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3.5 Klimawirkung von Dieselpartikeln
Ein Artikel des Klimaforschers Mark Z. Jacobson, Stanford University, [26] befasst sich mit der
Klimawirksamkeit von Dieselund
Benzinfahrzeugen. Die Klimawirksamkeit von
Dieselpartikeln sei so hoch, dass der Effekt durch den geringeren Verbrauch und damit den
geringeren CO 2 Emissionen
von Dieselgegenueber
Benzinfahrzeugen ueberkompensiert wuerde.
In diesem Artikel wird ein sehr umfangreiches Modell für die Klimawirkung vorgestellt, das
mehrere neue direkte und indirekte Effekte durch Russpartikel erstmals quantifiziert. Ein
interessanter Effekt ist beispielsweise folgender: Wenn ein Russpartikel Licht absorbiert und
dadurch die umliegende Luft erwärmt, so sinkt dort die relative Luftfeuchte. Dadurch
schrumpfen eventuell vorhandene Aerosolpartikel aus Salzloesungen und damit deren Faehigkeit,
durch die Albedo den Klimaantrieb zu reduzieren. In dem Artikel werden insgesamt
12 Mechanismen für die Klimawirksamkeit von Russ beschrieben, die allesamt in dem
Klimamodell berücksichtigt werden. Die Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass
Dieselautos entgegen
landlaeufiger Meinung – die Erdatmosphaere noch viel staerker aufheizen
als ein Benzinfahrzeug.
Ein wichtiger Punkt ist, dass für Russpartikel (black carbon, BC) eine wesentlich kuerzere
Aufenthaltszeit in der Atmosphaere angesetzt wird als beispielsweise für CO2 und CH4, so dass
Massnahmen zur Russminderung viel schneller zu einer Minderung der Klimawirkung führen
wuerden. Deshalb ist die Wirksamkeit dieser Minderungsmassnahmen, wenn man einen
Zeithorizont von 5 Jahren betrachtet, für Russpartikel sehr hoch, selbst wenn sie nicht den
grössten Anteil der anthropogenen Erwaermung ausmachen.
Nach den Annahmen, die M. Jacobson in seinem Klimamodell verwendet, erwärmt Russ 360.000 – 840.000 mal effektiver die Atmosphaere wie die gleiche Masse CO 2 . Demnach heizen
Dieselfahrzeuge, die den EURO 3 Standard erfüllen, die Atmosphaere wärend der naechsten
100 Jahre staerker auf als Benzinfahrzeuge. Umgekehrt bedeutet das, dass ein DieselPkw
bei
einem Russanteil an der Partikelemission von 80 %, wie er für Fahrzeuge ohne Partikelfilter
typisch ist, einen Emissionswert für Partikel von 0,0015 g/km unterschreiten muss, um einen
Vorteil gegenüber den Benzinfahrzeugen bezueglich der Klimawirksamkeit zu haben. Dies ist ein
Wert, der deutlich unter dem EURO 4 Grenzwert (0,025 g/km) liegt und der mit Partikelfilter
sicher eingehalten werden kann.
Feichter et al.[24] unterstuetzen die Aussage von M. Jacobson, dass Aerosole einen hohen
Einfluss auf das Klima haben und Russpartikel einen positiven, d.h. erwaermenden
Strahlungseinfluss ausueben. Sie kritisieren jedoch unter anderem, dass mit Jacobsons Modell nurueber 5 Jahre integriert wurde, wärend für eine aussagekraeftige Klimasimulation jedoch eine
Integration über viele Jahre notwendig sei.
Dass eine Reduzierung der BCEmissionen
der beste Weg ist, die globale Erwaermung
aufzuhalten, ist laut Sato et al. [25] eher unwahrscheinlich. Sie begruenden diese Aussage u.a.
damit, dass gleichzeitig mit einer Reduzierung der RussEmissionen
auch OC (Organic Compound)und
SulfatAerosole
reduziert werden, die wiederum eine abkuehlende Wirkung
haben, so dass der NettoEffekt
sehr gering einzuschaetzen sei.
Der wissenschaftliche Erkenntnisstand zur Klimawirkung ist bei allen Aerosolen sehr komplex,
und es wirkt eine Vielfalt von Effekten. Im 3. IPCCSachstandsbericht
wird der
Strahlungsantrieb, der als Mass für die Stoerung der Strahlungsbilanz dient, für BC mit +0,2 W/m 2
angegeben und liegt damit höher als beispielsweise für N 2 O. Es ist zu beachten, dass im 2. IPCCBericht
der Wert noch bei +0,1 W/m 2 lag, also jetzt nach oben korrigiert wurde. Andere
Wissenschaftler wie beispielsweise Jacobson [26], Hansen und Sato [27] gehen davon aus, dass
der Strahlungsantrieb wahrscheinlich bei +0,5 W/m2 und höher liegt.
Unter den Klimaforschern besteht weitgehend Einigkeit darüber, dass Dieselruss einen
erwaermenden Strahlungsantrieb aufweist, auch wenn die Quantifizierung noch im Detail
diskutiert werden muss. Damit ist die Erwaermung der Atmosphaere durch Dieselrusswahrscheinlich ein zusätzliches Argument für eine Fortschreibung der Partikelgrenzwerte.
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