Stickoxid-Emissionen

Diesel dreckiger als erlaubt

Euro-6-Diesel-Fahrzeuge sollten eigentlich dank Abgasnachbehandlung besonders sauber sein. Wissenschaftler haben sie getestet und sind zumindest in Sachen Stickoxide zu einem ganz anderen Ergebnis gekommen.
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Die Zulassung neuer Pkw nach Euro-Norm erfolgt immer noch auf Basis als unrealistisch kritisierter Fahrzeugtests im Labor. Quelle: dpa

Die Zulassung neuer Pkw nach Euro-Norm erfolgt immer noch auf Basis als unrealistisch kritisierter Fahrzeugtests im Labor.

(Foto: dpa)

Forscher schlagen Alarm: Nach einer aktuellen Untersuchung des International Council of Clean Transportation (ICCT) stoßen moderne Diesel-Fahrzeuge bis zu sieben Mal mehr schädliche Stickoxide (NOx) aus als erlaubt. Statt unter Laborbedingungen testeten die Wissenschaftler der Non-Profit-Organisation die Selbstzünder im Alltagsbetrieb. Sie fordern nun, ihre Messmethode bei der Zulassungsprüfung für neue Pkw in der EU zur Pflicht zu machen.

Unter Laborbedingungen verbrauchen Fahrzeuge oftmals unrealistisch wenig Kraftstoff und stoßen damit auch weniger schädliche Abgase aus. Die Forscher werfen den Fahrzeugherstellern in ihrer Studie vor, ihre Fahrzeuge nur für einen eng abgegrenzten Betriebsbereich im Labor zu kalibrieren und nicht für reale Fahrsituation in Kundenhand.

Mit 15 modernen Diesel-Pkw legten die Experten im Rahmen von 97 Fahrten und mehr als 140 Stunden 6.400 Testkilometer zurück. Zwölf Fahrzeuge erfüllten auf dem Papier die im September für Neufahrzeuge in Kraft getretene Euro-6-Abgasnorm, drei den entsprechenden US-Standard. Die ICCT-Studie ist nach eigener Angabe die erste systematische Untersuchung der realen Emissionen von Euro-6-Diesel-Pkw.

Die Wissenschaftler wandten eine spezielle Messmethode (PEMS-Messung, portable emissions measurement systems) an, die eine genaue Untersuchung (Geschwindigkeit, Beschleunigung, etc.) der Fahrsituationen erlaubt, unter welchen erhöhte NOx-Emissionen beobachtet wurden. Der überwiegende Teil der beobachteten Überschreitungen konnte weder extremen noch untypischen Fahrsituationen zugeordnet werden, schreiben die Forscher.

Stattdessen wurden stark erhöhte NOx-Emissionen bei Motorlasten, wie sie auch im Alltagsbetrieb vorkommen, zum Beispiel bei einer leichten Steigung, oder auch bei der normalen Regeneration der Abgasnachbereinigungssysteme beobachtet. Im Schnitt lagen die realen Stickoxid-Emissionen der getesteten Fahrzeuge sieben Mal so hoch wie das gesetzliche Limit.

Mit Inkrafttreten der Euro-6-Norm wurde die zulässige Höchstgrenze für NOx von Diesel-Pkw auf 80 mg/km gesenkt. Rechnet man die Werte, die die Testflotte erzielte, auf die Neufahrzeugflotte hoch, entspricht das einem durchschnittlichen NOx-Wert von 560 mg/km. Auch die neuste Generation von Diesel-Pkw überschreite die Limits unter realen Fahrbedingungen systematisch, sind sich die Forscher sicher.

Was Sie schon immer über Diesel wissen wollten
Der Erste: Mercedes 260D
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Die ersten Autos mit Dieselmotor kamen im Jahr 1936 auf den Markt. Von Turboladern oder Einspritzung war damals noch lange nicht die Rede. Der 2,6 Liter große Vierzylinder im Mercedes 260D leistete 45 PS, der nur 1,9 Liter große Selbstzünder im Hanomag Rekord brachte es auf 35 Pferdestärken.

Der erste Direkteinspritzer: Fiat Croma
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Audi hat den TDI erfunden? Falsch! Fiat brachte nach enger Zusammenarbeit mit dem konzerneigenen Elektronik-Spezialisten Magneti Marelli den Direkteinspritzer im Jahr 1988 noch vor Audi zur Serienreife. Das zwei Liter große Triebwerk leistete 92 PS und stemmte 200 Newtonmeter auf die Kurbelwelle. Doch aus Angst vor Kinderkrankheiten bei der neuen und aufwändigen Technik brachte Fiat den Croma TD i.d. vorerst nur in Italien auf den Markt. So wurde das Feld Audi überlassen, die sich wenig später Marketing-wirksam als Pionier der Diesel-Direkteinspritzer feiern lassen konnte – was sich bis heute vor allem in das deutsche Gedächtnis gebrannt hat.

Der Kleinste: Smart fortwo cdi
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Der Dreizylinder-Diesel im alten Smart Fortwo zählt mit seinen 799 Kubikzentimetern Hubraum bis heute zu den kleinsten Dieselmotoren, die es in die Großserie geschafft haben. Je nach Jahrgang leistet der ab 2003 eingesetzte Selbstzünder zwischen 41 und 54 PS. Noch vor Bauende der zweiten Generation des Fortwo war der Diesel allerdings aus dem Angebot gefallen, die im Juli 2014 vorgestellte dritte Generation muss ohne Selbstzünder auskommen.

Der stärkste Dreizylinder: Mini Cooper D
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In der neuen Generation des Mini wurden die kleinen Vierzylinder-Motoren, die bislang aus der Kooperation mit dem PSA-Konzern stammten, aussortiert. Deren Stelle nahmen eigens entwickelte Dreizylinder ein, die auch im kommenden 1er BMW eingesetzt werden.

Im Mini Cooper D bringt es der 1,5 Liter große Drilling mit Twin-Turbo-Aufladung auf 116 PS bei einem Normverbrauch von 3,6 Litern. Der Motor ist im Mini One D auch mit 95 PS erhältlich.

Der stärkste Vierzylinder: VW Passat 2.0 TDI Biturbo
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In der aktuellen Generation des Passat ist auch der stärkste Diesel-Vierzylinder wieder im Angebot. Dank zweier Turbolader können die VW-Ingenieure bis zu 240 PS aus dem 2-Liter-Triebwerk quetschen – und bis zu 500 Newtonmeter.

Möglich macht das der ungewöhnlich hohe Druck: Die zwei Turbos pressen die Luft mit bis zu 3,8 bar in die Brennräume, die Einspritzanlage schickt den Kraftstoff mit 2.500 bar hinterher, um dann mit einem Druck von rund 200 bar zu verbrennen. Deshalb musste der Motor besonders stark gebaut werden.

Der stärkste Sechszylinder: BMW M 550d
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Wenn sich die hauseigene Performance-Schmiede M GmbH um einen Dieselmotor kümmert, kann bei BMW nur ein extremes Werk dabei herauskommen. Aus drei Litern Hubraum holen die BMW-Edeltechniker 381 PS. Möglich werden solche Werte nur durch eine ungewöhnliche Technik: An dem Selbstzünder arbeiten insgesamt drei unterschiedlich große Turbolader, um nicht nur das Turboloch zu füllen, sondern über das gesamte Drehzahlband eine hohe Leistung bereitzustellen.

Der stärkste Sechszylinder, Teil 2: Audi RS5 TDI concept
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Sollte Audi dieses Konzept-Auto zur Serienreife bringen, würde es dem BMW Tri-Turbo den Titel als stärkster Sechszylinder abnehmen – und zugleich den Diesel-V8 von Audi (4,2 Liter Hubraum, 385 PS) überflüssig machen. Der 3-Liter-V6 im RS5 TDI concept kommt wie sein großer V8-Bruder auf 385 PS, dürfte aber deutlich weniger verbrauchen.

Mit genauen Zahlen hält sich Audi allerdings noch zurück. Statt auf drei Turbolader setzen die Ingolstädter auf den Elektro-Boost. Allerdings nicht an den Rädern, sondern am Turbolader: Ähnlich wie bei den neuen Formel-1-Turbos hilft ein kleiner Elektromotor den Turbo mit bis zu 72.000 Umdrehungen auf die Sprünge.

Stickoxide (NOx) werden als gesundheitsschädlich eingestuft. Insbesondere Stickstoffdioxid ist eine Vorläufersubstanz von Ozon und kann zu Atemwegserkrankungen und vorzeitigen Todesfällen führen. Laut ICCT trägt der Verkehrssektor in Europa etwa 40 Prozent zu den NOx-Konzentrationen bei und ist damit größter Verursacher.

Gesetzliche Regelungen zur Minderung von Stickoxid und anderen Emissionen wurden in den letzten Jahren immer weiter verschärft. Unter Euro 3 (ab Januar 2000) lag die Höchstgrenze noch bei 500 mg/km.

Die Zulassung neuer Pkw nach Euro-Norm erfolgt allerdings derzeit noch auf Basis der – bereits in verschiedenen Studien als unrealistisch kritisierten – Fahrzeugtests im Labor. Es sei dringend notwendig, das zu ändern, auch vor dem Hintergrund der Erkenntnisse ihrer Analyse, meinen die ICCT-Wissenschaftler.

Ein Gesetzesvorschlag ist in Vorbereitung und soll bis Ende des Jahres den EU-Mitgliedsstaaten zur Abstimmung vorgelegt werden. Laut ICCT könnte die neue Regelung ab 2017 Straßentests verpflichtend einführen.

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