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Wirkungen von Umweltzonen

Schwerdtfeger, Carmen :
Wirkungen von Umweltzonen.
TU Darmstadt
[Bachelorarbeit], (2010)

Kurzbeschreibung (Abstract)

Zum Schutz der menschlichen Gesundheit wurde in den letzten Jahren von der Europäischen Gemeinschaft eine Reihe von Richtlinien zur Verbesserung der Luftqualität festgelegt. In Deutschland wurden diese Richtlinien im Bundes-Immissionsschutzgesetz umgesetzt und durch seine 22. und 33. Verordnungen konkretisiert. Seit 2005 liegt der Grenzwert für Feinstaub bei 40 μg/m³ bezogen auf den Jahresmittelwert und der Tagesmittelwert von 50 μg/m³ darf höchstens 35 Mal überschritten werden. Der Grenzwert für den Jahresmittelwert für Stickstoffdioxid liegt bei 40 μg/m³ und gilt seit dem 01.01.2010. Die Kennzeichnung der Kraftfahrzeuge mit geringem Beitrag zur Schadstoffbelastung wird seit 2007 durch die 35. Bundes- Immissionsschutzverordnung (35. BimSchV) geregelt. Bei Überschreitung der Grenzwert müssen Luftreinhalte- oder Aktionspläne aufgestellt werden. In den Plänen sind Maßnahmen enthalten, welche sich gegen die Emittenten richten und zur Einhaltung der Grenzwerte führen sollen. Eine Möglichkeit, die Luftqualität in Städten zu Verbessern, ist die Umweltzone. Die Umweltzone ist ein Gebiet, in welches nur bestimmte Fahrzeuggruppen einfahren dürfen. Bevor diese Maßnahme beschlossen werden kann, wird im Rahmen eines Luftreinhalteplanes eine Ursachenanalyse durchgeführt. Diese soll Aufschluss darüber geben, welche Quellen für die Schadstoffbelastung in der Luft verantwortlich sind. Wichtig für die Abschätzung der Wirksamkeit einer Umweltzone ist der verkehrliche Verursacheranteil. Es wird untersucht, wie sich Luftqualität in Zukunft entwickeln wird und welche Auswirkungen eine Umweltzone darauf haben kann. Die Einrichtung einer Umweltzone ist dann sinnvoll, wenn eine positive Prognose über die zukünftige Entwicklung der Luftqualität infolge dieser Maßnahme getroffen werden kann. Die Verkehrsbeschränkungen werden stufenweise eingeführt. Verkehrsschilder kennzeichnen die Grenzen der Zone und zeigen an, welchen Fahrzeugen je nach Schadstoffgruppe das Befahren der Zone gestattet ist. In Deutschland wurden seit 2008 schon mehr als 30 Umweltzonen eingeführt. Die Wirkungen von Umweltzonen werden in dieser Arbeit untersucht. Es ergeben sich vor allem Auswirkungen auf Luftqualität und Umwelt, Verkehrsteilnehmer, Verkehrsaufkommen und auf die Stadt- und Raumplanung. Die Angaben setzten sich zum Einen aus den Prognosen und zum Anderen aus bisherigen Erfahrungswerten zusammen. Die Auswirkung auf die Luftqualität unterliegt mehreren Einflussfaktoren. Darunter spielt auch die Ausgestaltung der Umweltzone eine Rolle. Es konnten hohe Minderungen der Feinstaub-Emissionen bei Flottenumschichtung und Ausschluss der Fahrzeuge bis zur Schadstoffgruppe 3 prognostiziert werden. Durch die stufenweise Einführung werden jedoch geringere Minderungswirkungen erwartet. Die Berliner Umweltzone wurde als eine der Ersten eingeführt. Es konnte schon nach Einführung der ersten Stufe nach einem Jahr eine Verbesserung der Luftqualität festgestellt werden. Untersuchungen, bei denen auch der Einfluss der Witterung berücksichtigt wurde, ergaben gegensätzliche Ergebnisse. Bei Vergleichen von räumlich nah beieinander liegenden Städten konnten keine Unterschiede bezüglich der Veränderung der Luftqualität festgestellt werden, obwohl jeweils eine der beiden Städte eine Umweltzone eingeführt hatte. Dagegen hat man mithilfe einer anderen Messmethodik durchaus Minderungen der Feinstaubbelastung infolge einer Umweltzone feststellen können. Durch Umrüstung von Fahrzeugen können zum Teil erhebliche Verbesserungen der Abgaswerte erreicht werden. Die Verbesserungen beziehen sich allerdings nur auf die Emissionen aus Motoren. Ein nicht unwesentlicher Anteil stammt aus Reifenabrieb und Aufwirbelung von Straßenstaub. Dieser Anteil kann nur durch ein niedrigeres Verkehrsaufkommen reduziert werden. Alle Fahrzeuge innerhalb einer Umweltzone müssen mit Plaketten gemäß der 35. BImSchV gekennzeichnet sein. Für Fahrzeuge, welche keine Plakette erhalten, kann eine Ausnahmegenehmigung beantragt werden. Die Verordnung legt für bestimmte Fahrzeuge generelle Ausnahmen fest. Die Städte können zusätzlich weitere Ausnahmen festlegen. Alle anderen Fahrzeuge müssen entweder umgerüstet oder durch schadstoffärmere Modelle ersetzt werden. Dadurch entstehen zum Teil hohe Kosten, allerdings gibt es vom Staat spezielle Förderungen. Für Privatleute und vor allem auch für gewerbliche Unternehmen stellt sich trotzdem oft ein finanzielles Problem ein. Auch der Zugang zu Betrieben innerhalb der Zone wird durch die Verkehrsbeschränkungen eingeschränkt und benachteiligt somit diese Betriebe gegenüber anderen außerhalb der Zone. Im Gegensatz zu gewerblichen Unternehmen haben Privatleute noch die Möglichkeit öffentliche Verkehrsmittel zu nutzen. Das Verkehrsaufkommen wird sich voraussichtlich in den nächsten Jahren insgesamt erhöhen. Laut Prognosen wird es sich dagegen innerhalb einer Umweltzone zunächst etwas verringern. Wie stark diese Verringerung ausgeprägt ist, hängt unter anderem von dem Anteil der ausgeschlossenen Fahrzeuge am Fahrzeugbestand und von der Umrüstungsrate ab. Bei Einführung der ersten Fahrverbotsstufe werden meist noch wenige Fahrzeuge ausgeschlossen. Doch vor allem Nutzfahrzeuge werden bei einer Verschärfung der Verkehrsbeschränkung betroffen sein, weil ein hoher Anteil der Lkw wesentlich schlechtere Abgaswerte aufweist als Pkw. Das Verkehrsaufkommen soll nach einiger Zeit wieder das ursprüngliche Niveau erreichen. Die Stadt- und Raumplanung wird durch die Klimaveränderungen gefordert. Die Planungen können zur Unterstützung der Umweltzone weitere Maßnahmen festlegen und diese koordinieren. Im Hinblick auf die Regelungen der Umweltzonen sollte die Zusammenarbeit der Städte untereinander gefördert werden. Zur Einhaltung der Grenzwerte sollten die Umweltzonen möglichst schnell eingerichtet werden. Dafür müssen die bisher großen Planungszeiträume verkürzt werden. In Offenbach am Main ist die Einführung einer Umweltzone vorgesehen. Anhand dieses Fallbeispiels werden die Wirkungen einer Umweltzone genauer untersucht. Zunächst wird die Ausgangslage beschrieben. Offenbach zeichnet sich durch seine besondere Lage inmitten des Rhein-Main-Gebietes aus. Die Grenzwerte von Feinstaub und Stickstoffdioxid wurden an mehreren Stellen im Stadtgebiet überschritten. Ein hoher Anteil an der Emissionsbelastung kann dem Kfz-Verkehr und insbesondere dem Lkw-Verkehr zugeschrieben werden. Für die Untersuchung wird eine Gebietsabgrenzung der Umweltzone vorgeschlagen. Ein hoher Anteil der Pkw und Lkw würde mit Einführung der Umweltzone von einem Fahrverbot betroffen sein. Auch hier ist deshalb mit einem anfänglichen Rückgang der Verkehrsbelastung und mit Emissionsminderungen zu rechnen. Die Grenzwerte könnten voraussichtlich eingehalten werden. Die Einschränkungen für den Lkw- Verkehr belasten die Unternehmen, da es auch kaum Möglichkeiten gibt, die Umweltzone zu umfahren und damit eine Umrüstung oder den Austausch zu vermeiden. Im Hinblick auf den hohen verkehrlichen Verursacheranteil an der Schadstoffbelastung, können deutliche Minderungen der Emissions- und damit auch der Immissionswerte erreicht werden.

Typ des Eintrags: Bachelorarbeit
Erschienen: 2010
Autor(en): Schwerdtfeger, Carmen
Titel: Wirkungen von Umweltzonen
Sprache: Deutsch
Kurzbeschreibung (Abstract):

Zum Schutz der menschlichen Gesundheit wurde in den letzten Jahren von der Europäischen Gemeinschaft eine Reihe von Richtlinien zur Verbesserung der Luftqualität festgelegt. In Deutschland wurden diese Richtlinien im Bundes-Immissionsschutzgesetz umgesetzt und durch seine 22. und 33. Verordnungen konkretisiert. Seit 2005 liegt der Grenzwert für Feinstaub bei 40 μg/m³ bezogen auf den Jahresmittelwert und der Tagesmittelwert von 50 μg/m³ darf höchstens 35 Mal überschritten werden. Der Grenzwert für den Jahresmittelwert für Stickstoffdioxid liegt bei 40 μg/m³ und gilt seit dem 01.01.2010. Die Kennzeichnung der Kraftfahrzeuge mit geringem Beitrag zur Schadstoffbelastung wird seit 2007 durch die 35. Bundes- Immissionsschutzverordnung (35. BimSchV) geregelt. Bei Überschreitung der Grenzwert müssen Luftreinhalte- oder Aktionspläne aufgestellt werden. In den Plänen sind Maßnahmen enthalten, welche sich gegen die Emittenten richten und zur Einhaltung der Grenzwerte führen sollen. Eine Möglichkeit, die Luftqualität in Städten zu Verbessern, ist die Umweltzone. Die Umweltzone ist ein Gebiet, in welches nur bestimmte Fahrzeuggruppen einfahren dürfen. Bevor diese Maßnahme beschlossen werden kann, wird im Rahmen eines Luftreinhalteplanes eine Ursachenanalyse durchgeführt. Diese soll Aufschluss darüber geben, welche Quellen für die Schadstoffbelastung in der Luft verantwortlich sind. Wichtig für die Abschätzung der Wirksamkeit einer Umweltzone ist der verkehrliche Verursacheranteil. Es wird untersucht, wie sich Luftqualität in Zukunft entwickeln wird und welche Auswirkungen eine Umweltzone darauf haben kann. Die Einrichtung einer Umweltzone ist dann sinnvoll, wenn eine positive Prognose über die zukünftige Entwicklung der Luftqualität infolge dieser Maßnahme getroffen werden kann. Die Verkehrsbeschränkungen werden stufenweise eingeführt. Verkehrsschilder kennzeichnen die Grenzen der Zone und zeigen an, welchen Fahrzeugen je nach Schadstoffgruppe das Befahren der Zone gestattet ist. In Deutschland wurden seit 2008 schon mehr als 30 Umweltzonen eingeführt. Die Wirkungen von Umweltzonen werden in dieser Arbeit untersucht. Es ergeben sich vor allem Auswirkungen auf Luftqualität und Umwelt, Verkehrsteilnehmer, Verkehrsaufkommen und auf die Stadt- und Raumplanung. Die Angaben setzten sich zum Einen aus den Prognosen und zum Anderen aus bisherigen Erfahrungswerten zusammen. Die Auswirkung auf die Luftqualität unterliegt mehreren Einflussfaktoren. Darunter spielt auch die Ausgestaltung der Umweltzone eine Rolle. Es konnten hohe Minderungen der Feinstaub-Emissionen bei Flottenumschichtung und Ausschluss der Fahrzeuge bis zur Schadstoffgruppe 3 prognostiziert werden. Durch die stufenweise Einführung werden jedoch geringere Minderungswirkungen erwartet. Die Berliner Umweltzone wurde als eine der Ersten eingeführt. Es konnte schon nach Einführung der ersten Stufe nach einem Jahr eine Verbesserung der Luftqualität festgestellt werden. Untersuchungen, bei denen auch der Einfluss der Witterung berücksichtigt wurde, ergaben gegensätzliche Ergebnisse. Bei Vergleichen von räumlich nah beieinander liegenden Städten konnten keine Unterschiede bezüglich der Veränderung der Luftqualität festgestellt werden, obwohl jeweils eine der beiden Städte eine Umweltzone eingeführt hatte. Dagegen hat man mithilfe einer anderen Messmethodik durchaus Minderungen der Feinstaubbelastung infolge einer Umweltzone feststellen können. Durch Umrüstung von Fahrzeugen können zum Teil erhebliche Verbesserungen der Abgaswerte erreicht werden. Die Verbesserungen beziehen sich allerdings nur auf die Emissionen aus Motoren. Ein nicht unwesentlicher Anteil stammt aus Reifenabrieb und Aufwirbelung von Straßenstaub. Dieser Anteil kann nur durch ein niedrigeres Verkehrsaufkommen reduziert werden. Alle Fahrzeuge innerhalb einer Umweltzone müssen mit Plaketten gemäß der 35. BImSchV gekennzeichnet sein. Für Fahrzeuge, welche keine Plakette erhalten, kann eine Ausnahmegenehmigung beantragt werden. Die Verordnung legt für bestimmte Fahrzeuge generelle Ausnahmen fest. Die Städte können zusätzlich weitere Ausnahmen festlegen. Alle anderen Fahrzeuge müssen entweder umgerüstet oder durch schadstoffärmere Modelle ersetzt werden. Dadurch entstehen zum Teil hohe Kosten, allerdings gibt es vom Staat spezielle Förderungen. Für Privatleute und vor allem auch für gewerbliche Unternehmen stellt sich trotzdem oft ein finanzielles Problem ein. Auch der Zugang zu Betrieben innerhalb der Zone wird durch die Verkehrsbeschränkungen eingeschränkt und benachteiligt somit diese Betriebe gegenüber anderen außerhalb der Zone. Im Gegensatz zu gewerblichen Unternehmen haben Privatleute noch die Möglichkeit öffentliche Verkehrsmittel zu nutzen. Das Verkehrsaufkommen wird sich voraussichtlich in den nächsten Jahren insgesamt erhöhen. Laut Prognosen wird es sich dagegen innerhalb einer Umweltzone zunächst etwas verringern. Wie stark diese Verringerung ausgeprägt ist, hängt unter anderem von dem Anteil der ausgeschlossenen Fahrzeuge am Fahrzeugbestand und von der Umrüstungsrate ab. Bei Einführung der ersten Fahrverbotsstufe werden meist noch wenige Fahrzeuge ausgeschlossen. Doch vor allem Nutzfahrzeuge werden bei einer Verschärfung der Verkehrsbeschränkung betroffen sein, weil ein hoher Anteil der Lkw wesentlich schlechtere Abgaswerte aufweist als Pkw. Das Verkehrsaufkommen soll nach einiger Zeit wieder das ursprüngliche Niveau erreichen. Die Stadt- und Raumplanung wird durch die Klimaveränderungen gefordert. Die Planungen können zur Unterstützung der Umweltzone weitere Maßnahmen festlegen und diese koordinieren. Im Hinblick auf die Regelungen der Umweltzonen sollte die Zusammenarbeit der Städte untereinander gefördert werden. Zur Einhaltung der Grenzwerte sollten die Umweltzonen möglichst schnell eingerichtet werden. Dafür müssen die bisher großen Planungszeiträume verkürzt werden. In Offenbach am Main ist die Einführung einer Umweltzone vorgesehen. Anhand dieses Fallbeispiels werden die Wirkungen einer Umweltzone genauer untersucht. Zunächst wird die Ausgangslage beschrieben. Offenbach zeichnet sich durch seine besondere Lage inmitten des Rhein-Main-Gebietes aus. Die Grenzwerte von Feinstaub und Stickstoffdioxid wurden an mehreren Stellen im Stadtgebiet überschritten. Ein hoher Anteil an der Emissionsbelastung kann dem Kfz-Verkehr und insbesondere dem Lkw-Verkehr zugeschrieben werden. Für die Untersuchung wird eine Gebietsabgrenzung der Umweltzone vorgeschlagen. Ein hoher Anteil der Pkw und Lkw würde mit Einführung der Umweltzone von einem Fahrverbot betroffen sein. Auch hier ist deshalb mit einem anfänglichen Rückgang der Verkehrsbelastung und mit Emissionsminderungen zu rechnen. Die Grenzwerte könnten voraussichtlich eingehalten werden. Die Einschränkungen für den Lkw- Verkehr belasten die Unternehmen, da es auch kaum Möglichkeiten gibt, die Umweltzone zu umfahren und damit eine Umrüstung oder den Austausch zu vermeiden. Im Hinblick auf den hohen verkehrlichen Verursacheranteil an der Schadstoffbelastung, können deutliche Minderungen der Emissions- und damit auch der Immissionswerte erreicht werden.

Fachbereich(e)/-gebiet(e): 13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Institut für Verkehr > Fachgebiet Verkehrsplanung und Verkehrstechnik
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften > Institut für Verkehr
13 Fachbereich Bau- und Umweltingenieurwissenschaften
Hinterlegungsdatum: 04 Apr 2016 13:12
Gutachter / Prüfer: Boltze, Prof. Dr. Manfred ; Krüger, Dipl. Ing. Philip
Alternatives oder übersetztes Abstract:
AbstractSprache
Over the last few years the European Community implemented several directives to improve the air quality for the protection of human health. In Germany, these directives were transposed in the Federal Immission Control Act (BImSchG) and in the 22. and 33. Federal Immission Control Ordinance (BImSchV). Since 2005, the annual amount of particular matter is limited to 40 μg/m³ and it is allowed to surpass the daily average of 50 μg/m³ 35 times. Since 01.01.2010 the limit for nitrogen dioxide is 40 μg/m³. The 35. Federal Immission Control Ordinance (35. BImSchV), labelling motor vehicles that emit harmful substances, is applying since 2007. Once limits are exceeding it is necessary to generate a clean air plan or a action plan containing measures against polluters to maintain within the statutory limits. A low emission zone is a possibility to improve the air quality in urban areas. Only special vehicle categories, depending on their pollutant emission, are permitted to drive into a predefined area. Before creating a low emission zone, it is necessary to carry out a cause analysis giving an overview of all air polluting sources. The percentage of the amount of traffic is important to estimate the effect of a low emission zone. Examined will be how the air quality will evolve in the future and which effects this could have in a low emission zone. The enforcement of a low emission zone is useful when there is a positive outcome in the improvement of the air quality in the area. Traffic restrictions will gradually be introduced. The zones are marked off by traffic signs that also inform about the permitted pollutant category allowed into the district. In Germany there are at present 30 low emission zones. The effects of low emission zones are being examined in this thesis. The results are especially noticed by examining the air quality and the environment, road users, traffic volume and urban and spatial planning. One part of the information written in the thesis is composed of forecasts and the other part consists of experiences until now. The effects on air quality are subject to several factors. One of these factors is the arrangement of the particular zone. The forecast proclaims a high reduction of the particular matter emissions on condition that the vehicle fleet will be restructured and that the emission category until 3 will be excluded. Even though the gradual introduction will likely result in less reduction. One of the first low emission zones was created in Berlin. In the area an improvement of the air quality can be measured due to the first steps taken in one year. Examinations considering weather influence show that there is a difference in results. One result was that there is no difference of the air quality between the cities situated closely, although one of these already introduces a low emission zone. On the contrary, a reduction was noticed with the help of another measuring method. Emission values can by parts be considerably improved by converting vehicles, although the improvements refer only to the emission caused by engines. The percentage of tyre abrasion and whirled up dust is also an important factor, which eventually could be reduced by fewer traffic volume. All vehicles inside the zone have to be labelled with special stickers in compliance with 35. BImSchV. There are certificates of exemption for those that do not receive a sticker. The ordinance states general exceptions and there are more exceptions determined per city. All the remaining vehicles should be converted in, or replaced by low-emission models. This will cause a rise in expenses, which can be solved with state funding. Nevertheless, it might become a financial problem for private individuals and for business enterprises. The access to companies inside the zone is limited, which creates a disadvantage in comparison to other businesses situated outside the zone. In contrast, private individuals have the possibility to use public transport instead of using their own car. Traffic volume will most likely increase over the next few years. Even though according to forecasts the traffic volume inside the low emission zones will at first decrease depending on the percentage of excluded vehicles and the rate of conversion. When introducing a low emission zone, only a few vehicles will be excluded at first. At the end, especially commercial vehicles will be affected by the more strict restrictions. Compared to regular vehicles the emission values of trucks are much worse. The traffic volume will eventually reach the original level. Climate change also influences urban and spatial planning. The measure of creating a low emission zone can be supported by other measures of planning. The different measurements needed to improve the air quality should be coordinated strictly. Regarding the regulations involving low emission zones, the cooperation between cities has to be intensified. The low emission zones ought to be introduced quickly to maintain the standards that are in place at the moment. The existing horizons of planning as always should be reduced. There are plans to introduce a low emission zone in Offenbach am Main. The effects of low emission zones will be examined more precisely on the hand of this case study. Firstly there will be a description of the initial situation. Offenbach is characterized by its special location in the Rhein-Main-Gebiet. On several locations in the urban area the limits of particular matter and nitrogen dioxide were exceeded. A high percentage of the emission concentration comes from general traffic, especially trucks. The borders of the zone are defined to examine the effect. A high percentage of regular vehicles and heavy goods traffic will be excluded from the zone. Traffic volume and emission concentration will probably decrease, which makes it possible to stay within the limits. The restrictions, especially for trucks, are a burden to enterprises, since there is no possibility to bypass the defined area. The emission and immission values can be considerably reduced while traffic is the main cause of the environmental issue.Englisch
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