Emissionen Status und Potentiale

Emissionen Status und Potentiale Automotive Forum Zwickau 24. Oktober 2018 INSTITUT FÜR KOLBENMASCHINEN Leiter Quelle: www.umweltbundesamt.de KIT Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu

1 Inhalt Einleitung CO 2 Unerwünschte Emissionen (NO x, HC, CO, PM) Nachrüstung Zusammenfassung 2 24.10.2018 Emissionen

1 Einleitung Funktionsprinzip und Emissionen eines Verbrennungsmotors Verbrennung Kraftstoff Sauerstoff Wasser C0 2 mechanische Energie Emissionen H H H C C O O H H.. Verbrennung H + + + + O H O C O Beispielhafte Abgaszusammensetzung eines modernen EU6 Dieselmotors Unerwünschte Emissionen Nach AGN: Angabe in Masse-% Kohlenmonoxid CO von Umweltmessstationen typischerweise nicht mehr aufgezeichnet Kohlenwasserstoff HC von Umweltmessstationen typischerweise nicht mehr aufgezeichnet Schwefeloxide Partikel Stickstoffoxide SO x PM NO x von Umweltmessstationen typischerweise nicht mehr aufgezeichnet Feinstaub Stickoxide, Ozon?? 3 24.10.2018 Emissionen

1 Inhalt Einleitung CO 2 Unerwünschte Emissionen Nachrüstung Zusammenfassung 4 24.10.2018 Emissionen

2 CO2 5 24.10.2018 Emissionen

2 CO2 Fluktuation der Erneuerbaren Tägliche Schwankungen von bis zu 39 GW (Wind) und 30 GW (Solar). Quelle: www.energy-charts.de Insbesondere Solar- und Windenergie weisen Fluktuationen auf. Notwendigkeit von Speichertechnologien ist gegeben. 6 24.10.2018 Emissionen

2 CO2 Anteil der Erneuerbaren an der Stromerzeugung 4000 h/a werden mind. 70 GW Elektrizität erzeugt. Gesamterzeugung 1 beträgt zu jeder Zeit mind. 41 GW. 1 Braunkohle, Gas, Öl, Steinkohle, Kernenergie, Biomasse, Solar, Wasserkraft, Wind, ohne Import/Export Quelle: www.energy-charts.de Der Anteil Erneuerbarer an der Stromerzeugung steigt kontinuierlich. 7 24.10.2018 Emissionen

3 Unerwünschte Emissionen NO 2 Immission Quelle: Oldenburger Zeitung / mobil.nwzonline.de 9 24.10.2018 Emissionen

3 Unerwünschte Emissionen NO 2 im Kölner Dom Quelle: Dr. Kleffmann, Uni Wuppertal 10 24.10.2018 Emissionen

3 2 Nachrüstlösung Nachrüstung Quelle: autozeitung.de Quelle: faurecia.de 12 24.10.2018 Emissionen

3 2 Nachrüstlösung Umrüstung eines EURO5 PKW Kosten Benötigte Bauteile sind: Adblue-Tank + Adblue-Förder-System (Förder-Modul mit Beheizung + elektrischen u. hydraulischen Anschlüssen), beheizte Adblue-Leitungen Adblue-Dosierventil Dosiersteuergerät mit CAN-Kommunikation zum Motorsteuergerät Mischelement zur Optimierung NH3-Gleichverteilung vor SCR-Kat SCR-Katalysator (+ ggf. auch Ersatz eines EURO 5 DOC) eventuell Sperrkatalysator 2 NOx-Sensoren, 1 Thermoelement Motorkabelsatz, Fahrzeugkabelsatz Bewertung für viele EURO5 Flottennachrüstung: gr. Projektrisiko Umbau für ein Fahrzeug mit Arbeitszeit -> Komplettumbau (E/E, Sensorik, Kabelsatz, Adblueinfrastruktur, AGN, Software, ) Die Gesamtkosten sind fahrzeugspezifisch und liegen oberhalb von mindestens 5000 für eine OEM Lösung. 13 24.10.2018 Emissionen

Zusammenfassung 2 Schlußfolgerungen Es gibt aus Immissionsgesichtspunkten keinen Grund gegen den modernen Verbrennungsmotor. So lange eine fossile Grundlast des elektrischen Netzes vorliegt, sind reine Batteriefahrzeuge CO 2 -seitig im Nachteil im Vergleich mit modernen in Zukunft zunehmend auch hybridisierten Verbrennungsmotorkonzepten. Mit Hilfe von lokal verfügbarer regenerativ gewonnener Energie warden wir langfristig in Europa synthetische Kraftstoffe (refuels) herstellen! Inakzeptabel veraltete Gesetzgebungsrandbedingungen (keine Berücksichtigung der elektrischen Ladung von BEV Fahrzeugen) gefährden eine der innovationsstärksten Technologien, um die wir weltweit beneidet werden. 15 24.10.2018 Emissionen

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 1 AICE 2018 2 3 4 5 6 7 Quelle: FVV 8 16 24.10.2018 Emissionen