Dieselnachrüstung reduziert Stickoxidbelastung deutlich

Der nachträgliche Einbau von Abgas-Reinigungsanlagen mit einer Selective Catalytic Reduction (SCR)-Technologie kann den Ausstoß von Stickoxiden bei Dieselfahrzeugen der Schadstoffklasse Euro 5 im Stadtverkehr selbst unter ungünstigen Bedingungen um rund 50 Prozent senken. Im Idealfall sind es sogar über 70 Prozent. Das ist das Kernergebnis einer Testreihe, die der ADAC Württemberg mit Förderung des Verkehrsministeriums Baden-Württemberg von September 2017 bis Februar 2018 durchgeführt hat.

„Der Test des ADAC Württemberg hat die Fake News der Industrie endgültig widerlegt: Hardware-Nachrüstung funktioniert“, erklärt Dieter Roßkopf, Vorstandsvorsitzender des ADAC Württemberg. „Der Verbraucher kann erwarten, dass die Industrie die Verantwortung für die Produkte übernimmt, die sie bis vor kurzem unter dem Siegel der Umweltverträglichkeit verkauft hat. Politik und Industrie sind jetzt gefordert, schnell zu handeln. Sie haben viel zu lange übersehen, dass die Herstellung von Automobilen nicht nur wirtschaftliche, sondern auch ethische Anforderungen stellt.“

Winfried Hermann, Verkehrsminister des Landes Baden-Württemberg, sieht nach diesen Testergebnissen vor allem die Autohersteller in der Pflicht: „Sie haben immer gesagt: Geht nicht, funktioniert nicht, ist zu teuer. Jetzt ist bewiesen: Es geht, es funktioniert, es hat den doppelten Effekt wie eine Software-Nachrüstung. Jetzt müssen die Hersteller endlich ran, denn sie haben schließlich die Verantwortung für die Schlechtleistung bei Euro 5-Fahrzeugen und für die schlechte Luft in den Städten.“

Für den Test wurden vier Euro 5-Dieselfahrzeuge auf dem Gebrauchtwagenmarkt angekauft. Dabei handelte es sich um ein bis fünf Jahre alte Fahrzeuge mit einer Kilometerlaufleistung zwischen 20.000 und 95.000 Kilometern: ein Mercedes B 180 CDI 1,5 Liter, ein Opel Astra CDTI Sports Tourer mit 1,7 Litern Hubraum, ein VW T5 Multivan 2.0 TDI sowie ein Fiat Ducato 130 Multijet 2,3 D. „Bei der Auswahl der Fahrzeuge war entscheidend, unterschiedliche Hubräume abzudecken und Dieselmotoren mit einer möglichst weiten Verbreitung auszuwählen“, erklärt Thomas Kassner, Vorstand Technik & Umwelt beim ADAC Württemberg. „Die Transporter wurden ausgewählt, um auch den typischen innerstädtischen Liefer- und Handwerkerverkehr abzubilden.“

Im ADAC Technik Zentrum in Landsberg wurden zunächst die Emissionen der vier Fahrzeuge im Serienzustand sowohl auf dem Prüfstand im WLTC-Zyklus als auch im Realbetrieb gemäß RDE-Standard auf der Straße gemessen. Danach übernahmen die vier Nachrüstungs-Unternehmen die Testfahrzeuge: Dr. Pley (Mercedes B), HJS (Fiat Ducato), Oberland-Mangold (VW T5) und TwinTec (Opel Astra). Für Entwicklung, Einbau und Tests der Funktionsprototypen hatten die Nachrüster nur wenige Wochen Zeit. Nach der Umrüstung wurden die Fahrzeuge wieder in das ADAC Technik Zentrum in Landsberg gebracht und deren Emissionen gemessen.

Die Ergebnisse im Überblick
Die realen Stickoxidemissionen der serienmäßigen Euro 5-Modelle ohne SCR-Umrüstung lagen zum Teil dramatisch über den gesetzlichen Grenzwerten. Die Messergebnisse nach der Umrüstung zeigen eindeutig die hohe Wirksamkeit der Funktionsprototypen auf Basis der SCR-Technologie. So wurden auf dem Prüfstand NO_x-Minderungsraten im Stadtverkehr (WLTC kalt 23 °C Phasen 1-3) bei einem Kaltstart je nach System zwischen 44 (Dr. Pley) und 61 Prozent (Twintec) gemessen. Bei dem Außerortsteil (WLTC Phase 4) dieser Messung erreichen drei der vier Systeme sogar Minderungsraten zwischen 78 und 88 Prozent. Sobald die Systeme ihre Betriebstemperatur (WLTC warm 23 °C Phasen 1-3) erreicht haben, liegen die Reduktionsraten bei allen gut abgestimmten Systemen auch im Stadtverkehr bei über 70 Prozent.

Dass auch im realen Verkehr auf der Straße niedrige NO_x-Emissionen erreicht werden können, zeigen die RDE-Messungen im realen Fahrbetrieb. Das gilt selbst unter sehr ungünstigen Bedingungen (Außentemperatur ca. 4 °C), wie die Messergebnisse der Mercedes B-Klasse und des Opel Astra mit den Systemen von Dr. Pley bzw. TwinTec zeigen. „Bei Betrachtung der Gesamtergebnisse wird zwar deutlich, dass die SCR-Nachrüstungen bei niedrigen Temperaturen noch Optimierungspotential haben“, resümiert Dr. Reinhard Kolke, Leiter Test und Technik ADAC e.V. „Sie zeigen jedoch sehr klar das Potential dieser Technik.“

Auf der Basis der Abgasmessungen wurden unter Berücksichtigung unterschiedlicher Annahmen Szenarien gerechnet, wie hoch die Emissionsminderung des Straßenverkehrs durch eine Nachrüstung von Euro 5-Diesel-Pkw mit SCR-Systemen regional ausfallen könnte. Wenn es zum Beispiel gelänge, fahrleistungsbezogen 75 Prozent dieser Fahrzeuge mit Systemen nachzurüsten, die 70 Prozent der Stickoxide zurückhalten können, würden die kumulierten Emissionen des Straßenverkehrs am Stuttgarter Neckartor um 18,5 Prozent sinken. Unter optimistischeren Annahmen könnte dieser Wert sogar auf bis zu 30 Prozent ansteigen.

Zusätzlich zu den Stickoxid-Emissionen wurden im Rahmen des Projekts weitere Daten erhoben. So steigen Kraftstoffverbrauch und CO₂-Emissionen durch die SCR-Nachrüstung um ein bis sechs Prozent. Der Verbrauch von AdBlue® bewegt sich in einer Spanne von 1,5 bis 2,8 Liter pro 1.000 Kilometer. Die Kosten einer Nachrüstung für den Verbraucher werden von den unterschiedlichen Anbietern mit 1.400 Euro bis 3.300 Euro inklusive Einbau angegeben. „Nach unserer Einschätzung dürften die Kosten allerdings im oberen Drittel der genannten Preisspanne liegen“, so Kolke.

Die Markteinführung erster Nachrüstsysteme in Großserienfertigung wäre laut Nachrüster unter zwei Bedingungen zeitnah möglich: Der Gesetzgeber muss schnell gesetzliche Rahmenbedingungen für die Zertifizierung und Überprüfung von SCR-Nachrüstlösungen festlegen. Zudem ist die Kooperationsbereitschaft der Autohersteller eine weitere wichtige Voraussetzung. „Es bedarf weiterer Entwicklungsarbeit, die mit Unterstützung der Hersteller zu einer schnelleren Serienreife führen würde. Insbesondere beim Abgriff von relevanten Fahrzeugdaten, die für die korrekte Funktion des Nachrüstsystems unabdingbar sind, und beim Zugang zu Lieferanten können Hersteller aktiv mitwirken“, erklärt Dieter Roßkopf, Vorstandsvorsitzender des ADAC Württemberg.

Unter www.adac.de/scr finden Interessierte ergänzende Informationen sowie den Abschlussbericht zu dem Projekt.