REINE LUFFT - REInigen Neue LUFtFiltersysTeme von urbanem Stickstoffdioxid?

Projektbeschreibung

Schadstoffe in der Luft können die menschliche Gesundheit beeinträchtigen. Dies gilt insbesondere für Stickstoffdioxid (NO₂), das zusätzlich auch auf andere Luftschadstoffe hinweist, da es primär als Produkt von Verbrennungsprozessen, z.B. durch Industrie oder Verkehr, entsteht. Daneben kann NO₂ auch sekundär durch luftchemische Prozesse aus Vorläuferschadstoffen entstehen. Wird die Luft in Städten durch begrenzende Bebauung oder Topographie sowie bei durchmischungsarmen stabilen Wetterlagen kaum ausgetauscht, so können sich NO₂-Immissionen anreichern und die Gesundheit der Anwohner in den betroffenen städtischen Umgebungen negativ beeinflussen. 

Die EU-Luftqualitäts-Richtlinie (2008/50/EG) definiert daher für NO₂ einen maximal zulässigen Jahresmittelwert von 40 µg/m³. Seit 2010 ist dieser Standard verbindlich zu erfüllen, was durch ein Netz von Luftqualitätsmessstationen überprüft wird. Trotz generell sinkender NO₂-Konzentrationen in der Luft lagen in den letzten Jahren jedoch weiterhin einige Standorte des Lufthygienischen Landes-überwachungssystems Bayern (LÜB) über diesem Grenzwert: insbesondere die Landshuter Allee in München. Ein möglicher technischer Lösungsansatz, der verspricht die Luftqualität an solch stark belasteten Standorten zu verbessern und Grenzwertüberschreitungen zukünftig zu vermeiden, sind aktive Luftreinigungssysteme, die Stickstoffdioxid aus der Luft entfernen.

Ziele 

„REINELUFFT?“ soll exemplarisch zeigen, ob und wie sich aktive Luftreinigungssysteme zur Entfernung von Stickstoffdioxid einsetzen lassen, um dessen Konzentration im Umfeld verkehrsreicher Straßen wirkungsvoll zu reduzieren.

Aufgaben des Lehrstuhls

Motivation:

Während sich die übrigen Teilprojekte mit den Immissionen und der Reinigungswirkung von Filtersystemen beschäftigen, wird im Teilprojekt (TP) Verkehr die Emissionsseite beleuchtet. Stickstoffoxide entstehen als Produkte unerwünschter Nebenreaktionen bei Verbrennungsprozessen. An der Landshuter Allee im Bereich des Testfeldes stellt die außergewöhnlich hohe Verkehrsmenge (ca. 130.000 Kfz/24h) die bedeutendste NOx-Quelle dar. Somit werden die sich tagtäglich verändernden verkehrlichen Rahmenbedingungen neben meteorologischen Einflussfaktoren wie z.B. Windstärke, Windrichtung und Niederschlag wichtige dynamische Eingangsgrößen für die Interpretation der gemessenen Immissionen darstellen.

Ziele:

Das Ziel von TP Verkehr besteht im Messen und Bereitstellen der Einflüsse aus dem Kraftfahrzeugverkehr auf der Landshuter Allee auf der Emissionsseite. Dazu wird die Verteilung der Schadstoffklassen im Fahrzeugkollektiv ermittelt. Es erfolgt weiterhin die Erfassung von Fahrzeugmengen und der Verkehrszustände während der Messkampagnen von TP Luft und Messnetz. Unter Anwendung von Emissionsfaktoren (z.B. aus dem „Handbuch für Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs“ - HBEFA 4.1) für die Fahrzeugarten und Schadstoffklassen, die gemessenen Verkehrsmengen und die vorgefundene Verkehrsqualität wird die über den Tag hinweg emittierte Menge an NOx berechnet.