Benziner, Benzindirekteinspritzer und (Ultra)Feinstaub

Das Verschmutzungsprivileg von Benzinern

Während Feinstaub-Emissionsgrenzwerte für Diesel-PKW bereits in der Euro 1 - Norm von 1992 enthalten sind, gibt es solche Grenzwerte für Benziner erst ab Euro 6b - und auch das nur für Direkteinspritzer. Allerdings ist die erlaubte Partikelzahl bei Benzindirekteinspritzern mit Euro 6b immer noch 10x so hoch wie für Diesel mit Euro 5b. Erst mit Euro 6c, d.h. ab 01.09.2018, wurden die Grenzwerte für den Partikelausstoß überhaupt angeglichen.

Das wäre nicht weiter schlimm, wenn Benziner dieses rechtliche Verschmutzungsprivileg nicht ausnutzen würden. Lange Zeit haben sie das auch nicht. Geht man zurück ins Jahr 1992 und zur Euro 1 - Norm, dann gab es schlicht und einfach kein Feinstaub-Problem bei Benzinern, und damit auch keinen Grund, Feinstaub bei Benzinern in der Abgasnorm zu begrenzen.

Im folgenden Abschnitt zeige ich, dass sie es doch ausnutzen.

Ausstoß von Ultrafeinstaub

Bereits im Jahr 2011 hat die DUH (Deutsche Umwelthilfe) vor dem extrem hohen Partikelausstoß von Benzindirekteinspritzern ohne Partikelfilter gewarnt und dies durch Abgasmessungen untermauert [1]. In den folgenden Jahren hat die DUH mehrfach weitere Messungen präsentiert, immer mit dem gleichen Ergebnis. Daten, die der ADAC 2016 veröffentlicht hat [2], zeigen auch, dass die DUH hierbei nicht etwa ungünstige Stichproben gegriffen hat, sondern dass sie vielmehr über ein systematisches Problem berichtet.

Nimmt man den ADAC EcoTest als Referenz, stoßen manche Benzindirekteinspritzer bis zu 20000x so viele Partikel aus wie manche Diesel-PKW. Zum Beispiel hat der ADAC bei einem "Mercedes CLS 400 d Coupé AMG Line 4MATIC 9G-TRONIC" einen Partikelausstoß von 0,1mg/km bei 0,00246*1011 Partikeln gemessen [4]. Ein "VW T-Cross 1.6 TDI SCR Style DSG (7-Gang)" kam auf gerundete 0,0mg/km bei 0,00244*1011 Partikel [11]. Bei einem "VW Tiguan 1.4 TSI ACT BMT Comfortline DSG" mit Benzindirekteinspritzung ohne Partikelfilter lag die Partikelmasse mit 0,9mg/km nur 9 mal so hoch wie beim Mercedes, die Partikelanzahl lag mit 46,3*1011 jedoch 18800 mal so hoch [5]. Die Partikel sind also viel kleiner. Ein ähnlicher VW Tiguan mit Partikelfilter kam nur noch auf 0,11*1011 Partikel [7].

Selbst Diesel-PKW mit relativ schlechten Partikelwerten kommen nicht in die Nähe der Partikelemissionen der meisten Benzindirekteinspritzer ohne Partikelfilter.

Es gibt einzelne Benziner, die auch ohne Direkteinspritzung riesige Mengen an Feinstaub ausstoßen. Die Deutsche Umwelthilfe hat z.B. bei einem Smart Fortwo über Werte von 44,6mg/km im WLTC und 136mg/km im ADAC Autobahn-Test berichtet [8]. Der Grenzwert für Euro 1 - Diesel-PKW aus dem Jahr 1992 beträgt 140mg/km. Dieses Abgasverhalten ist für Benziner ohne Direkteinspritzung nicht typisch, es ist jedoch legal, da es für Benziner ohne Direkteinspritzung keine Grenzwerte für Partikelemissionen gibt. Diese gelten nur für Benziner mit Direkteinspritzung sowie für Diesel.

Die DUH schrieb über den Partikelausstoß von Diesel-PKW bereits 2011 [1]:

Herkömmliche Benzinfahrzeuge [ohne Direkteinspritzung, Anm. von mir] mit Drei-Wege-Katalysator haben vergleichbar niedrige Partikelwerte wie Dieselfahrzeuge mit geschlossenem Filter. 

Ausstoß von Kohlenmonoxid

Desweiteren überschreiten die meisten Benziner (unabhängig von Direkteinspritzung oder nicht) im ADAC EcoTest den Grenzwert für Kohlenmonoxid (Benziner: 1000 mg/km, Diesel: 500 mg/km). Dies ist systematisch erkennbar, seit der ADAC im September 2016 begonnen hat, im Rahmen der Aktualisierung des EcoTests alle gemessenen Werte zu veröffentlichen. Dort ist es allerdings so, dass fast das gesamte Kohlenmonoxid im Autobahn-Testabschnitt entsteht. Dort sind die Emissionen so hoch, dass der Durchschnitt des Gesamttests über dem Grenzwert liegt, obwohl der Autobahn-Test nur mit 30% ins Gesamtergebnis einfließt. Die schlechtesten Exemplare zeigen eine mehr als 7fache Überschreitung des Grenzwertes [3], also mehr als 7000mg CO/km, wenn man den Gesamttest betrachtet, und damit eine mehr als 20fache Überschreitung, wenn man den Autobahn-Testabschnitt isoliert betrachtet. Zum Vergleich: Ein VW Golf Sportsvan 1.6 TDI SCR kam im gleichen Test auf 11mg CO/km [6].

Das Problem ist verbreitet, es gibt jedoch auch Beispiele, die deutlich unter dem Grenzwert bleiben. Es ist also offensichtlich technisch möglich, den Grenzwert für Kohlenmonoxid auch bei erhöhter Motorlast einzuhalten. 

Derzeit erwarten viele, die sich zum Thema äußern, jedoch nur von Diesel-PKW, dass sie ihre Grenzwerte auch unter schwierigeren Bedingungen einhalten. Diskussionen über das Abgasverhalten von Benzinern werden auf später verschoben, auf einen Zeitpunkt, zu dem ausreichend viele junge gebrauchte Diesel-PKW durch Benziner ersetzt wurden.

Ein Leser im Motor-Talk-Forum hat die Information, dass Benziner laut ADAC Kohlenmonoxid ausstoßen könnten, wie folgt kommentiert:

Alleine bei dem Kohlenmonoxix-Quatsch war ich schon versucht dir nen Psychiater zu suchen.

(Quelle: [9], Screenshot wurde rechtzeitig gesichert, bevor ein Moderator es gelöscht hat)

Es ist erstaunlich, wie aggressiv jemand werden kann, wenn er lernt, dass Benziner Kohlenmonoxid ausstoßen könnten, dass der ADAC es auch noch gemessen hat und daher kaum zu widerlegen ist. 

Benzin-Hybride: Gleiche Probleme möglich

Der ADAC hat im Jahr 2017 fünf Benzin-Hybride auf CO2- und Schadstoffausstoß hin untersucht [10]. Während der getestete Toyota die Versprechungen niedriger Emissionen, sowohl CO2 als auch Schadstoffe, eingehalten hat, stießen die anderen vier erstaunlich viel CO2, erstaunlich viel CO und viele Partikel aus. Der getestete Volvo XC90 T8 Twin Engine AWD hat mit 67*1011 Partikeln sogar noch mehr Partikel ausgestoßen als die oben genannten Beispiele. 

Das Partikel-Problem sollte bei Fahrzeugen, die mindestens Euro 6c erfüllen, und die im Falle eines Benzindirekteinspritzers idealerweise einen Ottopartikelfilter haben, nicht existieren.

Externe Links:

[1] Ultrafeine Feinstaubpartikel: Auch neue Benziner brauchen strenge Grenzwerte (Quelle: DUH, abgerufen: 03.09.2019)

[2] Ergebnisse im neuen ADAC EcoTest ab 09/2016 (Quelle: ADAC, abgerufen: 03.09.2019)

[3] ADAC EcoTest: Ford Ka+ 1.2 Ti-VCT Cool&Sound (Quelle: ADAC, abgerufen: 04.09.2019)

[4] ADAC EcoTest: Mercedes CLS 400 d Coupé AMG Line 4MATIC 9G-TRONIC (Quelle: ADAC, abgerufen: 04.09.2019)

[5] ADAC EcoTest: VW Tiguan 1.4 TSI ACT BMT Comfortline DSG (Quelle: ADAC, abgerufen: 04.09.2019)

[6] ADAC EcoTest: VW Golf Sportsvan 1.6 TDI SCR Comfortline DSG (7-Gang) (Quelle: ADAC, abgerufen: 06.09.2019)

[7] ADAC EcoTest: VW Tiguan 1.4 TSI ACT Comfortline (Quelle: ADAC, abgerufen: 07.09.2019)

[8] Deutsche Umwelthilfe fordert von Daimler Chef Zetsche sofortigen Verkaufsstopp für den Smart fortwo 0.9 wegen extrem hoher Rußpartikelemissionen (Quelle: DUH, abgerufen: 08.09.2019)

[9] Motor-Talk-Forum, Thread über Abgasskandal

[10] Vergleich Plug-in-Hybride im neuen EcoTest (Quelle: ADAC, abgerufen: 24.09.2019)

[11] VW T-Cross 1.6 TDI SCR Style DSG (7-Gang) (Quelle: ADAC, abgerufen: 03.10.2019)

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