Welches ist die sauberste Antriebstechnologie? Emissionsvergleich verschiedener Antriebssysteme

Am saubersten schneiden Erdgasautos ab. Sie verursachen um 21 Prozent niedrigere CO2-Emissionen als Benzin- und 11 Prozent weniger CO2-Emissionen als Dieselfahrzeuge und tragen am wenigsten zur Ozonbildung bei. Schlecht sehen die Resultate für Dieselfahrzeuge ohne Partikelfilter aus, was die Forderung nach Dieselpartikelfilter untermauert.

Die Untersuchungen erfolgten im Rahmen der Erhebung der Emissionsfaktoren des schweizerischen Strassenverkehrs in Zusammenarbeit mit dem Bundesamt für Umwelt (BAFU). Die nun vorliegenden Resultate liefern wertvolle und aktuelle Vergleichsdaten zu Fahrzeugen, die heute im Handel sind und den aktuellen Euro-4-Abgasvorschriften entsprechen.

Ziel der Studie war, die lufthygienisch wichtigsten Emissionen dieser Antriebe zu untersuchen. Dazu zählen die Feinstaubpartikel, Schadstoffe, die zur Ozonbildung beitragen (Stickoxide und Kohlenwasserstoffe) sowie Treibhausgase (Kohlendioxid, Methan). Die Messungen haben gezeigt, dass sämtliche Antriebstechnologien (Benzin, Diesel, Erdgas) sauberer geworden sind.

Dies ist auf eine kontinuierliche technologische Weiterentwicklung in den letzten Jahren zurückzuführen. Für eine ökologische Beurteilung der immer sauberer werdenden Fahrzeuge rücken die Emissionen der Treibhausgase, die für den Klimawandel verantwortlich sind, in den Vordergrund. Hier sind Erdgasfahrzeuge mit circa 21 Prozent niedrigeren Treibhausgasemissionen gegenüber Benzinfahrzeugen und mit circa 11 Prozent weniger gegenüber Dieselfahrzeugen nach wie vor im Vorteil.

Trotz der allgemeinen technischen Fortschritte sind die Belastungsprobleme der Atemluft durch Feinstaub und Ozon gerade in den Städten noch nicht gelöst. Die Messungen haben gezeigt, dass Dieselfahrzeuge ohne Partikelfilter die Luft mit einer um 250-mal höheren Partikelanzahl belasten als die anderen Antriebssysteme. Die Verwendung von Dieselpartikelfiltern, die auch das BAFU fordert, ist daher eine wichtige Massnahme im Bereich Luftreinhaltung.

Bei den für die Ozonbildung verantwortlichen NOx-Emissionen emittieren Benzin- und Erdgasfahrzeuge auf tiefem und vergleichbarem Niveau. Dagegen stossen Dieselfahrzeuge im Vergleich dazu circa zehnmal höhere NOx-Emissionen aus. Wird der für die Ozonbildung wichtigere und auch gesundheitlich problematischere NO2-Anteil an den NOx-Emissionen verglichen, zeigen sich noch grössere Unterschiede. Während Benzin- und Erdgasfahrzeuge nahezu kein NO2 ausstossen, liegt der Anteil bei den Dieselfahrzeugen mit und ohne Partikelfilter bei 30 bis 50 Prozent der NOx-Emissionen. Dieselfahrzeuge tragen demnach wesentlich mehr zur lokalen Ozonbildung bei als Benzin- oder Erdgasfahrzeuge.

Bei den Gesamt-Kohlenwasserstoffemissionen (T.HC) liegen die Mittelwerte der Benzin-, Diesel- und Erdgasfahrzeuge auf vergleichbarem Niveau. Bei den für die Ozonbildung und die gesundheitlichen Auswirkungen wesentlichen Nichtmethan-Kohlenwasserstoffe (NMHC) weisen die Erdgasfahrzeuge die niedrigsten Emissionen auf, gefolgt von den Dieselfahrzeugen und schliesslich den Benzinfahrzeugen mit den höchsten NMHC-Emissionen.

Der relative Vergleich zeigt, dass Erdgasfahrzeuge bei den Treibhausgasemissionen und bei den für die Ozonbildung verantwortlichen Emissionen am besten abschneiden. Benzinfahrzeuge sind bei den NOx-Emissionen auf vergleichbar tiefem Niveau, jedoch mit den grössten Treibhausgasemissionen. Dieselfahrzeuge mit Partikelfilter zeigen wie Benzin- und Erdgasfahrzeuge gute Resultate bei den Partikelmessungen, schneiden aber bei den NOx-Emissionen deutlich schlechter ab. Dieselfahrzeuge ohne Partikelfilter sind wegen ihrer hohen Partikelemissionen und den höheren NOx-Emissionen als bedenklich zu bewerten.

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Christian Bach, Empa, Abt. Verbrennungsmotoren
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