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| Neue Autos braucht das Land | ||
| Treibstoffsparende, schadstoffarme und -freie Autos im Vergleich | ||
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Die Schadstoffe
Der Autoverkehr ist heute der größte Emittent von Luftschadstoffen, die Atemwegserkrankungen, wie z. B. Asthma, Allergien und sogar Krebserkrankungen begünstigen. Einige der Schadstoffe wie z.B. Blei und Schwefel sind erfreulich zurückgegangen. Jedoch ist die Konzentration an Schadstoffen v.a. in Ballungsgebieten immer noch gesundheitsschädlich. Folgende Substanzen sind heute noch relevant:
Benzol: Es steckt als Verunreinigung zu etwa 2 % im Benzin und entsteht vor allem in Otto-Motoren während der Verbrennung. Ein Katalysator fängt zumeist das Gros der Benzolmenge ab. Die Substanz ist seit langem als Krebsauslöser bekannt. Es schädigt das Immunsystem, führt zu Schädigungen des blutbildenden Systems, und einige Abbauprodukte sind erbgutschädigend.
Verbennungsvorgänge mit hohen Temperaturen setzen Stickstoffoxide (Nox) frei. Sie können u.a. Atemwegserkrankungen und Allergien auslösen, fördern die Ozonbildung und sind am sauren Regen beteiligt. Sie tragen außerdem stark zur Überdüngung der Böden und Gewässer bei. Rund die Hälfte aller Stickstoffoxide stammen aus dem Straßenverkehr, trotz des Drei-Wege-Katalysators, der ihre Menge um den Faktor 90 - 95 % verringern kann.
Rußpartikel können Krebs auslösen und werden fast ausschließlich von Diesel-Motoren emittiert. Die Krebsgefahr durch Rußpartikel ist etwa neunmal so hoch wie die durch Benzol. Laut LAI (Länderausschuss für Immissionsschutz) sind über 60 % aller durch Luftschadstoffe hervorgerufenen Krebserkrankungen in Ballungsgebieten auf Rußpartikel aus Dieselmotoren zurückzuführen. Offensichtlich verursacht besonders die Zahl der sehr kleinen Partikel ein hohes Risiko, nicht die Masse der großen. Auch zahlreiche andere Erkrankungen der Atemwege sollen durch sie hervorgerufen werden.
Kohlendioxid (CO2) trägt zum Treibhauseffekt bei und es wird mit einem Zuwachs der Kohlendioxidemissionen - in der EU um knapp 40 % gegenüber dem Basisjahr 1990 - gerechnet. Damit ist der Verkehr das Klimaproblem Nr. 1. Der Ausstoß des Klimagases CO2 hängt unmittelbar vom Verbrauch ab.
Außer den erwähnten Schadstoffen macht ein weitere Folge des Verkehrs krank: Lärm.
70 % aller Einwohner Deutschlands fühlen sich durch Straßenverkehrslärm gestört. Experten schätzen, daß pro Jahr über 2000 Menschen an einem verkehrslärmbedingten Herzinfarkt sterben.
Alternative Treibstoffe
Erdölvorräte sind begrenzt. Alternative Treibstoffe zu den fossilen wären daher eine gute Lösung. Im folgenden werden die wichtigsten vorgestellt.
Erdgas gilt als der sauberste fossile Energieträger. Unterschreiten Erdgasmotoren doch sogar die weltweit schärfsten, sogenannten "Ultra-low" Grenzwerte Kaliforniens. Sie erzeugen sehr geringe Emissionen an Stickstoffoxiden und Kohlenmonoxid, keine Rußpartikel und praktisch kein Benzol. Auch die Lärmbelästigung ist nur etwa halb so groß wie beim Dieselmotor. Einige Nachteile hat es dennoch: Es ist nur in teuren Drucktanks oder bei Tiefsttemperaturen zu speichern. Die Tanks sind deutlich schwerer als heutige Benzin- oder Dieseltanks. Dies hat einen ungünstigen Einfluß auf die Fahrzeugmasse und Reichweite. Aus einer Tankfüllung sind nur 250 bis 450 km zu holen und dem höheren Preis steht ein ungenügendes Angebot an Tankstellen gegenüber. Außerdem trägt es nach Meinung einiger Fachleute zur Erhöhung der Radioaktivität bei.
Zumindest diesen Nachteil hat Biogas nicht. Es ist fast CO2-neutral und wird in der Schweiz und in Schweden bereits in größerem Umfang als Alternativkraftstoff eingesetzt.
Viele Diesel-Neufahrzeuge können heute ohne Umrüstung mit CO2-neutralen Biodiesel fahren Die Grundlage dafür ist Pflanzenöl, das in Deutschland zumeist vom Raps stammt. Bei der Herstellung des Ökosprits gibt es keine Nebenprodukte, die nicht verwertet werden können. Rapsschrot z. B. dient als hochwertiger Eiweißlieferant in der Tierernährung (nicht BSE-verdächtig!).
Biodiesel ist fast frei von Schwefel und wird schnell abgebaut, dadurch ist ein Transport problemlos. Er enthält kein Benzol oder andere Aromate.
Und nicht mal umgeestert müßte das Pflanzenöl werden. Durch entsprechenden Umbau bisheriger Motoren kann allein mit Pflanzenöl gefahren werden.
Nachteile des Biodiesels bzw. Pflanzenöls ergeben sich durch das lückenhafte Tankstellennetz und einem konventionellen Anbau der Ölpflanzen. Letzteres könnte durch ökologischen Anbau drasisch reduziert werden. Zudem gibt es gerade in Entwicklungsländern Ölpflanzen, die eine weitaus höhere Ausbeute ergeben als unser Raps. Könnten diese Länder den wertvollen Treibstoff exportieren, könnten sie endlich eine wirschaftliche Basis ohne Entwicklungshilfe realisieren. Bei uns könnte man Leindotter als Beikraut zu Getreide führen.
Elektrofahrzeuge erzeugen während der Fahrt keine Abgase - aber vorher. Dort wo sie fahren, tragen sie in Innenstädten und sensiblen Gebieten zur Luftschadstoffentlastung bei.
Kommt der Strom für Elektroleichtmobile von der Sonne (Solarmobil) oder dem Wind, so sind sie wesentlich umweltfreundlicher als alle bisher verfügbaren Pkw. Die Nachteile der Elektrofahrzeuge sind ihre geringe Reichweite, die lange Ladungszeit und ihre hohen Kosten. Außerdem sind sie im Winter bei Minusgraden störanfällig und entleeren sich im unbenutzten Zustand im Laufe der Zeit.
Hier gibt es jedoch enorme Entwicklungsmöglichkeiten. Sei es, daß neue Batterien im Test sind, wie z. B. Lithium-Ionen-Akkus oder die Zink-Luft-Batterie, die z. B. den Vorteil haben, sich nicht selbst im ungenutzten Zustand zu entladen. Auch die Reichweite konnte von der "Akademischen Solartechnikgruppe" an der TU Darmstadt mit ihrem Zweisitzer Akabine bereits auf 300 km ohne Nachladen gesteigert werden, bei einem Verbrauch von 6 kWh/100 km entsprechend 0,7 l Benzin.
Wasserstoff ist das auf der Welt am häufigsten vorkommende Element und scheint daher ein zukunftsfähiger Treibstoff zu sein. Bei seiner Verbrennung im Motor entstehen jedoch außer Wasserdampf auch noch Stickstoffoxide. Die aufwendigen Verfahren um Wasserstoff als Energieträger nutzen zu können sowie die Verflüssigung, die Betankung und Speicherung bei ca. - 250°C (Kryotechnik) bedeuten erhebliche Energieverluste.
Wasserstoff hat eine extrem hohe Diffusivität und diese bedingt unvermeidbare Verluste selbst durch die Wandungen von Stahldruckflaschen. Der Heizwert von flüssigm Wasserstoff (bei -253°C) beträgt 2,36 kWh je Liter, derjenige von Pflanzenöl ( bei 20°C) bei 9,3 kWh je Liter, also das 4-fache. .
Die Brennstoffzelle wird als das umweltfreundlichste Mittel zum Betrieb des Autos der Zukunft angesehen. Lokal kann ein derart betriebenes KFZ praktisch als Null-Emissions-Auto angesehen werden. Jedoch wird die Brennstoffzelle mit Wasserstoff aus Methanol gespeist, das wiederum aus Erdgas hergestellt wird. Zudem hat es einen geringeren Energieinhalt als Benzin und Diesel. Auch der benötigte Katalysator Platin ist teuer und nur begrenzt vorhanden.
Das Druckluftauto geht auf den Erfinder Guy Negre zurück, der einen Ottomotor statt mit Bezin mit Druckluft betreibt. Vor Ort hat man damit ein weiteres Null-Emissionsauto ohne Stickoxide oder anderen Schadstoffe, Das Druckluftauto beschleunigt wie jedes "richtige" Auto und kommt angeblich mit einer Ladung Druckluft im Stadtverkehr gut 200 km weit. Dann muß man neue Druckluft tanken. Eine Technikfolgenabschätzung liegt noch nicht vor, wäre aber insbesondere in bezug auf den Gesamtenergienutzungsgrad erforderlich.
Treibstoff- und schadstoffsparende Autos
Der Smart von Daimler-Chrysler sollte sozusagen ein firmeneigenes Energiesparauto werden. Jedoch ist der Zweisitzer zum einen für Familien ungeeignet und der geringe Kraftstoffverbrauch von 5,6 l/100 km ist für einen Winzling mit 2,5 m Länge und 725 kg im Grunde nichts Besonderes. Es kam bei der Konkurrenz und dem ADAC nicht gut an und viele fanden es gar nicht ökologisch, daß es Gespräche mit der Bundesregierung gab, die leistungsreduzierte Smart-Version bereits für 16-jährige Jugendliche anzubieten.
Die magere Verbrennung und die Lastregelung ohne Drosselung führen dazu, daß der Mitsubishi GDI (gasoline Direct Injection = Benzindirekteinspritzung) deutlich sparsamer ist als ein herkömmlicher Ottomotor. Laut Misubishi liegen die Einsparungen bei rund 20 %. Bei hohen Motorlasten und hohen Drehzahlen hat der Diesel bei dieser "Benziner"-Technik keine Verbrauchsvorteile mehr.
Um einen Treibstoffverbrauch von 3,4 l Diesel zu erreichen, wurde beim Corsa Eco 3 von Opel das Gewicht erheblich reduziert. Dies geschah durch dem Ersatz der beweglichen Blechteile (Hauben, Türen, Kotflügel) durch einen leichten und dabei hochstabilen kohlefaserverstärkten Verbundwerkstoff (CFK), einem seit längerem im Flugzeug- und Rennwagenbau bewährten Material. Weitere Ersatzschritte betrafen u.a. die Ausführung von Rädern und Fahrwerksteilen in Alu.
1999 brachte VW mit dem Lupo 3 L das erste Drei-Liter-Auto auf den Markt. Es wurde eigens ein kleinvolumiger Dieselmotor und ein verbrauchsoptimiertes Automatikgetriebe entwickelt. Leichtmetalle ersetzen Stahl.
Leichtbau ist auch eine entscheidende Voraussetzung für die Verwirklichung des Drei-Liter-Autos beim Audi A2 1,2 TDI. Er wiegt nur 825 kg und kommt auf einen Verbrauch von 2,99 l Diesel auf 100 km. 2001 soll der tolle Sparer auf den Markt kommen.
Der Honda insight kombiniert einen verbrauchsoptimierten Benzinmotor mit einem kleinen Elektromotor. Letzterer kann den Pkw nicht alleine antreiben, unterstützt den Benzinmotor jedoch beim Beschleunigen. Energie bezieht er aus einer Batterie, die ihrerseits ihre Ladung aus Bremsenergie gewinnt. Der Verbrauch des Zweisitzers liegt bei 3,4 l Superbenzin/100 km.
Der Peugeot 607 HDI ist weltweit der erste Serien-Diesel mit Rußpartikelfilter. Er filtert gesundheitsschädliche und/oder krebserzeugende Rußpartikel und Feinstäube aus Dieselabgasen heraus. Der ADAC hat diesen Peugeot gemessen und festgestellt, daß er die von 2005 an geltende Euro-4-Abgasnorm weit unterschreitet. Auch bei der Anzahl der Partikel hat der Peugeot ausgerzeichnete Werte erreicht, die 6000 Mal niedriger lagen als bei einem modernen Diesel-Vegleichsfahrzeug ohne Filter.
Im Auftrag von Greenpeace wurde ein familientaugliches Auto auf der Basis bewährter Großserienteile und heute verfügbarer Technik entwickelt: der Twingo-SmILE (Small, Intelligent, Light, Efficient) mit einem Kraftstoffverbrauch von 3,26 l/100km. Gegenüber dem serienmäßigen Ausgangsfahrzeug sparte er runde 50 % ein. Greenpeace zeigte damit wieder einmal was alles möglich ist: sogar ein Auto mit Benzinmotor, das nur 3 l/100 km benötigt. Vor allem wurde das Antriebsaggregat und die Aerodynamik optimiert sowie das Gewicht deutlich reduziert. Der SmILE wiegt 650 kg. Besonderheiten sind neben dem Ottomotor z. B. die Reduktion des Hubraums, ein kleinerer Motor, veränderte Radaufhängungen, Senkung des Radgewichts und der Rollwiderstandsbeiwerte um 30 bzw. 35 %. Das Ziel war, schnell eine wirtschaftliche Serienfertgigung zu ermöglichen. Deshalb wurden keine exotischen Leichtmaterialien, wie z. B kohlefaserverstärkte Verbundwerkstoffe verwendet. Würden diese eingesetzt, wäre eine weitere Gewichts- und somit Verbrauchsreduzierung möglich.
Fazit: Wie man sieht, gibt es die unterschiedlichsten Möglichkeiten den Schadstoffausstoß und den Treibstoffverbrauch zu reduzieren. Wie schön wäre es, diese Möglichkeiten zu kombinieren und ein Auto zu konstruieren, das mit einem extrem niedrigen Schadstoffausstoß und Treibstoffverbrauch von maximal einem Liter auskommt. Hoffen wir, daß sich einige Autofirmen zusammentun und diesen Traum verwirklichen - von sich aus und nicht erst nach dem Eingreifen von Greenpeace!
Dr. Andrea Flemmer
Die Autorin ist kommunale Umweltbeauftragte, Lehrbeauftragte der Universität der Bundeswehr München und nebenberufliche Fachbereichsleiterin des Programmteiles "Ökologie" der Volkshochschule Neubiberg. Sie ist Autorin des humorvollen "Fröhlichen Wörterbuches Umweltschutz", das Umweltverschmutzer auf die Schippe nimmt und Umweltschützern eine humorvolle Sicht von Details ihrer Arbeit ermöglicht. Sie erreichen Sie unter der Telefonnummer: 089/614 7334, e-mail: AndreaFlemmer@web.de
Sie können die verschiedenen Autotypen selbst testen und mehr über treibstoffsparende, schadstoffarme und -freie Autos erfahrem: Vom 25. - 27. Mai 2001 im Rahmen des Seminars "Neue Autos braucht das Land" in Linden an der Ökologischen Akademie , Baiernrainer Weg 17, 83623 LINDEN, Tel./Fax: 08027 - 1785, e-mail: oekologische-akademie@gmx.de.
Literatur
- Rudolf Petersen, Harald Diaz-Bone: "Das Drei-Liter-Auto", Birkhäuser-Verlag Berlin, 1998.
- "Große Bilanz: Umweltgift - Was wirklich krank macht, Was wird besser?" in: Gesundheit Spezial Natur: Wort & Bild Verlag Konradshöhe GmbH & Co, Baierbrunn, März 1999
- VCD, 2000: VCD-Auto-Umweltliste 2000/2001, VCD e. V. Bonn, 2000
- M. Adler, S.W. Eder, U. Höpfner, U. Lambrecht, G. Lottsiepen, M. Müller: "Alternative Antriebe: Erdgas, Sonne, Raps & Co": VCD Verkehrsclub Deutschland, 1999
- Albert Schmidt, M. Hustedt, F. Eichstädt-Bohlig, H.-J. Fell W. Hermann, M. Wolf & C. Scheel:"Vom Öl zum Solarzeitalter im Autoverkehr": Positionspapier 19.06.2000 mit kritischen Anmerkungen und Ergänzungen von Prof. Dr. E. Schrimpff (Fachhochschule Weihenstephan)
- Walter Baier: "Strahlenbelastung durch Kochen und Heizen"-, in: Technik Heute, 8/1987
- "Wasserstoff oder Pflanzenöl?" Rundmail des Solarenergie-Fördervereins, Aachen: www.sfv.de vom 29.Sep. 2000
- Johannes Bernreuter: "Kampf um mehr Reichweite - Der Lithium-Ionen-Akku könnte das Elektroauto aus seiner Marktnische holen".- Photon, September-Oktober 2000
- "Das Druckluftauto: Frischluft aus dem Auspuff atmen": "Sonnenwind" Ausgabe 5, Verlag 06128-934060
- "Abschied vom Ruch des Stinkers - Ein in Frankreich entwickeltes Verfahren reinigt Dieselabgase fast völlig von Rußpartikel" Süddeutsche Zeitung München vom 28. Dezember 2000
| Quelle: | Der Spatz - Alternativer Anzeiger für Bayern, D-80999 München http://www.derspatz.de/ derSpatz@t-online.de |
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