Szenarien zur Entwicklung der NO₂-Immissionsbelastung an verkehrsnahen Luftmessstationen in Bayern

Hintergrund

Zum 01.01.2010 wurden zwei Luftqualitätsgrenzwerte der EU für Stickstoffdioxid (NO₂) wirksam. Im Jahresmittel darf eine NO₂-Konzentration von 40 µg/m³ nicht überschritten werden, der Ein-Stunden-Mittelwert darf nicht mehr als 18-mal pro Jahr den Wert von 200 µg/m³ übersteigen [EU 1999/30/EG]. Vor allem der Jahresgrenzwert von 40 µg/m³ wird derzeit noch an vielen verkehrsnahen Messstellen in Deutschland überschritten. An einzelnen Stellen liegen die NO₂-Konzentrationen mehr als doppelt so hoch wie der Grenzwert. Auch in Bayern wurde an mehreren Messstationen der Jahresgrenzwert im Jahr 2010 überschritten. An der Messstation Landshuter Allee in München wurde außerdem auch der Ein-Stunden-Grenzwert häufiger als zulässig überschritten.

Unter bestimmten Bedingungen war eine Verlängerung der Einhaltefrist bis zum Jahr 2015 möglich [EU 2008/50/EG]. Mit einem Gutachten zu Ursachen der Grenzwertüberschreitungen und Analysen der Wirksamkeit lokal wirkender Luftreinhaltemaßnahmen hat das ifeu den Freistaat Bayern bei der Begründung der Fristverlängerung für die im Freistaat betroffenen Luftmessstationen unterstützt.

Projektinhalte

Hauptursache der hohen NO₂-Belastung an Hauptverkehrsstraßen sind die NO_x-Emissionen des Kfz-Verkehrs. In nationalen und internationalen Studien wurde nachgewiesen, dass für die Stagnation bzw. den an einigen Stationen festgestellten Anstieg der NO₂-Konzentrationen eine Zunahme von direkt durch Kfz emittiertem primärem NO₂ eine wichtige Rolle spielt. Nach wie vor haben aber auch die luftchemische Bildung von NO₂ aus Stickstoffmonoxid (NO) aus lokalen Kfz-Abgasen sowie die allgemeine NO₂-Grundbelastung infolge der weiträumigen Belastungen und anderen städtischen Emissionen („städtischer Hintergrund“) einen hohen Anteil an der NO₂-Belastung. Höhe und Verlauf der NO₂-Konzentrationen unterscheiden sich an verschiedenen hoch belasteten Messstationen stark. Eine wichtige Voraussetzung für die Einleitung effizienter Maßnahmen zur Minderung der NO₂-Belastung ist eine gute Kenntnis der Ursachen dieser Unterschiede.

Im ersten Teil des Gutachtens wurden die NO₂-Immissionen an den betroffenen Messstellen für die Jahre 2015 und 2020 in einem Referenzszenario untersucht. Dabei wurde ein gleichbleibender Verkehr an den untersuchten innerstädtischen Messstationen sowie die Entwicklung der Kfz-Flottenzusammen­setzungen unter Berücksichtigung der bereits in Luftreinhalteplänen festgelegten Maßnahmen abbildet. Damit konnte gezeigt werden wie sich die Luftqualität an den Messstationen entwickeln wird, wenn über bisher getroffene Luftreinhaltemaßnahmen hinaus keine zusätzlichen Maßnahmen zur Verringerung der Luftbelastung erfolgen.

Im zweiten Teil des Gutachtens wurden mögliche zusätzliche Minderungen der NO₂-Immissionen an den untersuchten Messstationen untersucht. Zunächst wurden Wirkungen von Änderungen der Verkehrsmengen und Flottenzusammensetzungen auf die NO_x- und NO₂-Emissionen des lokalen Verkehrs und daraus resultierende NO₂-Immissionsreduktionen berechnet. Ebenso wurden kombinierte Potenziale für Änderungen der Verkehrsmengen und gleichzeitige Optimierungen der Kfz-Flotten abgeschätzt und beurteilt, unter welchen Voraussetzungen der NO₂-Grenzwert im Jahr 2015 an den einzelnen Messstationen erreicht werden kann.