PDF - 4. Nationaler Radverkehrskongress

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Luft - Klima - Rad –
frischer Wind in einem bekannten Thema
Mark Lawrence
Direktor des Clusters „Sustainable Interactions with the Atmosphere“
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
4. Nationaler Radverkehrskongress
18. Mai 2015, Potsdam
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Zwei Herausforderungen des Anthropozän
Klimawandel
Luftqualität
AFP
Foto: Bloomberg
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
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Zwei verwandte Herausforderungen des Anthropozän
Klimawandel
Luftqualität
AFP
Foto: Bloomberg
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
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Zwei verwandte Herausforderungen des Anthropozän
Luftqualität
Luftschadstoffe
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Klimawandel
Treibhausgase (CO2 usw.)
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Zwei verwandte Herausforderungen des Anthropozän
Luftqualität
Luftschadstoffe
Klimawandel
Treibhausgase (CO2 usw.)
Methan, Ozon und Ruß sind für ca. 50%
der aktuellen globalen Erwärmung verantwortlich;
Im Gegenzug wird eine ähnliche Abkühlung
(jedoch räumlich versetzt) durch Feinstaub verursacht
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
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Was hat Radfahren damit zu tun?
Reduzierter Autoverkehr  Zugleich ein Beitrag
Zu verbesserter Luftqualität und Klimaschutz
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
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Was wissen wir bisher?
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Radfahren und CO2
Radfahren statt Autofahren verhindert CO2-Emissionen
Wie viele CO2-Emissionen werden vermieden?
Wissenschaftliche Literatur: verschiedene Studien zum CO2-Einsparpotenzial von
Radverkehrsmaßnahmen ausgewählter Städte
Problem: viele Studien sind qualitativ nicht zufriedenstellend (Quelle: Shaw et al., 2014, in
Nature Climate Change)
Weitere Studien:
z.B. UBA: Potenziale des Radverkehrs für den Klimaschutz
• Verlagerung von Strecken unter 5 km aufs Rad:
Einsparpotenzial von 1-3% der CO2-Emissionen des Personenverkehrs
• Verlagerung auch von längeren Strecken: Einsparpotenzial von 6-11%
Aber: nicht nur weniger CO2-Emissionen helfen dem Klima, sondern
auch weniger Emissionen von Luftschafstoffen (z.B. NOx, Ruß)
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Bericht: „Cycling and Urban Air Quality“
European Cyclists’ Federation: Cycling and Urban
Air Quality – A study of European Experiences
• Wirkungsanalyse verschiedener Radverkehrs-Maßnahmen
• 3 Fallstudien: London, Antwerpen, Thessaloniki
• 2 Szenarien für ausgewählte Zonen der Modellstädte
Ergebnisse
• Emissionen aus dem Verkehr bedeutend reduziert
• Wirkung auf die Luftqualität in den betrachteten Zonen:
• NO2-Reduktionen bis 12,6 µg m-3,
• PM10-Reduktionen zwischen 0,3 und 1,4 µg m-3
• sehr einfaches Modell zur Berechnung
• Verbesserung der Luftqualität nicht ausreichend, um
Europäische Grenzwerte einzuhalten (London, Thessaloniki)
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Bericht: „Radpotenziale im Stadtverkehr“
Bundesanstalt für Straßenwesen: Radpotenziale im
Stadtverkehr
• 3 Fallstudien: Coburg, Gütersloh, Mönchengladbach
• Analyse verschiedener Radverkehrsszenarien
• Verwendung gängiger Verkehrsmodelle
Ergebnisse
• Reduzierung des Pkw-Verkehrs durch analysierte
Maßnahmen möglich
• Einhergehende Minderung an Emissionen aus dem Verkehr
• Luftschadstoffbelastung kann unter Annahme der
verschiedenen Szenarien reduziert werden
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Lokale Luftreinhalte- und Mobilitätspläne
• Berechnung der Wirkung von Maßnahmen im Verkehr auf die Luftqualität
• Radverkehrsmaßnahmen sind Teil von Maßnahmenpaketen
• Wirkung von Radverkehrsmaßnahmen wird selten individuell berechnet
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Wissenschaftliche Literatur: ?
•
Auswirkungen von schlechter Luftqualität
auf die Gesundheit von Radfahrern
•
Vorteile von Alternativen zum Autoverkehr
im Allgemeinen
•
Keine detaillierte Modellstudie zu
Auswirkungen von gesteigertem
Radverkehr, als Ersatz zum Auto, auf
die Luftqualität
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Was tragen wir am IASS dazu bei?
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Studie am IASS Potsdam
„Einfluss von gesteigertem Radverkehr auf die Luftqualität in
Berlin und Potsdam“
•
•
•
•
•
Wissenschaftlich fundierte Studie
Teilprojekt einer Doktorarbeit
Veröffentlichung in begutachteter wissenschaftlicher Fachzeitschrift
Belastbare Referenz für Entscheidungsfindungsprozesse
Ergebnisse ca. Anfang 2016
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Forschungsfragen
1. Wie würde sich eine Steigerung des Radverkehrs und einhergehende Reduktion des
Pkw-Verkehrs auf die Luftqualität in Berlin und Potsdam auswirken?
2. Welcher Anteil von Pkw-Fahrten müsste auf den Radverkehr umgelegt
werden, um bestimmte Luftschadstoffminderungen zu erzielen?
3. Inwieweit könnte dies dazu beitragen europäische Grenzwerte für
Luftschadstoffe besser einzuhalten?
Wie hoch ist der potentielle Nutzen für die Gesundheit?
4. Inwieweit können die Ergebnisse auf andere
deutsche/europäische Städte
übertragen werden?
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Methoden
1. Betrachtung von Szenarien zur Steigerung des Radverkehrs
•
Realitätsnah, d.h. Annahmen zu Minderungen des Pkw-Verkehrs sollen sich auf
die gefahrene Strecke beziehen („X% aller Autofahrten zwischen Y und Z km
Länge werden durch Radfahrten ersetzt“)
•
Abschätzung der Ober- und Untergrenze (best case, worst case)
2. Berechnung der Emissionsminderung gemäß der Szenarien
3. Berechnung der Veränderung der
Luftqualität in Berlin und Potsdam
•
Emissionsdaten als Eingangsdaten
•
Verwendung eines umfangreichen
Berlin
Potsdam
Atmosphärenmodells (1km x 1km)
Abbildung: Modellgebiet, beispielhaft.
Horizontale Auflösung: 1km x 1 km
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Mehrwert der Studie
• Prozesse in der Atmosphäre können sehr genau mit dem Modell
betrachtet werden
• Wie verteilen sich die Emissionen?
• Wie interagieren die Emissionen aus dem Verkehr mit anderen
Luftschadstoffen?
• Wie beeinflussen die meteorologischen Bedingungen diese Prozesse?
• Die Studie hilft, abzuschätzen, welche Luftqualitätsziele
mit Hilfe einer Steigerung des Radverkehrs
erreicht werden könnten
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Limitierungen
• Modellauflösung von 1km x 1km: Abbildung des „städtischen
Hintergrunds“, nicht aber von Konzentrationen auf Straßenniveau
• Lösungsansatz: Verwendung statistischer Zusammenhänge, z.B.
gewonnen aus Messungen der BÄRLIN-Kampagne
• Realitätsnahe Abschätzung, wo welche Autofahrten durch Radfahrten
ersetzt werden können, und wie sich dadurch ggf. Autofahrten verlagern
• Lösungsansatz: Zusammenarbeit mit lokalen Partnern, die über
detaillierte Informationen zum lokalen Verkehr verfügen
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…Und noch eine Verbindung zwischen
Radfahren und Luftqualität…
BÄRLIN 2014
Berlin Air quality and Ecosytem Research: Local and longrange Impact of anthropogenic and Natural hydrocarbons
 In Zusammenarbeit mit mehreren Partnern
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Fahrradmessungen
 Helfen, die örtliche und zeitliche Variation der Aerosolpartikel
zu bestimmen
 Helfen, den Einfluss von Grünflächen, Verkehr, Industrie und
anderen „Hot Spots“ auf die Luftqualität zu bestimmen
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Vorgehen
Rucksack mit Ausrüstung:
•
•
•
•
Kamera (GPS, Video mit Ton)
DiSCmini (Partikelanzahl und LDSA)
GRIMM1.108 (Partikel GV großer Teilchen,
Temperatur und rel. Feuchte)
Protokollbuch
Kamera
Webtabelle zum Eintragen
Datenpflege auf internem Server
Datenüberprüfung zeitnah
Datenbasis für Webseite und weitere Auswertung
Teilnehmer konnten die Ergebnisse zeitnah sehen
 Motivation
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Mögl. Positionen
der Messgeräte
Motivierte Radfahrer
durch alle Sparten im
ganzen Institut!
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Fahrradmessungen BÄRLIN2014
17 TeilnehmerInnen, etwa 90 Fahrten, 1 Fahrt im ÖPNV (U-Bahn, RE, Tram)
~1900 km mit Messungen aufgezeichnet.
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
BÄRLIN2014: Beispiel von Messungen auf lokaler Basis
Berlin-Zoo: Bahnhof
und Bushaltestelle
Tiergarten
Track:20140902_evs
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
Kernaussagen
Verbindung:
Luftqualität
Klimawandel
Wissen:
•
Vieles über Auswirkungen von Verkehrsemissionen
•
Wenig über konkrete Auswirkungen von Maßnahmen, die Radfahren zu unterstützen
•
Neue Studie am IASS
Herausforderungen:
•
Details der Maßnahmen und Bedeutung für Autoverkehr
•
Räumliche Auflösung von Modellen
•
Einfluss anderer Faktoren (z.B. Städtemeteorologie)
•
Daten über Änderungen der Luftqualität ( Fahrradgestützte Messungen)
Mehr Informationen:
Danke für Ihr Interesse!
Institute for Advanced Sustainability Studies e.V. (IASS)
http://www.iass-potsdam.de/en/slcps
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