Kfz-Verkehr

Für die Berechnung der Emissionen des Kfz-Verkehrs sind Daten zur Verkehrsmenge und Fahrleistung, Flottenzusammensetzung (Fahrzeugart und Emissionsstandard), Verkehrssituation (Geschwindigkeit, Stauanteil) und zum Betriebszustand des Motors (Kaltstartanteile) notwendig. Die Berechnungen wurden unter Verwendung des Rechenmodells IMMIS^em durchgeführt.

Das Emissionskataster Kfz-Verkehr wurde im Jahr 2017 aktualisiert, da für das Bezugsjahr 2015 die Ergebnisse der aktuellen amtlichen Verkehrszählung für das Hauptverkehrsstraßennetz der Verkehrsverwaltung vorlagen. Außerdem wurden die Zähldaten der automatischen Zähleinrichtungen von etwa 300 Straßenabschnitten ausgewertet, die kontinuierlich für jede Stunde des Jahres die Verkehrsmenge und Fahrzeuggeschwindigkeit unterschieden nach Pkw und Lkw erfassen.

Im Nebenstraßennetz werden die Emissionen nicht für einzelne konkrete Straßenabschnitte berechnet, sondern für Rasterflächen von jeweils einem Quadratkilometer. Die Verkehrsbelastung der Nebenstraßen wurde mit Hilfe des Verkehrsumlegungsprogramms VISUM aus den zugrunde gelegten Quell-Ziel-Relationen berechnet. Die daraus ermittelten Gesamtfahrleistungen und Anteile an schweren Nutzfahrzeugen wurden den Verkehrszellen in der Stadt zugeordnet.

Für die Bestimmung der Flottenzusammensetzung nach Abgasstandard wurden die Ergebnisse einer Kennzeichenerhebung vom September 2014 verwendet.

Die Berechnung der Emissionen erfolgte mit dem in IMMIS^luft enthaltenen Emissionsmodul IMMIS^em unter Verwendung der Version des Handbuchs für Emissionsfaktoren HBEFA 3.3, die im April 2017 veröffentlicht wurde. Neben den Motoremissionen berücksichtigt das Modell die Partikelemissionen durch Abrieb und Aufwirbelung.

Für die Berechnung der Emissionen werden die mittleren täglichen Verkehrsmengen im Hauptverkehrsstraßennetz verwendet. Wie zu erwarten, treten die größten Verkehrsmengen mit bis zu 90.000 Fahrzeugen pro Tag auf der Stadtautobahn A100 auf.

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Der Anteil schwerer Lkw über 3,5 Tonnen, die hohe Emissionen aufweisen, liegt auf den Hauptverkehrsstraßen im Mittel bei 3,0 % mit typischen Werten zwischen 1 und ca. 5,4 %. Auf den Autobahnen werden im Durchschnitt Lkw-Anteile von etwa 10 % erreicht. Der Spitzenwert außerhalb von Industriegebieten von über 25 % wurde auf dem nördlichen Berliner Ring der A10 beobachtet.

Um den Einfluss des Verkehrsflusses berücksichtigen zu können, unterscheidet das HBEFA 3.3 die vier Verkehrszustände (Level of Service – LOS) flüssig/frei (LOS1), dicht (LOS2), gesättigt (LOS3) und Stop&Go/Stau (LOS4). Ein freier Verkehrsfluss tritt nur bei relativ niedrigen Verkehrsmengen auf, d.h. überwiegend nachts. Die Emissionsfaktoren liegen hierfür ca. 10 bis 20 % unter denen der Verkehrszustände dicht und gesättigt. Die beiden mittleren Verkehrszustände unterscheiden sich in den meisten Fällen nur wenig in der Höhe der Emissionen. Dagegen weisen Stausituationen bis zu zweifach höhere Emissionen gegenüber gesättigtem Verkehr auf. Die Bestimmung des Verkehrszustandes eines Straßenabschnitts erfolgt auf der Basis von Kapazitätsüberlegungen. Dies bedeutet, dass temporäre Störungen, z.B. durch Baustellen, in der Regel nicht berücksichtigt werden können.

Die folgende Tabelle stellt die im Stadtgebiet von Berlin auf Hauptverkehrsstraßen vom Kraftfahrzeugverkehr erbrachten Fahrleistungen (Mio. Fahrzeug-km/Jahr), den Kraftstoffverbrauch (t/Jahr) und die Auspuff- und Abriebemissionen des Kraftfahrzeugverkehrs (t/Jahr) nach Fahrzeugarten für das Bezugsjahr 2015 dar. Über 82 % der Fahrleistungen und der Emissionen sind dem Hauptverkehrsstraßennetz zuzuordnen.

Die räumliche Verteilung der Stickoxid- und PM₁₀-Emissionen aus dem gesamten Straßenverkehr, d. h. als Summe aus Haupt- und Nebenstraßen, ist in den folgenden Abbildungen im 1×1 km-Raster dargestellt. Deutlich zu erkennen sind die Stadtautobahnen als Emissionsschwerpunkte. Es ist aber auch zu sehen, dass der gesamte Innenstadtbereich hohe Emissionen aufweist.