Luft 2030 Emissionsszenarien Verkehr

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1 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Luft 2030 Emissionsszenarien Verkehr Workshop Deutsche Emissionsszenarien im Kontext der NE(R)CRichtlinie Frank Dünnebeil IFEUInstitut Heidelberg Umweltbundesamt, Berlin 1

2 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Emissionsszenarien Verkehr & Zeitraum: (5JahresSchritte, Real ) Komponenten: Endenergie, SO 2, NO x, NMHC, NH 3, PM (2,5+10) 2 Szenarien mit Klimastrategien gemäß Politikszenarien VI AktuellePolitikSzenario () EnergiewendeSzenario () Abgrenzungen: Nationale Energiebilanz: Für emissionsbezogene Fragestellungen (z.b. NECWeiterentwicklung) Inlandsprinzip: Für anschließende Luftqualitätsberechnungen Eingesetzte Emissionsmodelle im Verkehr TREMOD & TREMOD MM Abrieb/Wiederaufwirbelung ZSE/PARESTBasierte Berechnungen 2

3 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Verkehr in Politikszenarien VI Verkehrliche & energetische Ausgangsdaten der Politikszenarien VI kommen aus TREMOD 5.1 und 5.24 sowie ZSE (Basisjahr 2009). Hauptanpassungen im der Politikszenarien VI gegenüber den dort verwendeten TREMODVersionen betreffen Zukünftige Elektromobilität bei Pkw und LNF, CNG/LPGEinsatz im PkwVerkehr entsprechend Energiebilanz, Maßnahmen (z.b. Emissionshandel, ICAOEffizienzziele). Änderungen im gegenüber zusätzliche Effizienzverbesserungen Straßenverkehr (Pkw, LNF, Lkw) Verlagerungen von MIVFahrten auf den öffentlichen Verkehr. werden in den PSzVI nicht erläutert. 3

4 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Modellierung Abgasemissionen Verkehr Modellierung mit aktueller TREMODVersion 5.32 (mit Realdaten bis 2011) AktuellePolitikSzenario Übernahme der Verkehrs und Fahrleistungen aus PSzVI. Übernahme der PSzVIAnnahmen zu ElektroKfz (Pkw, LNF) Ersatz von VerbrennungsKfz (Pkw Benzin/Diesel Euro 6, LNF Diesel Euro 5/6). Übernahme der PSzVIMaßnahmen zu Effizienzänderungen im : Annahme: Etwa halb so hohe Änderungsraten bei Luftschadstoffemissionen EnergiewendeSzenario Übernahme zusätzlicher Effizienzverbesserungen Straßenverkehr (nur relevant für Energieverbrauch und SO 2 Emissionen). Übernahme der Verkehrs und Fahrleistungsänderungen gegenüber BottomUpModellierung: Energieverbräuche und Emissionen nach Inlandsprinzip. Anwendung der EnergiebilanzKorrekturfaktoren 2010 auf alle Jahre. 4

5 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Modellierung Abgasemissionen Modellierung mit aktueller TREMODMM Version 2.11 Energiebilanzprinzip (Abgrenzung in PSzVI) und in PSzVI weitgehend gleich (nur geringe Unterschiede bei GHD) Übernahme der Aktivitätsraten Benzin+Diesel Bauwirtschaft aus PSzVI. Ableitung zukünftiger Aktivitätsraten Land/Forstwirtschaft als prozentuale Anteile der Gesamtverbräuche Sektor GHD in PSzVI nach Anteilen 2010 (ZSE) Ab 2015 keine Aktivitäten von Maschinen in Haushalten (in PSzVI Aktivität 0 ) Verknüpfung der Aktivitätsraten mit Emissionsfaktoren aus TREMOD MM. Inlandsprinzip Aktivitätsraten im ZSE weichen stark von tatsächlichen Verbräuchen Mobiler Maschinen in Deutschland ab (Zurechnungsproblematik in Energiebilanz) BottomupModellierung vollständig mit TREMOD MM Basisszenario, inkl. Zukünftige Aktivitäten von Geräten in Haushalten Flüssiggas im Bausektor (v.a. Gabelstapler) 5

6 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Modellierung Abrieb & Aufwirbelung Straßenverkehr Fahrleistungen je Fahrzeugkategorie aus TREMODSzenarien. AbriebEmissionsfaktoren für PM 2.5 und PM 10 aus ZSE für Abrieb von Bremsen, Reifen und Straßenbelag; EFA (g/fahrzeugkm) über alle Jahre konstant. WiederaufwirbelungEmissionsfaktoren für PM 2.5 und PM 10 aus PAREST (über alle Jahre konstant). BottomUpModellierung der gesamten nationalen Emissionen. Abrieb für Inlands und Energiebilanzprinzip einheitlich. Wiederaufwirbelung nur nach Inlandsprinzip modelliert. 6

7 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Inlandsverbrauch vs. Kraftstoffabsatz in Deutschland Quelle: IFEU (2012) TREMOD Wissenschaftlicher Bericht 7

8 Tonnen / Jahr Tonnen / Jahr ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH SO 2 Emissionen Verkehr und 3'500 SO2Emissionen Energiebilanzprinzip : 55% 62% 3'500 SO2Emissionen Inlandsprinzip : 61% 66% 3' : 46% 54% 3' : 53% 60% 2'500 2'000 Schiff International 2'500 2'000 Schiff International 1'500 1'500 1'000 1'

9 Kilotonnen / Jahr Kilotonnen / Jahr ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH NO x Emissionen Verkehr und 1' NOxEmissionen Energiebilanzprinzip : 80% : 72% 80% 73% 1' NOxEmissionen Inlandsprinzip : 75% : 65% 75% 65%

10 Kilotonnen / Jahr Kilotonnen / Jahr ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH NMHCEmissionen Verkehr und 300 NMHCEmissionen Energiebilanzprinzip : 68% 69% 300 NMHCEmissionen Inlandsprinzip : 68% 69% : 51% 53% : 54% 55%

11 Kilotonnen / Jahr Kilotonnen / Jahr ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH NH 3 Emissionen Verkehr und 25 NH3Emissionen Energiebilanzprinzip : 59% 58% 25 NH3Emissionen Inlandsprinzip : 58% 57% : 41% 40% : 42% 42%

12 Kilotonnen / Jahr Kilotonnen / Jahr ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH PM 2.5 Emissionen Verkehr und 120 PM 2.5 Emissionen Energiebilanzprinzip : 64% 64% 120 PM 2.5 Emissionen Inlandsprinzip : 58% 58% : 49% 49% : 43% 43% Straße Wiederaufwirbelung Straße Abrieb Straße GV Abgas Straße PV Abgas Straße Wiederaufwirbelung Straße Abrieb Straße GV Abgas Straße PV Abgas

13 Kilotonnen / Jahr Kilotonnen / Jahr ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH PM 10 Emissionen Verkehr und 120 PM 10 Emissionen Energiebilanzprinzip : 49% 50% 120 PM 10 Emissionen Inlandsprinzip : 18% 18% : 33% 33% : 5% 5% Straße Wiederaufwirbelung Straße Abrieb Straße GV Abgas Straße PV Abgas Straße Wiederaufwirbelung Straße Abrieb Straße GV Abgas Straße PV Abgas

14 2010 = % 2010 = % 2010 = % 2010 = % ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Emissionstrends im Verkehr % 120% % 80% 60% 40% 20% 0% 140% 120% % 80% 60% 40% 20% 0% Abgasemissionsentwicklungen Energiebilanzprinzip SO2 NOx NMHC NH3 PM Abgas PMEmissionsentwicklungen Energiebilanzprinzip PM2.5 Abrieb PM2.5 Abgas+Abrieb PM10 Abrieb PM10 Abgas+Abrieb % 120% % 80% 60% 40% 20% 0% 140% 120% % 80% 60% 40% 20% 0% Abgasemissionsentwicklungen Inlandsprinzip SO2 NOx NMHC NH3 PM Abgas PMEmissionsentwicklungen Inlandsprinzip PM2.5 Abrieb PM2.5 Aufwirbelung PM2.5 Abgas+Abrieb+Aufwirb. PM10 Abrieb PM10 Aufwirbelung PM10 Abgas+Abrieb+Aufwirb

15 ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Für Fragen stehe ich Ihnen gerne zur Verfügung. Frank Dünnebeil ifeu Institut für Energie und Umweltforschung Heidelberg GmbH Wilckensstraße Heidelberg Fon: +49 (0) 6221 / Fax: +49 (0) 6221 / frank.duennebeil@ifeu.de 15