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Emissionen im Kraftfahrzeugbereich

Alternative Kraftstoffe für den Straßenverkehr (84.0530)
Anhand einer Literatur-Kurzstudie ist der derzeitige Entwicklungsstand auf dem Gebiet der alternativen Kraftstoffe darzustellen, einschließlich synthetischer Kraftstoffe – sogenannte ‘e-fuels‘. Um die verschiedenen Kraftstoffe einer vergleichenden Betrachtung unterziehen zu können, soll die Studie alle relevanten Kriterien erfassen, die im Kontext mit der Nutzung/Produktion von potenziellen Alternativkraftstoffen für den Straßenverkehr von Belang sind. Der Fokus der Literaturrecherche ist dabei auf die Analyse unter anderem folgender Kriterien/Aspekte zu richten: Energieeffizienz/ Primärenergieaufwand zur Erzeugung des Kraftstoffes, Herstellungskosten, CO2- und Schadstoffreduktionspotenziale der Alternative, Verfügbarkeit, Verwendbarkeit des Kraftstoffes in der bestehenden Fahrzeugflotte respektive in konventionellen Verbrennungsmotoren, Kompatibilität zur vorhandenen Infrastruktur, Potenzial des Kraftstoffes als Ressource, Konkurrenz zu anderen bedeutenden Bereichen sowie Marktdurchdringungspotenzial in Deutschland/ in der Europäischen Union. Anhand der spezifischen Kriterien soll eine systematische Gegenüberstellung der betrachteten Kraftstoffalternativen erfolgen, die den umfassenden Vergleich der alternativ oder regenerativ erzeugten Kraftstoffe in Bezug auf die breitgefächerten Kriterien ermöglicht.

Pilotprojekt zu Emissionsmessungen mittels Remote Sensing Devices (84.0531)
Die realitätsnahe Ermittlung und Zuordnung der Emissionen von Kraftfahrzeugen im Straßenverkehr wird für aussagekräftige Analysen und zielgerichtete Maßnahmen immer bedeutsamer. In der aktuellen europäischen Abgasgesetzgebung wurde ein großer Schritt in diese Richtung durch die Einführung von RDE-Messungen (Real Driving Emissions) bei der Typzulassung von Pkw gemacht. Diese werden im Rahmen eines definierten Fahrprofils, das durch verschiedene Parameter festgelegt ist, absolviert. Das vorliegende Projekt soll die Möglichkeiten und Grenzen der optischen Messmethode „Remote Sensing Messung“ zur Erfassung von Abgasemissionen im Straßenverkehr aufzeigen. Es sollte erkennbar werden, wo die Messtechnik örtlich an Verkehrswegen eingesetzt werden kann, welche Emittenten erfassbar sind, wie die Datenqualität ist, welcher Datenaustausch mit anderen Behörden oder Institutionen erforderlich ist, um Motordaten mit den Emissionswerten abzugleichen und welche Erkenntnisse man aus den gewonnenen Messwerten erwerben kann. Die Emissionsmessung erfolgt im fließenden Verkehr. Neben der Beschleunigungsmessung der Fahrzeuge und der Kennzeichenerfassung werden mindestens folgende Werte gemessen und aufgezeichnet: CO, CO2, NO2, NO, HC, Partikel. Alle Fahrzeuge – auch leichte und schwere Nutzfahrzeuge sowie Motorräder – sollen von dem System erfasst werden.

Überleitung der Fahrleistungserhebung nach TREMOD (84.0523)
Zur Beschreibung der straßenverkehrsbedingten Emissionen mit dem Daten- und Rechenmodell TREMOD sind neben differenzierten Angaben zu Kraftstoff- und Energieverbräuchen sowie Schadstoffemissionen für alle Fahrzeugkategorien detaillierte und aktuelle Angaben zu deren Fahrleistungen erforderlich. Im Rahmen des vorliegenden Projekts sollen die gewonnenen Fahrleistungsdaten aus der „Fahrleistungserhebung 2014“ in TREMOD implementiert werden, sodass sie zur Berechnung der verkehrsbedingten Emissionen genutzt werden können.

Emissionsmessungen als Datengrundlage für die Ermittlung von Emissionsfaktoren: moderner Pkw mit Dieselmotor (Los 2) (84.0513)
Eine wesentliche Grundlage für die Prognose der Emissionen des Straßenverkehrs sind möglichst exakte Daten zu den Emissionen der Fahrzeuge im Verkehr. Im Rahmen des Forschungsprojektes sollen an den verschiedenen Pkw Abgasmessungen in unterschiedlichen Fahrzyklen durchgeführt und Datensätze erhoben werden, um daraus in einem Folgeprojekt entsprechende Emissionsfaktoren zu erzeugen. Die Messdaten werden dabei so aufbereitet, dass sie für die Ableitung von Emissionsfaktoren in der HBEFA-Systematik (Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs)  für verschiedene Fahrzeugschichten, Verkehrssituationen und Längsneigungen verwendet werden können.

Emissionen von Motorrädern (5114005)
Die Verordnung VO (EU) 168/2013 schreibt für Fahrzeuge der Klasse L neue Schadstoffgrenzwerte mit Einführung der Abgasnormen Euro 4 (2016) und Euro 5 (2020) vor. Darin werden neben den Auspuffemissionen im Fahrbetrieb zusätzlich die Verdunstungsemissionen nach Warm-/Heißabstell-Vorgängen sowie durch Tankatmung berücksichtigt, da diese einen hohen Anteil an den gesamten HC-Emissionen in dieser Fahrzeugklasse ausmachen. Die Festlegung und Messung von Verdunstungsemissionen erfolgt hierbei basierend auf dem SHED-Prüfverfahren. Neben den Schadstoffgrenzwerten beinhaltet das Regelwerk einen Zeitplan für die Anwendung dieser Verordnung auf die Typgenehmigung (einschließlich Übergangsfristen) sowie der zu verwendenden Fahrzyklen. Im Rahmen des Projekts soll die Entwicklung des Anteils aller in der Verordnung VO(EU)168/2013 reglementierter Schadstoffe der Fahrzeugklasse L an den gesamten Schadstoffemissionen des Straßenverkehrs untersucht werden. Neben einer differenzierten Betrachtung der Emissionen im Fahrbetrieb sollen auch solche Emissionsanteile, die durch Kraftstoffverdunstung und Tankatmung entstehen, gesondert betrachtet werden.