• 2015
  • Bericht

Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors

Study for the period from 1980 to 2050

Studie: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors
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Studie: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors
Studie: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors: Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors

Der Bericht quantifiziert die Luftschadstoffemissionen und den Energieverbrauch des Non-road-Sektors in der Schweiz. Diese Quellengruppe umfasst alle mit einem Verbrennungsmotor ausgerüsteten mobilen Maschinen und Geräte, die nicht zur Beförderung von Personen und Gütern auf der Strasse bestimmt sind. Die Berechnungen wurden für acht einzelne Maschinen- resp. Gerätegattungen durchgeführt. Sie decken den Zeitraum von 1980 bis 2050 ab, mit einem Schwerpunkt für das Jahr 2010. Der Bericht gibt damit einen Überblick über den Non-road-Sektor und kann zugleich als fachliche Grundlage für die Beurteilung von möglichen Massnahmen zur Verminderung der Luftverschmutzung dienen.

Beträchtliche Mengen verschiedener Luftschadstoffe werden nicht nur vom Strassenverkehr ausgestossen, sondern auch von unterschiedlichsten mobilen Motoren, die meist fernab der Strasse betrieben werden, dem so genannten Non-road-Sektor. Möglichst präzise und aktuelle Angaben zu den Emissionen und des Energieverbrauchs des Non-road-Sektors in der Schweiz werden für verschiedene Zwecke benötigt, unter anderem für das jährliche Klimagasinventar, zu dessen Abgabe die Schweiz im Rahmen des Kyoto-Protokolls verpflichtet ist, oder als Grundlage für die Ausarbeitung von Massnahmenplänen zur Luftreinhaltung.

Der Non-road-Sektor umfasst alle mit einem Verbrennungsmotor ausgerüsteten mobilen Maschinen und Geräte, die nicht zur Beförderung von Personen und Gütern auf der Strasse bestimmt sind. Für die Berechnungen wurden die einzelnen Maschinen und Geräte des Non-road-Sektors den folgenden acht Gattungen zugeordnet:

  • Baumaschinen,
  • Industrie,
  • Landwirtschaftliche Maschinen,
  • Forstwirtschaft,
  • Gartenpflege/Hobby,
  • Schiffe,
  • Schiene,
  • Militär.

In der vorliegenden Studie werden wie in der Vorgängerstudie die Emissionen der vier «klassischen» Luftschadstoffe
  • Kohlenmonoxid (CO),
  • Kohlenwasserstoffe (HC),
  • Stickoxide (NOx),
  • Partikelmasse(PM),
  • sowie jene des Treibhausgases Kohlendioxid (CO2)
berechnet, jeweils ausgedrückt in Tonnen pro Jahr (t/a).

Sowie zusätzlich:

  • Komponenten der Kohlenwasserstoffe:
  • Methan (CH4)
  • Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe (NMHC, entsprechen der Differenz von HC und
    CH4)
  • Benzol(C6H6)
  • Lachgas(N2O)

Je nach Schadstoff sind verschiedene Emittentengruppen beteiligt.

Der Non-road-Sektor wird bezüglich der Anzahl der Maschinen und Geräte im Jahr 2010 von den Gartenpflege/Hobby-Geräten mit einem Anteil von 80 % und den landwirtschaftlichen Maschinen mit einem Anteil von 11% am Gesamtbestand dominiert. Beim Energieverbrauch des Non-road-Sektors ergibt sich hingegen ein völlig anderes Bild. Wegen der hohen Betriebsstunden pro Maschine und den grossen Nennleistungen haben die Baumaschinen einen Anteil von 33 % am gesamten Energieverbrauch des Non-road-Sektors. Der entsprechende Anteil der Gartenpflege- und Hobby-Geräte beträgt trotz der grossen Bestände nur 3%. Landwirtschaftliche Maschinen hingegen haben auch beim Energieverbrauch einen hohen Anteil von 29 %.

Im Vergleich mit dem Strassenverkehr sind die Kohlenmonoxid-, Kohlenwasserstoff-, Stickoxid- und Partikel-Emissionen des Non-road-Sektors überproportional hoch. Obwohl nur 9 % der gesamten Energie (Non-road + Strasse) vom Non-road- Sektor verbraucht wird, liegt dessen Anteil am gesamten Schadstoffausstoss zwischen 20 % (Kohlenwasserstoffe, NOx) und 32 % (Partikel).

In Anbetracht der zeitlichen Entwicklung der Gesamtemissionen des Non-road-Sektors sieht man, dass bis zum Jahr 1995 ein Anstieg der Emissionen nahezu aller betrachteten Schadstoffe stattfand. Die Benzolemissionen nahmen wegen der Einführung des tieferen Benzol-Grenzwertes im Benzin im Jahr 2000 drastisch ab. Ab dem Jahr 2002, d.h. mit dem Inkrafttreten der ersten EU-Emissionsstufen, stellte sich ein deutlicher Rückgang der Emissionen aller Schadstoffe mit Ausnahme des Kohlen- dioxids und des Lachgases ein. Am stärksten sind davon die Partikelemissionen betroffen, die um über die Hälfte abgenommen haben.
In Zukunft wird wird bei den meisten Schadstoffen eine weitere Abnahme erwartet, bedingt durch die weitere Verschärfung der Grenzwerte und die entsprechende Verbesserung der Motortechnologien. Nur bei den Treibhausgasen CO2 und N2O ist ein weiterer, wenn auch langsamerer Anstieg zu erwarten. Am stärksten abnehmen sollen die Partikelemissionen, für die bis zum Jahr 2030 ein Rückgang auf 12 % und bis zum Jahr 2050 ein Rückgang auf 5 % des Wertes im Jahr 2010 prognostiziert wird. Dieser Rückgang ist sowohl auf die schadstoffärmeren Motoren als auch auf die unterstellte zunehmende Marktdurchdringung von Partikelfiltern zurückzuführen. Bei den Zukunftsprognosen ist generell zu beachten, dass ihre Zuverlässigkeit abnimmt, je weiter in die Zukunft sie reichen.

Quelle: BAFU (2015): Publikation der Studie "Energieverbrauch und Schadstoffemissionen des Non-road-Sektors" (für die Jahre 1980-2050)
www.bafu.admin.ch/publikationen [1]

Sprachen

Englisch, Deutsch