-Russland

In einem naturnahen Mischbestand werden an der forstlichen Versuchsstation Lyaly (Republik Komi) die Radialveränderungen der Baumschäfte von Fichten (Picea obovata), Kiefern (Pinus sylvestris), Aspen (Populus tremulus) und Birken (Betula spec.) zeitlich hochaufgelöst registriert. An einem Teilkollektiv der Untersuchungsbäume wird zusätzlich im 5-Minuten Takt die elektrische Leitfähigkeit des Stammes registriert. Gleichzeitig werden die Lufttemperatur, die Luftfeuchte sowie die Bodenfeuchte gemessen. Am Untersuchungsstandort werden mit einem Magnetometer Schwankungen des Erdmagnetfeldes in den drei Raumrichtungen registriert. Aus den Analysen werden Informationen über die Bedeutung verschiedener Standorts- und Umweltfaktoren auf das kurz-, mittel- und langfristige Wuchsverhalten von Bäumen erwartet.

Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - International Ocean Discovery Program, Teilprojekt: Untersuchung einer möglichen Beziehung zwischen tektonischen und klimatischen Entwicklungen: Eozäne-Oligozäne Chronologie des Südwest Pazifiks

IODP Expedition 371 (Tasman Frontier Subduction Initiation and Paleogene Climate, 27. Juli bis 26. September 2017) hat 2506 m kretazische bis pleistozäne Sedimente an sechs neuen Lokationen erbohrt. Hauptziel der Expedition ist die genaue Datierung seismischer Reflektoren im Gebiet der Tasmansee und Nord-Zealandia, die für das mittlere Eozän eine großräumige konvergente Deformation mit Aufschiebungen und Hebungen nachweisen. Im ausgehenden Eozän/Oligozän wurde diese von einer beträchtlichen ( größer als 1 km) Subsidenz abgelöst, welche als Vorläufer der beginnenden Tonga-Kermadec-Subduktion angesehen wird. Möglicherweise steht dieser grundlegende tektonische Regimewechsel in kausaler Beziehung mit der globalen Klimaabkühlung nach dem Klimaoptimum des frühen Eozäns (EECO). Entscheidend könnte hierbei sein, dass der tektonische Regimewechsel mit einer signifikanten pCO2-Abnahme einherging und somit die beobachtete weltweite Abkühlung bewirkt haben könnte.Im hier beantragten Vorhaben sollen Sedimentserien des Eozän und Oligozän untersucht werden. Primäre Ziele dieses Projekts sind (1) die Entwicklung einer auf Polaritätsumkehr basierenden Chronostratigraphie der IODP Exp. 371 und Cadart-Kernbohrung (Zentral-Neukaledonien), und (2) die Datierung der tektonischen Entwicklung des Südwestpazifiks anhand der neuen Chronostratigraphie. Erste magnetische Messungen an Bord konnten belegen insbesondere an den Sites U1507, U1508, und U1511, dass die paläomagnetischen Informationen vertrauenswürdig sind und sich für Polaritäts-Magnetostratigraphie eignen.Sekundäres Ziel des Vorhabens ist (3) eine genaue Erfassung der Hämatitgehalte in den eozänen Sedimenten des Tasmanbeckens, um die Raten der chemischen Verwitterung auf dem australischen Kontinent zu rekonstruieren. Vorläufige Daten von Bohrung U1511 (Tasman-Tiefseeebene) zeigen eine relative Anreicherung des, dem australischen Kontinent entstammenden, sedimentären Hämatits während des frühen Eozäns, gefolgt von dessen Abnahme im nachfolgenden Mittel- und Späteozän. Laut Dallanave et al. (2010, Geochem. Geophys. Geosyst. 11(7)) bilden die Variationen des detritischen Hämatiteintrags die Intensität der chemischen Verwitterung im Ursprungsgebiet der Sedimente wirksam ab. Die chemische Verwitterung von Silikatmineralen, gefolgt von mariner Karbonatablagerung, ist der einzige Langzeitmechanismus, der den atmosphärischen CO2-Gehalt puffern und somit die globale Durchschnittstemperatur modulieren kann. Daher sollen in diesem Projekt die während Exp. 371 erbohrten Sedimente genutzt werden, die Intensität der chemischen Verwitterung an Land in Zeiten globalen Klimawandels zu erfassen.Erst der in diesem Projekt geplante integrale Datensatz wird ein vollständiges Bild der tektonischen und klimatischen Entwicklung auf einer gemeinsamen Zeitbasis schaffen und Licht in die Zusammenhänge zwischen Großtektonik und Globalklima werfen.

Sonderforschungsbereich (SFB) 806: Unser Weg nach Europa: Kultur-Umwelt Interaktion und menschliche Mobilität im Späten Quartär, Teilprojekt F06: Palaeomagnetische Datierung, Stratigraphische Korrelation und Umweltmagnetismus von Sedimentarchiven

Das Projekt F6 hat zum zentralen Ziel, mittels paläomagnetischer Datierungen die Alterskontrolle bei den im Rahmen des SFB 806 untersuchten Sedimentabfolgen zu verbessern. Für die Datierung sollen Umpolung (letzte 120 ka), Paläointensitäten (250 ka) und Paläosekularvariationen (größer als 10 ka) des Erdmagnetfeldes genutzt werden. Darüber hinaus sollen an ausgewählten Sedimentabfolgen umweltmagnetische Parameter gemessen werden, welche andere Proxies bei der Rekonstruktion der Klima- und Umweltgeschichten unterstützen können.

Schwerpunktprogramm (SPP) 527: Bereich Infrastruktur - International Ocean Discovery Program, Teilprojekt: Änderungen der pazifischen meridionalen Umwälzzirkulation während des miozänen Klimaoptimums und der darauffolgenden Etablierung einer stabilen polaren Eiskappe

Während der IODP Expedition 363 wurde erstmals eine mächtige und ungestörte Sedimentabfolge im Zentrum des Westpazifischen Warmwasserpools erbohrt (Site U1490, 05 Grad 48.95Ê1N, 142 Grad 39.27Ê1E in 2341 m Wassertiefe vor Papua New Guinea). Diese karbonat- und tonreiche Abfolge stellt ein ideales Sedimentarchiv dar, um an einer strategischen Position Änderungen in der Struktur der pazifischen Wassermassen und meridionalen Umwälzzirkulation während unterschiedlicher Phasen der Klimaentwicklung der Erde während des Überganges von einer nahezu eisfreien zu einer Erde mit einer stabilen polaren Eiskappe zu erfassen. Unser Projekt konzentriert sich dabei auf das Zeitintervall von ca. 18 bis 9 Millionen Jahren, das durch mehrere fundamentale Klimaänderungen charakterisiert war und es damit ermöglicht, die Zusammenhänge zwischen Änderungen in der Erdbestrahlung, Variabilität der Temperaturgradienten zwischen Äquator und polaren Breiten und Verschiebungen in der atmosphärischen und Ozean-Zirkulation auf einer wärmeren Erde zu untersuchen. Daneben ist Site U1490 von ca.18 bis 9 Millionen Jahren vor heute durch eine aussergewöhnlich gut belegte Magnetostratigraphie charakterisiert, die erstmals eine direkte Korrelation einer hochauflösenden Isotopen-Zyklostratigraphie mit der Geomagnetischen Polaritäts-Zeitskala (GPTS) ermöglicht. Durch diese verifizierte und verfeinerte Chronostratigraphie werden die benthischen stabilen Isotopen- und Karbonatakkumulationsdaten in Site U1490 wesentlich zum Verständnis des zeitlichen Ablaufs der Änderungen in der pazifischen Tiefenwasser-Zirkulation und deren Wechselwirkungen mit dem Klimawandel in niedrigen und hohen Breiten beitragen. Im Detail wollen wir mit diesen neuen Daten die folgenden Hypothesen überprüfen: (1) Änderungen des Äquator-Pol Temperaturgradienten wirken sich stark auf die Bildung von tiefen und intermediären Wassermassen und die Intensität der pazifischen meridionalen Umwälzzirkulation aus; (2) die Expansion korrosiver intermediärer und tiefer Wassermassen aus dem Südozean und die Abschwächung der Tiefenventilation infolge der Ausdehnung des antarktischen Eisschildes während des mittelmiozänen Klimaübergangs trug zu erhöhter CO2-Speicherung im Tiefenwasser und zur Karbonatarmut in den Tiefsee-Sedimenten des Pazifischen und Indischen Ozeans bei; (3) der Indonesische Durchstrom spielte im mittleren Miozän noch eine Schlüsselrolle für den Austausch intermediärer und tiefer Wassermassen zwischen Pazifik und Indischem Ozean mit entprechenden Auswirkungen auf das Wärmebudget und die Wechselwirkungen zwischen Ozean und Atmosphäre im Indischen Ozean.

Schwerpunktprogramm (SPP) 1488: Planetary Magnetism (PlanetMag), Current Systems around Terrestrial Planets: EOF Analysis and Modeling

The magnetosphere of a planet is controlled by a number of factors such as the intrinsic magnetic field, the atmosphere and ionosphere, and the solar wind. Different combinations of these control factors are at work at the terrestrial planets Mercury, Venus, Earth, and Mars, hence they form a very suitable set for quantitative comparative studies. A significant intrinsic dipolar magnetic field is present only on Earth and on Mercury. However, the configuration at Mercury differs considerably from that at Earth because Mercury does not support an atmosphere and ionosphere, the dipolar field is much weaker, the solar wind denser, and the interplanetary magnetic field stronger. Both Mars and Venus have atmospheres but lack a global planetary magnetic field, with regional crustal magnetization being present on Mars. This proposal aims at investigating and comparing electrical current systems in the space environments of terrestrial planets using magnetic vector data collected by orbiting spacecraft such as Venus Express, Mars Global Surveyor, CHAMP (Earth), and MESSENGER (Mercury). We propose to construct data-driven and physically meaningful representations that reveal and quantify the influence of various control factors. To achieve this, we will tailor Empirical Orthogonal Function (EOF) analysis and other multivariate methods to the specifics of planetary magnetic field observations. In contrast to representations that build on predefined functions like spherical harmonics, basis functions in the EOF approach are derived directly from the data. EOFs are designed to extract dominant coherent variations for further interpretation in terms of known physical phenomena, and then, in a regression step, for modeling using suitable control variables. The EOF methodology thus allows quantifying the relative importance of control factors for each planet individually, and thus contributes to the solution of topical science questions. The resulting empirical models will facilitate comparative studies of current systems at the terrestrial planets.

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