Stickstoffoxide

Quelle: Umweltbundesamt

Luftqualität 2015: Auswertung der Stickstoffdioxidwerte; Stand: März 2016

FAQ

  • Gibt es Fördermittel für niedrig emittierende Dieselfahrzeuge?

    Antwort: Die Bundesregierung fördert im Rahmen des ERP-Innovationsprogramms sowie des Programms „Energieeffizienz und Umweltschutz“ über die KfW-Mittelstandsbank die Neuanschaffung emissionsarmer Fahrzeuge, vor allem von Nutzfahrzeugen, mit zinsgünstigen Darlehen. Förderfähig ist zum Beispiel die Anschaffung von schweren Nutzfahrzeugen und Bussen, die die Abgasnorm EEV oder Euro VI erfüllen. Diese… weiterlesen

  • Was kann der Einzelne zur Verringerung der NOx-Emissionen beitragen?

    Antwort: Klimaschonendes Handeln reduziert fast immer auch die Emission von Stickstoffoxiden. Die Einsparung von Energie und eine bessere Energieausnutzung führen also zu einer geringeren Freisetzung von NOx in der Umwelt. Besonders beim Heizen und dem Betrieb von Haushaltsgeräten kann jeder Einzelne viel Energie einsparen. Die Nutzung von Strom aus erneuerbaren Quellen (Wind, Wasser, Sonne) trägt… weiterlesen

  • Was schreiben die Abgasnormen der EU für Kfz vor? Wo finde ich sie?

    Antwort: Seit Anfang der EG-Abgasgesetzgebung erlaubt die EU bei Dieselfahrzeugen – auch bei Pkw – wesentlich höhere NOx-Emissionen als bei Ottomotoren. Die Angleichung der Diesel-Grenzwerte an die der Ottomotor-Fahrzeuge ist daher eine langjährige Forderung des Umweltbundesamtes, die selbst 2014 mit der Abgasstufe Euro-6 für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge nicht ganz erfüllt sein wird. Die derzeit… weiterlesen

  • Warum sind Dieselmotoren „NOx- und NO2-Schleudern“?

    Antwort: Dieselmotoren erzeugen – bei Turboaufladung besonders stark – prozessbedingt wesentlich mehr NOx als Ottomotoren. Der permanent hohe Luftüberschuss in der Flamme und höhere Verbrennungstemperaturen begünstigen die chemischen Reaktionen, die zur Oxidation des Luftstickstoffs führen. Hinzu kommt, dass aufgrund des höheren Luftanteils während der Verbrennung kein Dreiwegekatalysator wie beim… weiterlesen

  • Was wird getan, um die straßenverkehrsbedingte NO2-Belastung in Europa zu verringern?

    Antwort: Zur Verbesserung der Luftqualität hat die Europäische Kommission am 21. September 2005 ihre zweite „Thematische Strategie zur Luftreinhaltung“ vorgelegt. Die Verringerung der verkehrsbedingten Luftbelastung spielt darin eine wichtige Rolle. Als eine wichtige Maßnahme nennt das Programm die Verschärfung der Abgasgrenzwerte für Lkw, Pkw und leichte Nutzfahrzeuge. Sie empfiehlt den Mitglieds… weiterlesen

  • Warum werden Dreiwegekats in Dieselautos nicht eingebaut? Was bei „Otto“ geht, müsste bei „Diesel“ auch gehen, oder?

    Antwort: Diese Lösung ist technisch ausgeschlossen, denn in Dieselmotoren verbrennt ein anderer Kraftstoff unter deutlich anderen Bedingungen, nämlich mit stets hohem Luftüberschuss. Die Voraussetzung für die sog. Dreiwegekat, also die Einstellung auf die Luftzahl (Lambda) von genau 1, entfällt. Der thermische Wirkungsgrad eines Dieselmotors liegt in der Regel höher als der eines Ottomotors. Der P… weiterlesen

  • „Nachrüstung“: Sind stark NO2-emittierende Fahrzeuge mit „Abgas-Entstickung“ auf die Stufen Euro-6/VI nachzurüsten, wenn ja, welche und wie? Wozu gibt es Fördermittel?

    Antwort: Selbst neuere Euro-4/5-Diesel-Pkw sind mit vertretbarem Aufwand nicht auf die Stufe der Euro-6 NOx-Grenzwerte sinnvoll nachzurüsten, ältere überhaupt nicht. Dafür sind die Motorkonzepte, insbesondere die Steuerung, nicht vorbereitet. Die Sachlage ist bei NOx wesentlich komplexer als bei Rußpartikeln. Des Weiteren fehlt in der Regel der Bauraum im Pkw-Unter­bodenbereich für den Einbau eine… weiterlesen

  • Wieso emittieren Ottomotoren nur wenig NOx?

    Antwort: Die Einführung des sog. Dreiwegekatalysators für Ottomotoren Ende der 1970er Jahre in Kalifornien bewirkte die wesentliche Reduktion der drei Schadstoffe CO, unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) und NOx in einem einzigen Schritt, als Maßnahme gegen den „Photosmog“ („Los Angeles-Smog“). Bei einem geregelten Dreiwegekatalysator (G-Kat) finden die Oxidation von CO und HC sowie die Reduktion… weiterlesen

  • Wie hat sich die Stickstoffoxid-Belastung in den letzten Jahren entwickelt?

    Antwort: Einhergehend mit der deutlichen Reduzierung der NOx-Emissionen um 36 % seit 1995 zeigen auch die Jahresmittelwerte der NOx-Konzentrationen im gleichen Zeitraum eine deutliche Abnahme. In der NO2-Belastung spiegelt sich diese Emissionsminderung jedoch nicht wider. Die NO2-Jahresmittelwerte zeigen keinen messbaren Rückgang, sondern lediglich zwischenjährliche Schwankungen, die auf witterung… weiterlesen

  • Was heißt „Fristverlängerung“?

    Antwort: Mit der neuen Luftqualitäts-Richtlinie von 2008 (2008/50/EG) hat die EU eine beschränkte Flexibilisierung der Grenzwerte eingeführt. Sie gestattet die Nichteinhaltung des NO2-Grenzwertes bzw. die Verlängerung der Einhaltefrist um maximal fünf Jahre unter strengen Auflagen. Die zuständigen Länderbehörden begründen, warum sie die Verpflichtung zur Einhaltung der Grenzwerte nicht erfüllen kö… weiterlesen

  • Wo kann ich erfahren, wie hoch die NO2-Belastungswerte der Luft sind?

    Antwort: An rund 500 Messstationen in Deutschland wird die NO2-Konzentration in der Luft gemessen und von den zuständigen Behörden der Länder zeitnah im Internet veröffentlicht. Das Umweltbundesamt (UBA) bietet aktuelle Luftqualitätsdaten für ganz Deutschland an. weiterlesen

  • Was heißt „DeNOx“? Wie werden Abgase „entstickt“?

    Antwort: „DeNOx“ ist das Kürzel für die Abscheidung von Stickstoffoxiden (NOx) aus Abgasen, umgangssprachlich auch „Entstickung“ genannt. Anwendung findet die „DeNOx“-Technik in der Regel in der Reinigung von Verbrennungsabgasen. Die mit der Großfeuerungsanlagen-Verordnung (13. Bundes-Immissionsschutz-Verordnung, ab 1983) eingeführte Verpflichtung zur NOx-Abscheidung bedient sich der großtechnisch… weiterlesen

  • Wo treten die höchsten und die niedrigsten NO2-Konzentrationen in der Außenluft auf?

    Antwort: Die Höhe der Belastung ist sehr stark durch lokale Quellen mit niedriger Auslasshöhe, wie den Verkehr, bestimmt. Die höchsten NO2-Konzentrationen treten demzufolge in städtischen Ballungsgebieten an stark verkehrsbelasteten Orten auf. Hier werden Jahresmittelwerte von bis zu 110 µg/m3 gemessen. Die NO2-Konzentrationen nehmen vom Ballungsraum hin zum ländlichen Bereich sehr stark ab. Ferna… weiterlesen

  • Welche Grenzwerte gibt es für die Stickstoffdioxidbelastung der Luft?

    Antwort: Die Bewertung der Luftqualität erfolgt anhand der nach EU-Recht gesetzlich festgelegten Grenzwerte. Grundlage sind die Luftqualitäts-Richtlinie 2008/50/EG vom 11. Juni 2008 sowie die dort berücksichtigten Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation WHO. Mit der 39. Verordnung zum Bundes-Immissions­schutzgesetz (39. BImSchV) vom 2. August 2010 – in Kraft seit dem 6. August 2010 – sind die… weiterlesen

  • Wie wirken sich Stickstoffoxide auf die menschliche Gesundheit aus?

    Antwort: Stickstoffdioxid (NO2) ist ein ätzendes Reizgas, es schädigt das Schleimhautgewebe im gesamten Atemtrakt und reizt die Augen. Stickstoffdioxid zeigt eine stärkere schädliche Wirkung als Stickstoffmonoxid (NO), weshalb NO2 im Zentrum der Bemühungen um saubere Luft steht. NO2 führt als starkes Oxidationsmittel zu Entzündungsreaktionen in den Atemwegen und verstärkt die Reizwirkung anderer L… weiterlesen

  • Wie werden die Stickstoffoxidemissionen begrenzt?

    Antwort: NO2 (Stickstoffdioxid) gilt als Leitsubstanz für Stickstoffoxide mit der stärksten Wirkung. Da Stickstoffmonoxid (NO) später auch zu NO2 umgewandelt wird, muss konsequenterweise auch der NO-Ausstoß begrenzt werden. Es gibt Emissionsbegrenzungen für NOx (als Summe von NO + NO2) aus zahlreichen Prozessen der Verbrennung. Hier einige Beispiele: Die NOx-Emissionen von Kleinfeuerungsanlagen s… weiterlesen

  • Was sind Stickstoffoxide (NOx)?

    Antwort: Stickstoffoxide – in der chemischen Formelsprache NOx – ist eine Sammelbezeichnung für verschiedene gasförmige Verbindungen, die aus den Atomen Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) aufgebaut sind. Vereinfacht werden nur die beiden wichtigsten Verbindungen NO (Stickstoffmonoxid) und NO2 (Stickstoffdioxid) dazu gezählt. Stickstoffoxide gehören zu den „Massenschadstoffen“ in der Luft: Mehr als… weiterlesen

  • Wie entstehen Stickstoffoxide in Verbrennungsvorgängen?

    Antwort: Die Hauptquellen von NOx sind Verbrennungsmotoren und Feuerungsanlagen (für Kohle, Öl, Gas, Holz, Abfälle). Die Abgase von Großfeuerungsanlagen werden in der Regel über hohe Schornsteine abgeleitet und deshalb viel stärker verdünnt als solche aus bodennahen Quellen. In Ballungsgebieten ist daher der Straßenverkehr die bedeutendste NOx-Quelle, wobei der größte Anteil aus Dieselmotoren – Pk… weiterlesen

  • Warum sind Stickstoffoxide schädlich?

    Antwort: Sie schädigen die Gesundheit von Mensch, Tier und Vegetation in vielfacher Weise unmittelbar; im Vordergrund steht die stark oxidierende Wirkung von Stickstoffdioxid. Außerdem tragen sie als Vorläuferstoffe zur Bildung von bodennahem Ozon und sekundärem Feinstaub bei, wirken überdüngend und versauernd und schädigen dadurch auch mittelbar die Vegetation und den Boden. Für den Menschen ist… weiterlesen

  • Können Stickstoffoxide aus Böden freigesetzt werden und wie viel?

    Antwort: Mikrobiologische Prozesse führen zur Freisetzung von NO aus Böden. In Folge von Stickstoffdüngung ist die Emission landwirtschaftlich genutzter Böden (Ackerbau, Grünlandwirtschaft) um ein mehrfaches höher als diejenige natürlicher und naturnaher Ökosysteme (z. B. Wald). Die Stickstoffoxid-Emissionen aus landwirtschaftlichen Nutzflächen machen etwa 1/6 derjenigen des Straßenverkehrs aus un… weiterlesen

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Stickstoffoxid ist eine Sammelbezeichnung für verschiedene gasförmige Verbindungen, die aus den Atomen Stickstoff (N) und Sauerstoff (O) aufgebaut sind. Vereinfacht werden nur die beiden wichtigsten Verbindungen Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) dazu gezählt.

Stickstoffoxide gehören zu den so genannten reaktiven Stickstoffverbindungen, die zu einer Vielzahl von negativen Umweltwirkungen führen können. Zusammen mit flüchtigen Kohlenwasserstoffen sind Stickstoffoxide für die sommerliche Ozonbildung verantwortlich. Stickstoffoxide tragen zudem zur Feinstaubbelastung bei.

Emittenten

Stickstoffoxide entstehen als Produkte unerwünschter Nebenreaktionen bei Verbrennungsprozessen. Die Hauptquellen von Stickstoffoxiden sind Verbrennungsmotoren und Feuerungsanlagen für Kohle, Öl, Gas, Holz und Abfälle. In Ballungsgebieten ist der Straßenverkehr die bedeutendste NOx-Quelle.

Gesundheitsrisiken

In der Umwelt vorkommende Stickstoffdioxid-Konzentrationen sind vor allem für Asthmatiker ein Problem, da sich eine Bronchialkonstriktion (Bronchienverengung) einstellen kann, die zum Beispiel durch die Wirkungen von Allergenen verstärkt werden kann.

Wirkungen auf Ökosysteme

Stickstoffoxide, insbesondere Stickstoffdioxid, können Pflanzen schädigen und unter anderem ein Gelbwerden der Blätter (sog. Nekrosen), vorzeitiges Altern und Kümmerwuchs bewirken. Zudem trägt Stickstoffdioxid zur Überdüngung und Versauerung von Böden und in geringem Maße auch von Gewässern bei.

Grenzwerte

Zum Schutz der menschlichen Gesundheit wurde europaweit für Stickstoffdioxid der 1-Stunden-Grenzwert von 200 µg/m3 festgelegt, der nicht öfter als 18-mal im Kalenderjahr überschritten werden darf. Der Jahresgrenzwert beträgt 40 µg/m3. Zum Schutz der Vegetation wird ein kritischer Wert von 30 µg/m3 als Jahresmittelwert verwendet.

NO2-Jahresmittelwerte in den Jahren 1990 bis 2008
Historische Karten: NO2 Jahresmittelwerte 1990-2008
Quelle: Umweltbundesamt
Quelle: Umweltbundesamt

Luftqualität 2014: Auswertung der Stickstoffdioxidwerte; Stand: Dezember 2015

Die Jahresmittelwerte der Stickstoffdioxid-Belastung haben bis zum Ende der 1990er Jahre abgenommen, seitdem stagnieren sie. An weit mehr als der Hälfte der verkehrsnahen Stationen überschreiten die gemessenen Stickstoffdioxid-Konzentrationen den seit 2010 einzuhaltenden Grenzwert.

Auswertungen NO2: 2002-2015

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 Luftschadstoff  Stickstoffoxide  NO2  Stickstoffdioxid