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27.09.2013 1 UBA Dessau-Roßlau: Tagung Reine Luft - 16.-17.09.2013 - Geschwindigkeitsbeeinflussung als Maßnahme zur Luftreinhaltung 1 Planungsbüro Dr.-Ing. Ditmar Hunger Stadt – Verkehr – Umwelt SVU Dresden Geschwindigkeitsbeeinflussung als Maßnahme eines integrierten Ansatzes zur Luftreinhaltung Dr.-Ing. Ditmar Hunger Planungsbüro Dr.-Ing. Ditmar Hunger Dipl.-Ing. Tobias Schönefeld Stadt – Verkehr – Umwelt SVU Dresden 16.09.2013 Reine Luft - Luftreinhaltung heute und morgen: Gute Luft braucht einen langen Atem Tagung UBA Dessau-Roßlau 16.-17.09.2013 UBA Dessau-Roßlau: Tagung Reine Luft - 16.-17.09.2013 - Geschwindigkeitsbeeinflussung als Maßnahme zur Luftreinhaltung 2 Planungsbüro Dr.-Ing. Ditmar Hunger Stadt – Verkehr – Umwelt SVU Dresden zum Lärmverursacher und Luftverschmutzer Die Evolution des Problems: unsere Mobilitätsentwicklung

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UBA Dessau-Roßlau: Tagung Reine Luft - 16.-17.09.2013 - Geschwindigkeitsbeeinflussung als Maßnahme zur Luftr einhaltung 1

Planungsbüro Dr.-Ing. Ditmar Hunger Stadt – Verkehr – Umwelt SVU Dresden

Geschwindigkeitsbeeinflussung als Maßnahme eines integrierten Ansatzes

zur LuftreinhaltungDr.-Ing. Ditmar Hunger Planungsbüro Dr.-Ing. Ditmar Hunger Dipl.-Ing. Tobias Schönefeld Stadt – Verkehr – Umwelt

SVU Dresden

16.09.2013

Reine Luft - Luftreinhaltung heute und morgen: Gute Luft braucht einen langen Atem

Tagung UBA Dessau-Roßlau 16.-17.09.2013

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zum Lärmverursacher und Luftverschmutzer

Die Evolution des Problems: unsere Mobilitätsentwic klung

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Die Evolution des Problems Folgen und Ursachen

ab 1974

37 - 82 KW

ca. 800 kg

ab 2008

59 - 199 KW

ca. 1.500 kg

GeschwindigkeitReifen

Güterverkehr Straße statt Schiene

Gewicht / PS

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Ein Sachse: zurück zu nachhaltiger Fahrzeugentwicklu ng?

Ein Sachse!

Dresden. Abgefahren an

der Dresdner Universität,

angekommen zur

Weltpremiere auf der Inter-

nationalen Automobil-

Ausstellung in Frankfurt.

Dieses ultraleichte

Elektrofahrzeug wird dort

am Dienstag vorgestellt.

Entwickelt und gebaut

wurde es von Leichtbau-

Forschern der TU Dresden

und Thyssen-Krupp.

Nur 900 Kilogramm wiegt dieses Stadtfahrzeug inklusive aller

Batterien. Eine Menge Stahl wird dort durch Kohlefaserwerkstoffe ersetzt. Das

Gewicht schrumpft, Stabilität und Sicherheit aber bleiben. – Bisher ist dies jedoch leider

nur ein Forschungsfahrzeug. (SZ/sts)

Quelle: ©TU Dresden

Quelle: Sächsische Zeitung 07.09.13

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Typische Problemsituation – Beispiel Breite Straße E berswalde

Luftschadstoffbelastungen

Querungsdefizite

Sicherheitsdefizite

mangelhaften Aufenthaltsqualität

mangelhaften Wohnqualität

Lärmbelastungen

Zerschneidung Stadtzentrum

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örtliche Minderungsmaßnahmen und Maßnahmen an der Quelle

nachhaltige Reduzierung der Kfz-Verkehrsaufkommen

- Verstetigung und Verlangsamung

- Straßenraum- und Knotenpunktgestaltung

- Verlagerung des Kfz-Verkehrs

- Verbesserung der Fahrzeugtechnik

- Anreize zur Fahrzeugflottenerneuerung

- innovative Vor-Ort-Maßnahmen

- etc.

- Veränderung des Modal-Split

- Förderung des Umweltverbundes

- Innenentwicklung / Siedlungsstrukturen

- Steuerung des ruhenden Verkehrs

- Prioritätensetzung

- etc.

Der Integrierter Ansatz zur Immissionsminderung

ein dickes Bündel kleiner Schritte

Maßnahmen auf gesamtstädtisches

Verkehrssystem ausrichten

Co ttbusverkehrCo ttbusverkehrCo ttbusverkehrCo ttbusverkehr

Verkehrsentwicklung

Luftreinhaltung

Lärmminderung

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Hauptzielstellungen / Maßnahmenansatz

Hauptzielstellung: Kfz-Verkehrsarbeit in der Stadt reduzieren

aber: - kontinuierliches Handeln erforderlich- Ergebnisse nicht von heute auf morgen erreichbar

Zur Bündelung des Kfz-Verkehrs im Hauptstraßennetz bestehen i. d. R. keine Alternativen.

Hauptaufgabe: (notwendigen) Kfz-Verkehr innerstädtisch/ stadtnah m it möglichst geringen negativen Auswirkungen abwickeln

���� verkehrsorganisatorische Maßnahmen���� Geschwindigkeitsbeeinflussung

Luftschadstoff vor belastung reduzieren

- Umsetzung von Maßnahmen zumeist nicht konsequent genug

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0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

stop+g

o

flues

sigdic

ht

gesa

ettigt

flues

sigdic

ht

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flues

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flues

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flues

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ht

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ht

gesa

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flues

sigdic

ht

gesa

ettigt

level-of-service

EF

A [g

/km

]

0

20

40

60

80

100

120

140

160

v [k

m/h

]

80 10090 110 120 130

Geschwindigkeitseinfluss außerorts auf die Luftscha dstoffentstehung

PkwEFAs NOx, motorbedingtes PM10 nach Autobahnverkehrssituationen / 2010 [HBEFA 3.1]

NOx

PM10 x 10

V_Reise

Geschwindigkeit

NOX (LOS flüssig)

motorbedingtes PM10 ( LOS flüssig)

Quelle: Ingenieurbüro Lohmeyer

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regionale Hintergrundbelastung

Kfz-Verkehrseinfluss auf die Hintergrundbelastungen

PM10 [µg/m³]

städtische Hintergrundbelastung

straßenverkehrsbedingte

Belastung

Stadtzentrum Stadtrand UmlandStadtrandUmland

Lokale Verkehrsemissionen

- Verbrennung- Abrieb und Aufwirbelung

Kfz-Verkehrsanteile gesamt:

ca. 50 % an Gesamtjahresbelastung

davon Verkehr ca.

30 %

Hintergrundbelastung

- übriger Straßenverkehr

- Industrieemissionen- Hausbrand

Kfz-Verkehre außerhalb

Staubaufwirbelungen (z. B. Landwirtschaft)natürliche Quellen(Pollen, Wüstenstaub, maritime Schwebeteilchen)

Quelle: IVU Umwelt GmbH „Einfluss des Verkehrs und seiner Entwicklung auf die Luftqualität im Land Brandenburg“

Vorbelastung NO2

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Forderung eines allgemeinen Tempolimits auf Bundesa utobahnen

Freiburger Diözesanrat der Katholiken verabschiedet Resolution zum Klimawandel

„In der Debatte um den Klimawandel spricht sich der Diözesanrat der Katholiken im Erzbistum Freiburg für eine vorsorgende Klima- und Energiepolitik sowie für ein Leitbild nachhaltiger Entwicklung aus.

.... dazu gehört auch die Einführung eines generellen Tempolimits auf deutschen Autobahnen ....“

Evangelische Kirche will Tempolimit zum Klimaschutz

„Bremen (epd). Zum Klimaschutz empfiehlt die Synode der Evangelischen Kirche in Deutschland (EKD) Tempo 130 auf Autobahnen. Über klimaschonende Mobilität müsse die Freisetzung von Treibhausgasen verringert werden, fordert das Kirchenparlament in einem Zehn-Punkte Appell, der am Mittwoch in Bremen einstimmig beschlossen wurde...“

� bei Tempo 120 Einsparung von 1,38 Milliarden Liter Kraftstoff

bzw. 3,3 Millionen Tonnen CO 2

Ein allgemeines Tempolimit auf Bundesautobahnen heißt:

• Abbau aggressives Verhalten � stressfreieres Fahren

• Harmonisierung der Verkehrsabwicklung

• Reduktion der Verkehrsunfälle � Erhöhung der Verkehrssicherheit

• Mobilitätssicherung älterer Menschen

• dient der Angleichung der Verkehrsregelungen (international)

• Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und der CO2-Emissionen

• setzt Impulse für verträglichere Fahrzeugtechnik

Universitätsprofessoren desVerkehrswesens, 2004

• hilft Pegelspitzen abzubauen

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Wirkung von Geschwindigkeitsbeeinflussung ���� Lärmsituation

20.000

10.000

Pegelreduktion

um – 3 dB

entspricht z. B.

Verkehrs-

abnahme

um 50 %

2 - 3 dB

2-3 dB

1 - 2 dB

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Geschwindigkeitsniveau Autobahn (Beispiel A 9 )

VerkehrsunsicherheitKraftstoffverbrauch hochLärm, Feinstaub, NOx,

CO2 etc.

Quelle: Straßenverkehrszählung 2005 Land Brandenburg, Zst. Niemegk

+ 1 – 3 dB

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Geschwindigkeitsbereich > 70 km/h

Wirkung von Geschwindigkeitsbeeinflussung ���� Luftschadstoffsituation

?Geschwindigkeitseinfluss innerorts

Geschwindigkeitseinfluss außerorts bzw. auf Autobahn en

Reduzierung der zulässigen Geschwindigkeit

� Reduzierung der Luftschadstoffemissionen

(auch Vorbelastung andernorts)

z. B. Tempo 30 auf Hauptverkehrsstraßen

keine Berechnungsgrundlagen im HBEFA 3.1

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Wirkung von Geschwindigkeitsreduktion (T-30) ���� Luftschadstoffsituation

LfU Bayern Rabl 2003

Düring 2008 (Halle/Saale)

LUBW 2011

AVISO 2012

Schulze 2002 (Berlin Frankfurter Allee)

Lutz 2003 (Berlin Beuselstraße)

Rauterberg-Wulff 2009 (Berlin Schildhornstraße)

NO NO2 NOX PM10 Mot PM10 AWAR PM10 ges Bemerkungen

+16 % Pkw -7 %SNF -32 %

Pkw -55 %SNF -70 %

-20 % (max. -40-50% bei Einhaltung)

Direktmessungen mit Sniffer-Fahrzeug / Verfolgungsfahrten im Realbetrieb

steigt leicht

sinkt leicht

relativ neutral

Musterfahrten / überwiegend Konstantfahrtvergleiche

Pkw -20% - +30%SNF -40% - +25%

sehr differenzierte Betrachtung, keine pauschalen Aussagen,

aus Immissionsmessungen abgeleitet

aus Immissionsmessungen abgeleitet

aus Immissionsmessungen abgeleitet

-25 % bis -60 %

Tempo 60 auf 40

-2 %

-15 % bis -30 %

Quelle: Ingenieurbüro Lohmeyer

Pkw -18% - +50%SNF -20% - +12%

� unterschiedliche Erfahrungen� Tendenz: Geschwindigkeitssenkung wirkt positiv

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Wirkung von Geschwindigkeitsbeeinflussung ���� Luftschadstoffsituation

Geschwindigkeit

Emis

sion

en

Schadstoffminimum

zwischen 50 und 70 km/h

in Abhängigkeit vom Fahrzeug

Emissionen bei Konstantfahrt Emissionen bei Beschle unigung

Weg

Ges

chw

indi

gkei

t

Zielgeschwindigkeit

Zielgeschwindigkeit

zusätzliche

kinetische Energie / Emissionen

- Luftschadstoffüberschreitungen vor allem in historisch gewachsenen innerörtlichen Straßennetzen & -räumen

- längere Konstantfahrabschnitte bilden hier die Ausnahme

- typisch kurze Knotenpunktabstände, Einschränkungen durch haltende, einparkende Fahrzeuge & andere Verkehrsteilnehmer (Rad, Fuß, ÖPNV)

���� innerorts und in den Hauptproblembereichen zumeist F ahrprofile mit hohen Beschleunigungs- & Bremsanteilen

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typisches innerörtliches Fahrverlaufsprofil

Quelle: Ingenieurbüro Lohmeyer

0

10

20

30

40

50

60

70

0 500 1000 1500 2000 2500s (m)

v (k

m/h

)

LSA

Aeg

idie

ntor

plat

z

Fg-

LSA

Bau

mst

raß

e

LSA

Sal

lstr

aße

LSA

Sta

dtst

raß

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LSA

Kes

tner

stra

ße

LSA

Cla

usew

itzer

Str

.

LSA

Bra

unsc

hwei

ger

Pla

tz

LSA

Am

Pfe

rdet

urm

Beispiel: Hannover Hans-Böckler-

Allee / Marienstraße stadteinwärts

Geschwindigkeits-Weg-Diagramm

Quelle: Ingenieurbüro Lohmeyer

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50

30

Verstetigung des Verkehrs (UBA-Modellvorhaben Umweltwirkungen /

Geschwindigkeit - Rostock Ulmenstraße)

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Beispiel Halle / Saale - Sniffer-Fahrzeug / Verfolgu ngsfahrten im Realbetrieb

Datenquelle: Ingenieurbüro Lohmeyer, PHEM

Pkw – Tempo 50 NOX

PM10

0,30 g/km

0,010 g/km

Pkw – Tempo 30(Ohne Überwachung)

NOX

PM10

0,26 g/km

0,009 g/km

Pkw – Tempo 50 NOX

PM10

0,40 g/km

0,011 g/km

Pkw – Tempo 30(Ohne Überwachung)

NOX

PM10

0,31 g/km

0,010 g/km

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Geschwindigkeitsbereich < 70 km/h

Geschwindigkeitseinfluss auf die Luftschadstoffsitu ation im Stadtverkehr

emissionsseitig vor allem dort effektiv, wo im Stra ßenverlauf viele Interaktionen bestehen und mehrfach beschleunigt we rden muss

Zielstellung: - harmonische Fahrweise (Verstetigung)- geringe Zahl von Beschleunigungsvorgängen

geringere zulässigen Geschwindigkeiten ���� i. d. R. geringere Streubreite der Zielgeschwindigkeit der Verkehrstei lnehmer

zusätzlich: Verringerung nicht motorbedingten Partikel-emissionen aus Abrieb- und Aufwirbelung

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Beispiele – Geschwindigkeitsreduzierung Hauptnetz au f Tempo 30

Berlin -

Schildhornstraße

Berlin -

Schildhornstraße

Effekte:Effekte: - Halbierung der Unfälle

- PM 10 Abnahme um 5 %

- NO2 Abnahme um 13 %Quelle: Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt Berlin

Halle – Merseburger StraßeHalle – Merseburger Straße

Effekte:Effekte: - nicht motorbedingtes PM10 Abnahme um 20 %

Quelle: Ingenieurbüro Lohmeyer

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UBA-Modellvorhaben Umweltwirkungen / Geschwindigkei t (Berlin Mühlenstraße)

Spurreduktion � aus 6 Kfz-Spuren werden 4 + 1 Radspur + 1 Parkstreifen = 8

� erhöhte Straßenkapazität

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UBA-Modellvorhaben Umweltwirkungen / Geschwindigkei t (Berlin Mühlenstraße)

� Lärm + Schadstoffreduktion

Entschleunigung/Verstetigung

Geschwindigkeit: minus 3 – 5 km/h

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FahrbahnGehweg „Rad frei“

4,63Gesamtbreite

25,86

Straßenbahn Fahrbahn / Straßenbahn

4,73

Gehweg „Rad frei“

Bestand

Umgestaltung / Rückbau Bahnhofstraße Cottbus

ca. 25.000 Kfz/24hPM10 = 34 µg/m³

NO2 = 44 µg/m³

Tagesgrenzwertüberschr.

0,75

Gehweg

4,08Gesamtbreite

25,86

GrünstreifenParken

2,501,50 2,50

Mittelinsel

3,25

Fahrbahn

3,25

Gehweg

2,470,75

Radweg Fahrbahn

3,25

Radweg

1,50

LinksabbiegerGrünstreifen

Parken

Planung

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Feinstaub PM10 Feinstaub PM2,5 NO2

2010 34 yg/m³ 23 yg/m³ 44 yg/m³

2015 28 yg/m³ 19 yg/m³ 29 yg/m³

2020 27 yg/m³ 19 yg/m³ 24 yg/m³

Verbesserung der Jahresmittelwerte - Bahnhofstraße Cottbus

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NO2-

Minderung

Lärm-

minderung

CO2-

Minderung

Gesundheitsschutz

Erhöhung

Verkehrs-

sicherheit

Reduzierung

von Trenn-

wirkungen

Aufwertung

städtischer

Räume

Stadt- & Wohnqualität

Senkung

Unterhalts-

kosten

Fazit

Feinstaub-

MinderungGeschwindigkeits

beeinflussung

Temporeduktion ist effektive städtische Minderungsmaßnahme bei integrierter Betrachtung

meist auch zur Reduzierung der Luftschadstoff-immissionen

weitererUntersuchungsbedarf

zu Tempo 30 etc. auf Hauptverkehrsstraßen im HBEFA

Tempolimit Autobahn zur CO2-Minderung und Reduzierung der Hintergrundbelastungen(+ Lärm, Unfälle, Kosten )

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Probleme / Handlungsnotwendigkeiten

� Ausbauvorschriften / Standards reduzieren� Einvernehmen mit Verkehrs- und Straßenbaubehörden he rstellen

LRP + LAP nicht nur auf Grenzwerte ausrichten���� wahrer Gesundheitsschutz

LRP + LAP + VEP + SEP + LEP etc. integrieren

Kfz-Entwicklung auf reale Geschwindigkeitsrelatione n und -notwendigkeiten bzw. notwendige Beförderungsanforde rungen orientieren

� Verkehrsarbeit reduzieren� Umweltverbund stärken� Kfz-Verkehr auf notwendiges Maß reduzieren� das Übel an den Wurzeln packen

Entschleunigung Verstetigung

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Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

Quelle: Spiegel online