20.04.2005

Feinstaub: Quellen der Staub-Emissionen

In der aktuellen Diskussion um Feinstaub und die daraus resultierenden Gesundheitsgefahren wird vor allem der Straßenverkehr thematisiert. Laut GEMIS 4.2 (Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme) zeigen dabei Dieselfahrzeuge im Vergleich der Personenwagen das schlechteste Staub-Emissionsverhalten auf: Auf Basis des Durchschnitts der in Deutschland erhältlichen Dieselqualitäten weist GEMIS dafür ein Emissionsvolumen von 67,8 Gramm pro 1000 Personenkilometer aus – für benzingetriebene Fahrzeuge dagegen im Mittel noch 19,3 Gramm. Besser stehen Erdgasfahrzeuge da; hier betragen die Staubemissionen im Mittel je nach Typ nur 14,1 Gramm beziehungsweise 5,4 Gramm pro 1000 Personenkilometer bei den Fahrzeugen. In einem Hintergrundpapier vom März 2005 macht das Umweltbundesamt verschiedene konkrete Vorschläge zur Emissionsminderung im Verkehrsbereich, unter anderem, Busse, Müllfahrzeuge und andere kommunale Versorgungsfahrzeuge auf Erdgas umzustellen. 

Wenngleich die Verbrennungsabgase im Straßenverkehr in der Öffentlichkeit als Hauptursache für die Feinstaubbelastung wahrgenommen werden, emittieren tatsächlich andere Verbrennungsprozesse, etwa in Kraftwerken oder Heizungsanlagen, fast genauso viele Partikel – im Jahr 2002 laut Umweltbundesamt nämlich rund 34.000 Tonnen der Kategorie PM 10 (Partikeldurchmesser kleiner oder gleich zehn Mikrometer). Nach Ansicht der Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e. V. könnten die hohen Staubemissionen von Verbrennungsprozessen durch emissionsarme Energieträger signifikant gesenkt werden. Denn die verschiedenen Energieträger unterscheiden sich deutlich hinsichtlich ihrer Partikelemission1. Laut GEMIS 4.2 emittieren Steinkohlen-Briketts bei der Bereitstellung einer Kilowattstunde Nutzwärme nämlich 1,25 Gramm Staub, gefolgt von Braunkohlenbriketts, die je nach Herkunft – Rheinland oder Lausitz – 0,63 Gramm beziehungsweise 0,50 Gramm Staub freisetzen. Das Heizöl (Brennwerttechnik) mit rund 0,03 Gramm Staub pro kWh Nutzwärme setzt immer noch die dreifache Menge an Staubpartikeln im Vergleich zu Erdgas (Brennwerttechnik) mit 0,01 Gramm frei. Biogene Brennstoffe2 weisen ebenfalls ein schlechteres Emissionsverhalten als Erdgas auf. Eine Holzhackschnitzel-Heizung (10 kW) beispielsweise produziert laut GEMIS 0,27 Gramm Staub pro Kilowattstunde Nutzwärme, ein Holzpellets-Heizungssystem mit gleicher Leistung immerhin noch rund 0,08 Gramm. Das Umweltbundesamt erwartet in Zukunft beispielsweise in der Gruppe Haushalte und Kleinverbraucher, die schon jetzt mehr als zehn Prozent des gesamten Staubaufkommens verursacht, einen weiteren Anstieg der Emissionen, unter anderem wegen des verstärkten Einsatzes von Holz als Brennstoff.

Als Feinstaub definiert man Partikel mit einer Größe von unter zehn Mikrometern. Dabei gelten vor allem Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 2,5 Mikrometern als besonders gefährlich, da sie als „lungengängiger Feinstaub“ tief in das menschliche Atmungsorgan eindringen. 

ASUE

1 GEMIS-Datenblatt „Wärme-Heizung (el-mix) – Wärmebereitstellung je kWh Nutzwärme“ unter Berücksichtigung folgender Systemgrenzen: Betrachtung des gesamten Lebenszyklus inkl. Transporte + Materialvorleistung ohne Entsorgung. 
 
2 GEMIS-Datenblatt „Wärme-Heizung Bio-Rest – biogene Wärmebereitstellung je kWh Nutzwärme“ unter Berücksichtigung folgender Systemgrenzen: Gesamter Lebenszyklus inkl. Transporte + Materialvorleistung ohne Entsorgung.

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Dipl.-Ing. Jürgen Stefan Kukuk
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