Wie E-Mobilität die Luftqualität verbessert
Saubere Luft durch E-Autos – wir erklären die Auswirkungen von E-Mobilität auf die Luftqualität.
Schlechte Luft beeinflusst nicht nur die Umwelt, sondern beeinträchtigt auch unsere Gesundheit und Lebensqualität. Besonders in Großstädten wie Düsseldorf ist die Gefahr, unter den Folgen von schlechter Luft zu leiden groß. Denn eine der Hauptquellen für die verantwortlichen Schadstoffe ist der Straßenverkehr, der vor allem von Verbrennungsmotoren geprägt ist. Wir gehen daher der Frage nach, wie sich die Umstellung auf Elektroautos auf die Feinstaubbelastung und die Luftqualität in Düsseldorf auswirkt.
Luftverschmutzung durch Verbrennungsmotoren: Sind E-Autos der Schlüssel zu sauberer Luft?
Allein im Mai 2023 registrierte das Kraftfahrt-Bundesamt (KBA) bei den Pkw-Zulassungen mit einem Plus von 46,6 Prozent deutlich mehr Elektroautos. Der Anteil an allen Neuzulassungen lag bei 17,3 Prozent. Dieser Anstieg ist auf eine Kombination mehrerer Faktoren zurückzuführen, darunter beispielsweise staatliche Förderprogramme, die Verbesserung der Ladeinfrastruktur und ein gestiegenes Umweltbewusstsein unter Verbraucher:innen. Zwar machen Elektroautos trotz des Wachstums immer noch einen kleinen Anteil am Gesamtfahrzeugbestand in Deutschland aus, doch der Trend geht eindeutig hin zu Elektromobilität.
Und das wirkt sich positiv auf unsere Luftqualität aus – denn die Emissionen von Verbrennungsmotoren tragen bekanntermaßen erheblich zur Luftverschmutzung bei. Kohlendioxid (CO2), Kohlenstoffmonoxid (CO), Stickoxide (NOx) und Feinstaub sind dabei nur einige der schädlichen Substanzen, die aus dem Auspuff von Benzin- und Dieselfahrzeugen strömen. Elektroautos sind im Betrieb hingegen beinahe emissionsfrei und stellen daher eine vielversprechende Lösung für das Problem der Luftverschmutzung dar. Um die Umweltbilanz von E-Autos im Vergleich zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor zu vergleichen, sollte jedoch stets das Gesamtbild betrachtet werden. Denn das beschränkt sich nicht nur auf die Emissionen während des Betriebs. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Herkunft des Stroms, der zum Laden der Elektroautos verwendet wird. Da der Strommix in Deutschland zwar jährlich sauberer wird, aber noch nicht ganz emissionsfrei ist, ist es das E-Auto bei einem Vergleich auf dieser Grundlage auch nicht vollständig.
Viele Ladetarife setzen jedoch auf 100% Ökostrom und das Laden mit selbst erzeugtem Strom vom eigenen Dach ermöglicht auch heute schon weitgehend emissionsfreie Mobilität. In der Regel ist die Klimabilanz von E-Autos somit besser als die von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor – vor allem, weil deutlich weniger Energieverluste auftreten und obwohl sie genauso wie herkömmliche Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor Reifen- und Bremsenabrieb erzeugen.
Die Umstellung auf E-Mobilität ist daher ein entscheidender Schritt zur Verbesserung der Luftqualität und zur Erreichung der Klimaziele – insbesondere dann, wenn die E-Autos mit Ökostrom geladen werden.
Ladeinfrastruktur in Düsseldorf
Die Zahl der E-Autos wächst und somit auch der Bedarf an Ladestationen. Erfahren Sie, wie die Stadtwerke Düsseldorf den Ausbau der Ladeinfrastruktur in der Stadt vorantreiben.
Luftschadstoffe im Überblick
Verbrennungsmotoren, insbesondere solche, die mit fossilen Brennstoffen wie Benzin, Diesel oder Erdgas betrieben werden, setzen eine Reihe von Schadstoffen frei, die ab einer gewissen Konzentration schädlich für Menschen, Tiere und die Natur sind. Dazu gehören unter anderem:
Feinstaub: Als Feinstaub werden winzige Partikel bezeichnet, die in der Luft schweben. Diese können verschiedene Substanzen enthalten, darunter Metalle, Ruß oder Benzo[a]pyren (BaP) – eine spezifische Art von Kohlenwasserstoffen, die als gefährliche Luftschadstoffe gelten. Wenn diese feinen Partikel eingeatmet werden, kann das daran gebundene Benzo[a]pyren tief in die Lungen eindringen und dort Schaden anrichten. Feinstaub entsteht unter anderem bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe in Autos und als Abrieb von Reifen und Bremsbelägen.
Kohlenmonoxid: Kohlenmonoxid (CO) ist ein farb- und geruchloses, giftiges Gas. Es entsteht bei Verbrennungsmotoren vor allem dann, wenn der Verbrennungsprozess nicht vollständig abgeschlossen wird. CO kann die Luftqualität erheblich beeinträchtigen und ist gesundheitsschädlich, da es den Sauerstofftransport in unserer Blutbahn beeinträchtigt.
Schwefeldioxid: Schwefeldioxid (SO2) ist eine farblose, stechend riechende Gasverbindung aus Schwefel und Sauerstoff. Es geht aus dem Verbrennungsprozess von schwefelhaltigen Kraftstoffen wie Diesel hervor. Schwefeldioxid kann Atemwegsprobleme verursachen – zudem trägt es zur Bildung von saurem Regen bei.
Stickstoffoxide: Stickstoffoxide (NOx) sind eine Gruppe von Gasen, die Stickstoff und Sauerstoff in unterschiedlichen Verhältnissen enthalten. Stickstoffoxide entstehen beispielsweise, wenn der Stickstoff in der Luft unter hohen Temperaturen in Verbrennungsmotoren mit Sauerstoff reagiert. Sie können Atemwegserkrankungen verursachen und tragen zur Bildung von bodennahem Ozon bei, das ebenfalls gesundheitsschädlich und zusätzlich ein Treibhausgas ist. . Bekannte Produzenten: Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor.
Internationalen und nationalen Studien zufolge wirkt sich eine erhöhte Feinstaubbelastung in der Luft negativ auf die menschliche Gesundheit aus. Laut Weltgesundheitsorganisation (WHO) gilt Luftverschmutzung mittlerweile sogar als „größte umweltbezogene Bedrohung für die menschliche Gesundheit“. Studienergebnisse unterstreichen dies. Sie konnten etwa einen direkten Zusammenhang zwischen einer Zunahme der NO2-Belastung (Stickstoffdioxid) und einer erhöhten Gesamtsterblichkeit sowie vermehrten Krankenhausaufenthalten aufgrund von Atemwegserkrankungen und Asthma aufdecken.
Kurzzeitfolgen einer erhöhten Luftverschmutzung können Beschwerden wie Atemnot, Husten und Kopfschmerzen umfassen. Langfristig führt die chronische Exposition gegenüber Luftverschmutzung in den schlimmsten Fällen zu schwerwiegenden Gesundheitsproblemen wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen und chronischen Lungenerkrankungen.
Luftqualität in Düsseldorf: Zahlen im Überblick
Seit dem Jahr 1984 führt die Stadt Düsseldorf Messungen durch, um die Luftqualität zu bestimmen. Dabei stehen in Düsseldorf drei Messstationen vom Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) zur Verfügung sowie zwei weitere Stationen, die von der Stadt selbst betrieben werden. Die Ergebnisse sämtlicher Messungen verdeutlichen, dass der Straßenverkehr bzw. die Abgase von Kraftfahrzeugen nach wie vor eine der Hauptquellen für Luftverschmutzung ist.
Die folgende Tabelle zeigt verschiedene Luftschadstoffe, die an der Messstation in der Düsseldorfer Corneliusstraße gemessen wurden (alle Angaben beziehen sich auf das Jahresmittel). Hierbei handelt es sich um eine sogenannte verkehrsbezogene Station, die sich in einer Straßenschlucht befindet.
Den Messwerten zufolge wurden an der Station die Grenzwerte für Schadstoffe eingehalten (NO2-Grenzwert:40 µg/m³; Grenzwerte für Feinstaub PM10: 50 µg/m³ und für PM2,5: 40 µg/m³). Zudem zeigt sich im Jahresverlauf bereits eine Verbesserung der Luftqualität in Düsseldorf.
Klimafreundliche Wasserstoff-Busse im ÖPNV
Busse, die mit Wasserstoff betrieben werden, sind frei von Feinstaub-Emissionen. Wir erklären weitere Vorteile der Wasserstoff-Busse und wie sie auch in Düsseldorf als klimafreundliche Alternative zum Einsatz kommen.
| 2016 | |
|---|---|
| (Ruß) | 2022 |
| [µg/m³] | 2016 |
| (Stickstoffdioxid) | 2022 |
| PM10 [µg/m³] | 2016 |
| (Feinstaub) | 2022 |
| PM2,5 [µg/m³] | 2016 |
| (Feinstaub) | 2022 |
| 1,6 | |
|---|---|
| (Ruß) | 0,7 |
| [µg/m³] | 58 |
| (Stickstoffdioxid) | 35 |
| PM10 [µg/m³] | 25 |
| (Feinstaub) | 21 |
| PM2,5 [µg/m³] | 18 |
| (Feinstaub) | 13 |
Gemeinsam für saubere Luft: Maßnahmen und Anreize
Saubere Luft ist ein Wunsch, den auch die Düsseldorfer Stadtverwaltung teilt, um so dem selbstgesetzten Ziel, bis 2035 klimaneutral zu werden, ein Stück näher zu kommen. Düsseldorf engagiert sich daher aktiv für die Förderung von E-Mobilität, um die Luftqualität zu verbessern und beispielsweise die Stickstoffdioxid-Belastung zu reduzieren. Die Stadt setzt dabei auf eine Kombination aus Maßnahmen und Anreizen: So gibt es unter anderem Förderprogramme für den Ausbau der Ladeinfrastruktur, bei dem Düsseldorfer:innen beim Einbau einer Wallbox für ihr E-Auto einen Zuschuss von bis zu 60 Prozent (maximal 2.000 Euro) erhalten. Darüber hinaus werden Anreize geschaffen, um den Umstieg auf E-Autos attraktiver zu machen. Dazu gehören Vergünstigungen wie das kostenlose Parken beim Laden von E-Autos in der Innenstadt. Zudem stellt Düsseldorf ein breites Sharing-Angebot an Elektrofahrzeugen für Privatleute und Unternehmen.
Um die Luftqualität weltweit nachhaltig zu verbessern, stellte die WHO globale Luftgüteleitlinien auf, die unter anderem Richtwerte für Schadstoffe enthalten. Darüber hinaus rief die Bundesregierung 2017 das Sofortprogramm „Saubere Luft 2017 - 2020“ ins Leben. Das Programm umfasste beispielsweise eine Fördersumme von 1,5 Milliarden Euro, die unter anderem in den Ausbau emissionsarmer Mobilität floss. Im Zuge dessen wurde auch die Elektromobilität in Deutschland gefördert.
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Matthias Hausmann • 5. Oktober 2023
