OECD-Studie: Feinstaubalarm für E-Autos

Mittels des "Better Life Index" illustriert die OECD (Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung) die umweltbedingte Lebensqualität in ihren Mitgliedsstaaten. "Bis 2050 dürfte Luftverschmutzung zur wichtigsten umweltbedingten Ursache dafür werden, dass Menschen vorzeitig sterben", schätzt die Organisation.

Eine neue Studie der OECD (Non‑ exhaust Particulate Emissions from Road Transport, AN IGNORED ENVIRONMENTAL POLICY CHALLENGE) beschäftigt sich mit Partikelemissionen des Straßenverkehrs. Feinstaub erhöht das Sterberisiko laut OECD beträchtlich, sorgt für Atemwegserkrankungen und soll sogar Coronavirus-Epidemien wie Sars und Covid19 verschärfen.

Verbrennungsmotoren sind nicht das Problem

Die OECD-Studie zitiert Untersuchungen, die den Anteil des Straßenverkehrs an der Feinstaubbelastung mit Partikeln einer Größe bis 2,5 Mikrometer (PM2,5) bei 25 Prozent sehen.

Wer jetzt an den Partikelfilter in modernen Autos mit Verbrennungsmotoren denkt und sich zurücklehnen will, den enttäuscht die Untersuchung. Wie auto motor und sport bereits Anfang 2017 erklärt hat, sind die Emissionen vor allem der gefährlichen kleineren Partikel kein Problem von Verbrennern bzw. Dieseln allein.

Bei Fahrzeugen, die sauber nach der Abgasnorm Euro 6d Temp sind, schätzt die OECD-Studie, dass zwischen 95 und 98 Prozent der primären PM10-Emissionen (Partikel in der Größe 10 Mikrometer und kleiner) sowie 88 bis 96 Prozent der primären PM2,5-Emissionen nicht mehr aus den Verbrennungsmotoren kommen. Bezogen auf den Fahrzeugbestand auf den Straßen glaubt die Studie, dass diese so genannten Non-Exhaust-Emissionen (nicht im Abgas) von 2035 ab insgesamt höher liegen als jene aus den Motoren.

Feinstaub kommt von den Reifen, Bremsen und Aufwirbelungen

Die Feinstaubemissionen des Verkehrs, die nicht aus Verbrennungsabgasen kommen, haben vier Hauptquellen: Bremsen- und Reifenabrieb, der an den Fahrbahnoberflächen entsteht – und nicht damit zu verwechseln – der Aufwirbelung allen Feinstaubs durch den Verkehr.

Was die absolute Menge der Non-Exhaust-Feinstaubemissionen angeht ist sicher, dass sie zunehmen werden, allein schon, weil sich das Verkehrsaufkommen bis 2050 laut Prognosen verdoppelt. Untersuchungen zufolge dürfte die Gesamtmenge der Non-Exhaust-Feinstaubemissionen (PM2,5 und PM10) von Personenfahrzeugen weltweit um 53,5 Prozent steigen, von heute etwa 0,85 auf 1,3 Megatonnen im Jahr 2030, wenn man davon ausgeht, dass der Anteil schwerer E-Autos nur leicht zunimmt. Mehr E-Autos bringen kaum etwas: Eine Verdoppelung des E-Autonanteils bis 2030 führte demnach zu einem ähnlichen Anstieg (um 52,4 Prozent auf 1.29 Megatonnen).

Schwere Elektroautos erzeugen mehr Feinstaub

Wegen der Rekuperation (Energierückgewinnung, wenn der E-Motor beim Verzögern als Generator arbeitet) erzeugen die E-Autos beim Bremsen zwar weniger Feinstaub, aber die Reifen beanspruchen größere E-Autos mehr. Die rund 2,6 Tonnen eines E-SUVs wie der Audi E-Tron beispielsweise, verschleißen die Reifen schneller. Verschleiß bedeutet Abrieb, Reifenabrieb ist Feinstaub. Für E-Fahrzeuge mit Batterien, deren Kapazität für etwa 480 Kilometer genügt, geht die Studie von drei bis acht Prozent mehr Feinstaub der Partikelgröße 2,5 Mikrometer und darunter aus. Das soll sogar den geringeren Bremsabrieb kompensieren.

Elektrofahrzeuge mit kleineren Batterien (in der Studie für Reichweiten bis etwa 160 Kilometer) dürften der OECD zufolge elf bis 13 Prozent weniger der kleineren Partikel emittieren als Verbrenner. Bei den größeren Partikeln (PM10) geht die OECD-Studie davon aus, dass E-Autos fünf bis neun Prozent weniger der Non-Exhaust-Emissionen erzeugen als Verbrenner. Allerdings sind die größeren Partikel weniger gefährlich, weil sie nicht so tief in die Atemwege vordringen, nicht lungengängig sind.

Die Relation zur Batteriekapazität ist natürlich sehr schematisch, denn der Reifenabrieb korreliert mit dem Gewicht und dieses nur indirekt mit der Batteriegröße (siehe BMW i3: 42 kWh und 1365 kg vs. Renault Zoe 41 kWh, 1577 kg). Die Studie fordert denn auch als Konsequenz, niedrigere Fahrzeuggewichte zu incentivieren bzw. hohe mit Strafsteuern zu belegen.

Eine weitere Möglichkeit, die Feinstaubemissionen des Straßenverkehrs zu reduzieren, benennt die Studie auch: weniger Individualverkehr. Das könnte in letzter Konsequenz auf Fahrverbote nach Feinstaubalarm hinauslaufen, wie man sie aus Stuttgart kennt. Sie müssten dann aber nicht auf Diesel mit einer Abgasnorm unter Euro 6 zielen, sondern auf besonders schwere Autos, selbst wenn sie elektrisch angetrieben sind.

Ab Euro 6d Temp hat die Abgasgesetzgebung die Emissionen von Verbrennungsmotoren in den Griff bekommen. Aber der Straßenverkehr verursacht viel Feinstaub, der nicht aus dem Auspuff kommt, sondern von Bremsen- und Reifenabrieb. Außerdem wirbeln Autos auf, was auf der Straße liegt. Die OECD-Studie schätzt, dass die beträchtlichen Mengen vom Straßenverkehr verursachten Feinstaubs zu erheblichen Gesundheitsrisiken vor allem für Stadtbewohner führen. Will man die Luftqualität verbessern, muss man entweder die Feinstaubemissionen der Autos reduzieren oder den Verkehr insgesamt. Der Antrieb spielt dabei eine untergeordnete Rolle: Fahrverbote auch für E-Autos würden ebenfalls helfen.

Bremsen- und Reifenabrieb an der Quelle einfangen wäre die Alternative. Vielleicht fahren wir in Zukunft alle mit Absaugeinrichtungen an den Rädern durch die Gegend, denn ohne Reibung und somit Abrieb funktioniert Autofahren nicht.

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