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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 fuer 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 erwaermt, 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 fuer die Klimawirksamkeit von Russ beschrieben, die allesamt in dem Klimamodell beruecksichtigt 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 fuer Russpartikel (black carbon, BC) eine wesentlich kuerzere Aufenthaltszeit in der Atmosphaere angesetzt wird als beispielsweise fuer CO2 und CH4, so dass Massnahmen zur Russminderung viel schneller zu einer Minderung der Klimawirkung fuehren wuerden. Deshalb ist die Wirksamkeit dieser Minderungsmassnahmen, wenn man einen Zeithorizont von 5 Jahren betrachtet, fuer Russpartikel sehr hoch, selbst wenn sie nicht den groessten Anteil der anthropogenen Erwaermung ausmachen.
Nach den Annahmen, die M. Jacobson in seinem Klimamodell verwendet, erwaermt Russ 360.000 – 840.000 mal effektiver die Atmosphaere wie die gleiche Masse CO 2 . Demnach heizen Dieselfahrzeuge, die den EURO 3 Standard erfuellen, die Atmosphaere waehrend der naechsten 100 Jahre staerker auf als Benzinfahrzeuge. Umgekehrt bedeutet das, dass ein DieselPkw bei
einem Russanteil an der Partikelemission von 80 %, wie er fuer Fahrzeuge ohne Partikelfilter typisch ist, einen Emissionswert fuer Partikel von 0,0015 g/km unterschreiten muss, um einen Vorteil gegenueber 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, waehrend fuer eine aussagekraeftige Klimasimulation jedoch eine Integration ueber 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 fuer die Stoerung der Strahlungsbilanz dient, fuer BC mit +0,2 W/m 2 angegeben und liegt damit hoeher als beispielsweise fuer 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 hoeher liegt.
Unter den Klimaforschern besteht weitgehend Einigkeit darueber, 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 zusaetzliches Argument fuer eine Fortschreibung der Partikelgrenzwerte.

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