Luft - Klima - Rad frischer Wind in einem bekannten Thema

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1 Luft - Klima - Rad frischer Wind in einem bekannten Thema Mark Lawrence Direktor des Clusters Sustainable Interactions with the Atmosphere 4. Nationaler Radverkehrskongress 18. Mai 2015, Potsdam

2 Zwei Herausforderungen des Anthropozän Luftqualität Klimawandel AFP Foto: Bloomberg 2

3 Zwei verwandte Herausforderungen des Anthropozän Luftqualität Klimawandel AFP Foto: Bloomberg 3

4 Zwei verwandte Herausforderungen des Anthropozän Luftqualität Klimawandel Luftschadstoffe Treibhausgase (CO 2 usw.) 4

5 Zwei verwandte Herausforderungen des Anthropozän Luftqualität Klimawandel Luftschadstoffe Treibhausgase (CO 2 usw.) Methan, Ozon und Ruß sind für ca. 50% der aktuellen globalen Erwärmung verantwortlich; Im Gegenzug wird eine ähnliche Abkühlung (jedoch räumlich versetzt) durch Feinstaub verursacht 5

6 Was hat Radfahren damit zu tun? Reduzierter Autoverkehr Zugleich ein Beitrag Zu verbesserter Luftqualität und Klimaschutz 6

7 Was wissen wir bisher?

8 Radfahren und CO 2 Radfahren statt Autofahren verhindert CO 2 -Emissionen Wie viele CO2-Emissionen werden vermieden? Wissenschaftliche Literatur: verschiedene Studien zum CO 2 -Einsparpotenzial von Radverkehrsmaßnahmen ausgewählter Städte Problem: viele Studien sind qualitativ nicht zufriedenstellend (Quelle: Shaw et al., 2014, in Nature Climate Change) Weitere Studien: z.b. UBA: Potenziale des Radverkehrs für den Klimaschutz Verlagerung von Strecken unter 5 km aufs Rad: Einsparpotenzial von 1-3% der CO2-Emissionen des Personenverkehrs Verlagerung auch von längeren Strecken: Einsparpotenzial von 6-11% Aber: nicht nur weniger CO 2 -Emissionen helfen dem Klima, sondern auch weniger Emissionen von Luftschafstoffen (z.b. NO x, Ruß) 8

9 Bericht: Cycling and Urban Air Quality European Cyclists Federation: Cycling and Urban Air Quality A study of European Experiences Wirkungsanalyse verschiedener Radverkehrs-Maßnahmen 3 Fallstudien: London, Antwerpen, Thessaloniki 2 Szenarien für ausgewählte Zonen der Modellstädte Ergebnisse Emissionen aus dem Verkehr bedeutend reduziert Wirkung auf die Luftqualität in den betrachteten Zonen: NO 2 -Reduktionen bis 12,6 µg m -3, PM 10 -Reduktionen zwischen 0,3 und 1,4 µg m -3 sehr einfaches Modell zur Berechnung Verbesserung der Luftqualität nicht ausreichend, um Europäische Grenzwerte einzuhalten (London, Thessaloniki) 9

10 Bericht: Radpotenziale im Stadtverkehr Bundesanstalt für Straßenwesen: Radpotenziale im Stadtverkehr 3 Fallstudien: Coburg, Gütersloh, Mönchengladbach Analyse verschiedener Radverkehrsszenarien Verwendung gängiger Verkehrsmodelle Ergebnisse Reduzierung des Pkw-Verkehrs durch analysierte Maßnahmen möglich Einhergehende Minderung an Emissionen aus dem Verkehr Luftschadstoffbelastung kann unter Annahme der verschiedenen Szenarien reduziert werden 10

11 Lokale Luftreinhalte- und Mobilitätspläne Berechnung der Wirkung von Maßnahmen im Verkehr auf die Luftqualität Radverkehrsmaßnahmen sind Teil von Maßnahmenpaketen Wirkung von Radverkehrsmaßnahmen wird selten individuell berechnet 11

12 Wissenschaftliche Literatur:? Auswirkungen von schlechter Luftqualität auf die Gesundheit von Radfahrern Vorteile von Alternativen zum Autoverkehr im Allgemeinen Keine detaillierte Modellstudie zu Auswirkungen von gesteigertem Radverkehr, als Ersatz zum Auto, auf die Luftqualität 12

13 Was tragen wir am IASS dazu bei?

14 Studie am IASS Potsdam Einfluss von gesteigertem Radverkehr auf die Luftqualität in Berlin und Potsdam Wissenschaftlich fundierte Studie Teilprojekt einer Doktorarbeit Veröffentlichung in begutachteter wissenschaftlicher Fachzeitschrift Belastbare Referenz für Entscheidungsfindungsprozesse Ergebnisse ca. Anfang

15 Forschungsfragen 1. Wie würde sich eine Steigerung des Radverkehrs und einhergehende Reduktion des Pkw-Verkehrs auf die Luftqualität in Berlin und Potsdam auswirken? 2. Welcher Anteil von Pkw-Fahrten müsste auf den Radverkehr umgelegt werden, um bestimmte Luftschadstoffminderungen zu erzielen? 3. Inwieweit könnte dies dazu beitragen europäische Grenzwerte für Luftschadstoffe besser einzuhalten? Wie hoch ist der potentielle Nutzen für die Gesundheit? 4. Inwieweit können die Ergebnisse auf andere deutsche/europäische Städte übertragen werden? 15

16 Methoden 1. Betrachtung von Szenarien zur Steigerung des Radverkehrs Realitätsnah, d.h. Annahmen zu Minderungen des Pkw-Verkehrs sollen sich auf die gefahrene Strecke beziehen ( X% aller Autofahrten zwischen Y und Z km Länge werden durch Radfahrten ersetzt ) Abschätzung der Ober- und Untergrenze (best case, worst case) 2. Berechnung der Emissionsminderung gemäß der Szenarien 3. Berechnung der Veränderung der Luftqualität in Berlin und Potsdam Emissionsdaten als Eingangsdaten Verwendung eines umfangreichen Atmosphärenmodells (1km x 1km) Potsdam Berlin Abbildung: Modellgebiet, beispielhaft. Horizontale Auflösung: 1km x 1 km 16

17 Mehrwert der Studie Prozesse in der Atmosphäre können sehr genau mit dem Modell betrachtet werden Wie verteilen sich die Emissionen? Wie interagieren die Emissionen aus dem Verkehr mit anderen Luftschadstoffen? Wie beeinflussen die meteorologischen Bedingungen diese Prozesse? Die Studie hilft, abzuschätzen, welche Luftqualitätsziele mit Hilfe einer Steigerung des Radverkehrs erreicht werden könnten 17

18 Limitierungen Modellauflösung von 1km x 1km: Abbildung des städtischen Hintergrunds, nicht aber von Konzentrationen auf Straßenniveau Lösungsansatz: Verwendung statistischer Zusammenhänge, z.b. gewonnen aus Messungen der BÄRLIN-Kampagne Realitätsnahe Abschätzung, wo welche Autofahrten durch Radfahrten ersetzt werden können, und wie sich dadurch ggf. Autofahrten verlagern Lösungsansatz: Zusammenarbeit mit lokalen Partnern, die über detaillierte Informationen zum lokalen Verkehr verfügen 18

19 Und noch eine Verbindung zwischen Radfahren und Luftqualität BÄRLIN 2014 Berlin Air quality and Ecosytem Research: Local and longrange Impact of anthropogenic and Natural hydrocarbons In Zusammenarbeit mit mehreren Partnern

20 Fahrradmessungen Helfen, die örtliche und zeitliche Variation der Aerosolpartikel zu bestimmen Helfen, den Einfluss von Grünflächen, Verkehr, Industrie und anderen Hot Spots auf die Luftqualität zu bestimmen

21 Vorgehen Rucksack mit Ausrüstung: Kamera (GPS, Video mit Ton) DiSCmini (Partikelanzahl und LDSA) GRIMM1.108 (Partikel GV großer Teilchen, Temperatur und rel. Feuchte) Protokollbuch Webtabelle zum Eintragen Kamera Datenpflege auf internem Server Datenüberprüfung zeitnah Datenbasis für Webseite und weitere Auswertung Teilnehmer konnten die Ergebnisse zeitnah sehen Motivation Mögl. Positionen der Messgeräte

22 Motivierte Radfahrer durch alle Sparten im ganzen Institut!

23 Fahrradmessungen BÄRLIN TeilnehmerInnen, etwa 90 Fahrten, 1 Fahrt im ÖPNV (U-Bahn, RE, Tram) ~1900 km mit Messungen aufgezeichnet.

24 BÄRLIN2014: Beispiel von Messungen auf lokaler Basis Berlin-Zoo: Bahnhof und Bushaltestelle Tiergarten Track: _evs

25 Kernaussagen Verbindung: Luftqualität Klimawandel Wissen: Vieles über Auswirkungen von Verkehrsemissionen Wenig über konkrete Auswirkungen von Maßnahmen, die Radfahren zu unterstützen Neue Studie am IASS Herausforderungen: Details der Maßnahmen und Bedeutung für Autoverkehr Räumliche Auflösung von Modellen Einfluss anderer Faktoren (z.b. Städtemeteorologie) Daten über Änderungen der Luftqualität ( Fahrradgestützte Messungen) Danke für Ihr Interesse! Mehr Informationen: 25

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