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Recyclinggerechte Entwicklung und Erprobung eines energiesparenden Akku-Rasenmaehers

Nutzen statt Besitzen - orientierende ökologische Abschätzungen für Waschmaschinen, Wäschetrockner, Personalcomputer und Rasenmäher

Verkehrssektor emittiert relevante Mengen Ultrafeiner Partikel

<p> Verkehrssektor emittiert relevante Mengen Ultrafeiner Partikel</p><p>Ultrafeine Partikel (UFP) in der Atemluft gefährden Mensch und Umwelt, da sie bis in die Bronchien und Lungenbläschen gelangen können. Solche Partikel entstehen etwa bei Verbrennungsprozessen in Motoren. Die Weiterentwicklung von Messgeräten macht es seit einiger Zeit möglich, UFP im Abgas zu identifizieren. Eine Daten- und Literaturanalyse zeigt den Wissenstand von UFP im Verkehr auf.</p><p>Wie hoch sind die Emissionen Ultrafeiner Partikel im Verkehr und woher stammen sie?</p><p>Zum Verkehrssektor zählen der straßengebundene Verkehr, der Luftverkehr, der Schiffsverkehr, der schienengebundene Verkehr und auch mobile Maschinen und Geräte (non-road). Die Kenntnisse über UFP-Emissionen aus Messungen sind in verschiedenen Bereichen des Verkehrs unterschiedlich stark ausgeprägt. Im Straßen- und Luftverkehr wird die ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/e?tag=Emission#alphabar">Emission</a>⁠ der Partikelanzahl (PN) über Grenzwerte gesetzlich begrenzt. Hier liegen mehr Messdaten zu UFP-Emissionen im Abgas als für andere Verkehrsbereich vor. Diese gemessenen Emissionen stellten eine solide Basis für die Ermittlung von UFP-Emissionsfaktoren im abgeschlossenen Forschungsvorhaben dar. Bei mobilen Maschinen, Binnenschiffen und Schienenfahrzeugen bestehen zwar auch teilweise PN-Grenzwerte, aber vor allem für ältere Motoren liegen kaum Messdaten zur Partikelanzahl vor. Auch die Literaturrecherche lieferte dazu nur unzureichend Informationen. Daher mussten die UFP-Emissionen dieser Bereiche mithilfe von Analogieschlüssen zum Straßenverkehr abgeschätzt werden.</p><p>Demnach verursachten im Jahr 2022 mobile Maschinen und Geräte (NRMM), zu denen beispielsweise Baumaschinen, Traktoren oder Rasenmäher gehören, den größten Anteil an den UFP-Emissionen, gefolgt vom Straßenverkehr und dem Luftverkehr. Bahn (Dieselloks) und Binnenschifffahrt hatten einen deutlich geringeren Anteil am gesamten UFP-Ausstoß und werden deshalb bei der weiteren Betrachtung vernachlässigt.</p><p>Wie wird sich der Ausstoß in Zukunft entwickeln?</p><p>Die Modellrechnung in Form von Szenarien zeigt für das Jahr 2030 gegenüber 2022 eine Reduktion der UFP-Emissionen des Verkehrs um 36 Prozent, da sich die Emissionen vor allem im Straßenverkehr, und in geringerem Maße auch bei NRMM, infolge der strengeren Abgasnormen und der Flottenerneuerung reduzieren. Der Anstieg von Flugbewegungen und damit des Kraftstoffverbrauchs hat im Luftverkehr einen Anstieg der UFP-Emissionen zur Folge.</p><p>Wie können die Emissionen gesenkt werden?</p><p>Die Studie liefert auf Basis der Ergebnisse Vorschläge für Maßnahmen und Instrumente für die einzelnen Verkehrsbereiche, um die UFP-Emissionen in Zukunft weiter zu senken:</p><p>Im <strong>Straßenverkehr</strong> können Maßnahmen zur Verkehrsvermeidung sowie (als neues Instrument) die Ausweisung von Zero-Emission-Zones in die nur Fahrzeuge ohne schädliche Abgasemissionen, wie beispielsweise E-Autos, einfahren dürfen, die Emissionen von UFP reduzieren. Zudem spielt die periodische technische Inspektion (PTI) / Hauptuntersuchung eine wichtige Rolle, da Fahrzeuge mit unentdeckten Schäden oder Manipulationen am Partikelfilter je Kilometer etwa hundert Mal mehr UFP emittieren als Fahrzeuge mit funktionierendem Filter. Eine verlässliche und preiswerte On-Board-Sensorik für die kontinuierliche Messung der Partikelanzahl im Fahrbetrieb ist bislang nicht verfügbar, so dass die Überprüfung als Teil der Hauptuntersuchung sehr wesentlich für eine erfolgreiche Identifizierung von defekten und manipulierten Partikelfiltern ist und bleiben wird.</p><p>Für <strong>mobile Maschine und Geräte</strong> sind Maßnahmen am effektivsten, die dazu führen, dass mehrheitlich Fahrzeuge mit Partikelfiltern in den Bestand kommen (Partikelfilternachrüstung, Stilllegung von Altfahrzeugen).</p><p>Im <strong>Luftverkehr</strong> wurden vor allem die Verwendung von synthetischen Kraftstoffen und strenge Emissionsgrenzwerte für neue Triebwerke als zielführende Maßnahmen identifiziert.</p><p>Der Einfluss von <strong>Binnenschiffen und Schienenfahrzeugen</strong> am Gesamt-UFP-Aufkommen aus Abgasen spielen nach Einschätzung der Autorinnen*Autoren nur eine untergeordnete Rolle, so dass keine Maßnahmen vorgeschlagen werden.</p><p>Welchen weiteren Forschungsbedarf gibt es?</p><p>Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/ultrafeine-partikel-aus-abgasemissionen-aller">Studie</a> zeigt großen Bedarf an Messdaten von UFP, um anstelle von wissenschaftlich fundierten Annahmen mit gesicherten Daten rechnen zu können. Sie weist auch darauf hin, dass diese Studie sich nicht mit den Sekundärpartikeln oder mit Abriebemissionen von Bremsen und Reifen beschäftigt hat. Sekundärpartikel entstehen durch Nukleation (Bildung neuer Partikel) aus kondensierbaren Gasen. Dies geschieht zum Beispiel. beim Abkühlen des heißen Abgases nach dem Verlassen des Endrohrs in die kältere Umgebungsluft. Die emittierten leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffe kondensieren dann an Tröpfchen und bilden sehr kleine Partikel in der Luft.</p><p>Ebenso bedarf es noch einem Vergleich mit anderen Sektoren, um die Menge an UFP aus dem Verkehr gegenüber anderen Quellen konkret einordnen zu können. Denn überall, wo Verbrennungsprozesse auftreten (Verkehr, Kraftwerke, Heizungs- und Industrieanlagen, Holz- und Biomasseverbrennung) entstehen auch ultrafeine Partikel.</p>

Nachbarschaftslärm und Lärm von Anlagen

<p>In Deutschland ist die Bevölkerung dem Lärm einer Vielzahl von Geräuschquellen ausgesetzt. Straßen, Schienenwege, Flugplätze, Gewerbeanlagen, Nachbarn, Sportanlagen und vieles mehr führen nicht selten zu Lärmproblemen bei den Betroffenen.</p><p>Laut der Umweltbewusstseinsstudie aus dem Jahr 2024 fühlen sich rund 58 Prozent der Befragten durch Geräusche der Nachbarn und 31 Prozent durch industrielle und gewerbliche Anlagen in ihrem Wohnumfeld gestört oder belästigt. Die Geräusche der Nachbarn und die Anlagengeräusche sind somit bedeutende Ursachen für Lärmbelästigungen.&nbsp;</p><p>Der Lärm von Industrieanlagen und Gewerbe wird grundsätzlich im Rahmen behördlicher Genehmigungen reguliert. Dazu zählen auch der Lärm von Sport- und Freizeitanlagen sowie Baustellen. Demgegenüber ist beim sogenannten Nachbarschaftslärm eine behördliche Genehmigung nur selten notwendig oder überhaupt möglich, was sehr häufig zu Beschwerden führt. Lärmquellen aus der Nachbarschaft mit besonders hoher Störwirkung sind Gartengeräte wie Rasenmäher, gebäudetechnische Anlagen wie Wärmepumpen und persönlicher Lärm, der zum Beispiel bei privaten Feiern entsteht.</p><p>Auch von Kommunalfahrzeugen können beträchtliche Geräuschemissionen ausgehen. Als relevante Geräuschquellen sind Antriebsmotor, Pumpen, Hydrauliksysteme, Nebenantriebe und Schüttung zu nennen. Grundsätzlich sollten lärmarme Kommunalfahrzeuge eingesetzt werden. Anforderungen an lärmarme Müllfahrzeuge und Kehrfahrzeuge sind für das Umweltzeichen „Blauer Engel“ in DE-UZ 59a definiert.</p><p>Zur Reduzierung des Lärms von Produkten und Anlagen können unterschiedliche Maßnahmen getroffen werden. Hierzu gehören technische Maßnahmen zur Geräuschminderung direkt an der Quelle, leisere Betriebsweisen und eine optimale Ausgestaltung des baulichen Schallschutzes. In der Praxis ist zumeist eine Kombination dieser Maßnahmen erforderlich, um eine deutliche Minderung des Lärms zu erzielen. In vielen Fällen kann zudem die vorherige Information des Nachbarn über eine laute Aktivität, wie zum Beispiel eine Feier, die Belästigung verringern.&nbsp;</p>

Emissionsstandards

<p>Luftschadstoff- und Klimagasemissionen werden je nach motorisiertem Verkehrsmittel durch unterschiedliche Institutionen mit verschiedenen räumlichen Anwendungsgebieten sowie durch verschiedene Mechanismen reguliert. Europäische Emissionsstandards für Pkw legen etwa fest, wie viele Luftschadstoffe ein neuer Pkw pro Kilometer ausstoßen darf. Entscheidend ist auch eine realistische Prüfprozedur.</p><p>Straßenverkehr</p><p>Luftschadstoffemissionen von motorisierten Straßenverkehrsfahrzeugen (Pkw, leichte Nutzfahrzeuge, schwere Nutzfahrzeuge, zwei- und dreirädrige sowie leichte vierrädrige Kraftfahrzeuge) werden durch einheitliche EU-Verordnungen reguliert. Die Begrenzung der klimawirksamen ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/c?tag=CO2#alphabar">CO2</a>⁠-Emissionen erfolgt derzeit lediglich für Pkw sowie leichte Nutzfahrzeuge. Weiterentwicklungen dieser Vorschriften finden oftmals auch im Rahmen der Wirtschaftskommission für Europa der Vereinten Nationen (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/u?tag=UNECE#alphabar">UNECE</a>⁠) statt.</p><p>Für motorisierte Straßenfahrzeuge mit Otto- und Dieselmotor gelten für die oben genannten Bereiche jeweils Anforderungen zur Begrenzung des Ausstoßes von Luftschadstoffen im Abgas. Diese Anforderungen wurden in der Vergangenheit in regelmäßigen Abständen verschärft. Somit sind diese neuen Emissionsstandards (Euro-Emissionsnormen) für alle neu zugelassenen Straßenfahrzeuge verbindlich.</p><p>Die Festlegung der Emissionsgrenzwerte pro gefahrenem Kilometer bzw. pro geleisteter Arbeit eines jeden Fahrzeugs, aufgeschlüsselt nach der jeweiligen Fahrzeugklasse, ist ein wesentlicher Bestandteil dieser Verordnungen. Darüber hinaus werden dort auch die Prüfprozeduren zur Messung der verschiedenen Luftschadstoffe in der jeweiligen Fahrzeugklasse festgelegt.&nbsp;</p><p>Vorgaben für CO2-Emissionen von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen beziehen sich nicht auf ein einzelnes Fahrzeug, sondern auf ein gewichtetes Mittel aller von einem Hersteller in einem Jahr verkauften Neufahrzeuge. Ab dem Jahr 2025 werden auch bei ausgewählten schweren Nutzfahrzeugen Anforderungen zu erfüllen sein.</p><p>Mobile Maschinen und Geräte</p><p>Auch für mobile Maschinen und Geräte werden die Anforderungen an das Emissionsverhalten auf EU-Ebene einheitlich geregelt. Reguliert wird ein weites Feld an Maschinen und Geräten, unter anderem Rasenmäher, Kettensägen, Baumaschinen, Generatoren, Binnenschiffe und Schienenfahrzeuge.&nbsp;</p><p>Die Emissionsgrenzwerte werden pro geleisteter Arbeit für die Motoren der jeweiligen Leistungsklassen und die einzelnen Schadstoffe detailliert festgelegt und in einer festgelegten Prüfprozedur bestimmt. Für modernste Motoren wird zudem eine Kontrolle der Emissionen im Betrieb mit Überwachungsprogrammen für ausgewählte Motorenklassen durchgeführt.&nbsp;</p><p>Seeschiffe</p><p>Die Anforderungen an das Emissionsverhalten des globalen Seeverkehrs werden überwiegend in der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation (International Maritime Organisation (IMO) –&nbsp;Sonderorganisation der Vereinten Nationen) geregelt. Die Emissionsstandards liegen weit hinter den Standards im Landverkehr. Seeschiffe fahren heute beispielsweise überwiegend mit Schweröl, das eine minderwertige Qualität im Vergleich zu Marinedieselöl – und erst recht zum im Straßenverkehr verwendeten Benzin und Diesel – aufweist. Deutliche höhere Luftschadstoffemissionen sind die Folge. Von der IMO sind bislang nur Grenzwerte für Schwefel und Stickstoffoxide festgeschrieben. Es wurden weltweite Standards sowie strengere Grenzwerte für besonders ausgewiesene Emissionskontrollgebieten (ECA) definiert.</p><p>Der internationale Seeverkehr trägt mit rund 2,7 Prozent zu den vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen bei. Die IMO hat weltweit verbindliche Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz neuer Schiffe und zur Begrenzung der ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/c?tag=CO2#alphabar">CO2</a>⁠-Emissionen im internationalen Seeverkehr verabschiedet.&nbsp;Sie hat sich zum Ziel gesetzt, die CO2-Emissionen der Flotte bis 2050 um 50 % gegenüber den Jahr 2008 zu reduzieren.</p><p>Flugzeuge</p><p>Die Schadstoffemissionen des Luftverkehrs werden global durch Zulassungsstandards der Internationalen Zivilluftfahrtorganisation (International Civil Aviation Organization (ICAO) –&nbsp;Sonderorganisation der Vereinten Nationen) reguliert. Diese legt Grenzwerte für neu entwickelte Flugzeugtypen fest. Von besonderer Relevanz ist dabei die Begrenzung des Stickoxidausstoßes. Zukünftig wird es aber auch einen Anzahl- und Masse-basierten Grenzwert für nicht-flüchtige Partikel&nbsp;(non-volatile particulate matter / nvPM) geben.</p><p>Der Luftverkehr stellt zudem ein wachsendes Klimaproblem dar. Da der Luftverkehr stark international ausgerichtet ist, unterliegt er kaum der einzelstaatlichen Regulierung oder Besteuerung. Die EU hat den Luftverkehr daher 2012 in ihr Emissionshandelssystem einbezogen&nbsp;und reguliert damit die direkten ⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/c?tag=CO2#alphabar">CO2</a>⁠-Emissionen. Mit dem "Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation" (⁠<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/c?tag=CORSIA#alphabar">CORSIA</a>⁠) etabliert die ICAO erstmalig ein globales Ssystem zur Begrenzung der CO2-Emissionen des internationalen Luftverkehrs auf dem Niveau von 2020.&nbsp;Außerdem hat die ICAO einen globalen CO2-Zulassungsgrenzwert für Verkehrsflugzeuge beschlossen.&nbsp;Klimaeffekte aufgrund von Nicht-CO2-Effekten werden bisher noch nicht von den Klimaschutzinstrumenten erfasst.</p>

Emissionsgrenzwerte für mobile Maschinen

Am 5. Juli 2016 stimmte das EU-Parlament einer Überarbeitung der Typgenehmigungsvorschriften und Emissionsgrenzwerte für nicht für den Straßenverkehr bestimmte mobile Maschinen und Geräte (NSBMMG) zu. Dazu gehören Rasenmäher, Bulldozer, Diesellokomotiven und Binnenschiffe. NSBMMG-Maschinen machen ungefähr 15% aller Stickoxid- und 5% aller Partikelemissionen in der EU aus. Die neuen Vorschriften legen Motorklassen fest, die wiederum in Unterklassen je nach Leistungsbereich unterteilt sind. Für jede Klasse wurden Umweltschutzanforderungen in Form von Grenzwerten für Abgasemissionen (CO, HC, NOx und Partikel) festgelegt, sowie Fristen zur Umsetzung ab 2018. Die geplanten Vorschriften sehen ein System zur Leistungsüberwachung von Motoren während des Betriebs vor, um die Unterschiede zwischen den Messwerten im Labor und unter realen Fahrbedingungen auszugleichen.

Gestörte Idylle

Die Garten-Saison hat wieder begonnen. Gartenfreundinnen und -freunde freuen sich auf frische Luft, Sonne, Ruhe und Entspannung im eigenen Garten. Dass damit auch viel Arbeit verbunden ist, versteht sich von selbst. Rasen mähen, Hecken scheren, Bäume beschneiden, all das gehört zur Gartenpflege einfach dazu. Dabei helfen uns zunehmend motorisierte Maschinen und Geräte. An dieser Stelle hören Ruhe und Entspannung auf, denn Rasenmäher, Motorkettensägen, Gartenhäcksler und Co. können für enormen Lärm sorgen.

EU-Umweltausschuss einigt sich auf Begrenzung von Emissonen von mobilen Maschinen und Geräten

Der Umweltausschuss des Europäischen Parlaments hat sich am 15. September 2015 mit großer Mehrheit auf einen Gesetzentwurf geeinigt, mit dem die Luftverschmutzung von mobilen Geräten begrenzt werden soll. Gemeint sind Geräte, die nicht für die Straße gedacht sind, das reicht von Rasenmähern und Kettensägen über Traktoren, Mähdrescher und Ackerfräsen bis hin zu Bulldozern, Lokomotiven und Binnenwasserfahrzeugen. Mobile Geräte sind EU-weit für etwa 15 Prozent des gesamten Stickstoffoxid-Ausstoßes verantwortlich und für fünf Prozent der Feinstaubemissionen. Die Abgeordneten im Ausschuss stimmten für die Einführung von Grenzwerten und sprachen sich dafür aus, Besitzer von mobilen Maschinen zu "ermutigen", ihre alten Maschinen durch sauberere neue Maschinen zu ersetzen.

Planung, Installation und Betrieb eines Mähroboters im Hinblick auf das Mähergebnis und den Düngemitteleinsatz

Hintergrund: Rasenmähroboter liegen im Trend. Die technische Zuverlässigkeit, robotertaugliche Vorbereitung der Rasenfläche und Einsparung von Dünger durch den Mulchschnitt sind kaum untersucht. In einem Tastversuch wird das Produkt eines Herstellers (Praxistest) untersucht. Zielsetzung: Die Zuverlässigkeit eines Automower 320 von Husqvarna, das Mähergebnis und Entwicklung der Rasenfläche (Wildkrautbesatz, Vitalität) sowie die Nährstoffversorgung einer Rasenfläche sollen über zwei Jahre beobachtet werden.

Lärmschutz im Garten – Rasenmäher, Laubbläser & Co.

Sommerzeit ist auch Gartenzeit. Der eigene Garten ist für viele Menschen ein Ort der Ruhe und Entspannung, der aber manchmal auch für Anspannung sorgt. Dann nämlich, wenn Lärm die himmlische Ruhe stört. Motorisierte Gartengeräte wie Rasenmäher, Häcksler, Laubbläser und Co. erleichtern den Gärtnerinnen und Gärtnern die Arbeit, sie machen aber auch jede Menge Lärm. Der Flyer bietet Ihnen einen kurzen Überblick über die Möglichkeiten, den Lärm bei der Gartenarbeit zu reduzieren, sich selbst und andere vor Lärmbelastung zu schützen und gibt Hinweise auf die gesetzlichen Rahmenbedingungen. Info 63 | LANUV 2023 Info 62 | LANUV 2023 Info 61 | LANUV 2023 Info 59 | LANUV 2023 Info 68 | LANUV 2024

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