Von Joachim Becker

Luftverschmutzung wird als Gesundheitsgefahr deutlich unterschätzt. Das zeigt nicht nur die aktuelle Leopoldina-Studie im Auftrag der Bundesregierung. Alarmierende Zahlen veröffentlichte im März auch das Max-Planck-Institut für Chemie zusammen mit der Universitätsmedizin Mainz: "Verschmutzte Außenluft fordert mehr Opfer als Rauchen", so die Ergebnisse des Wissenschaftlerteams. Die durchschnittliche Lebenserwartung der Europäer werde dadurch um rund zwei Jahre verringert. In mindestens der Hälfte der Fälle sind Herz-Kreislauf-Erkrankungen die Todesursache. Feinstaub in der Luft stellt dabei offenbar ein größeres Gesundheitsrisiko dar als bislang angenommen.

Feinstaub ist aber nicht gleich Feinstaub. Meist verbindet man damit die graue Rußwolke aus alten Dieselfahrzeugen oder den Staubbelag auf der Straße. Doch diese relativ groben Partikel sind nur der sichtbare Teil der Gefahr. Unsichtbar bleiben beispielsweise Stickoxide (NOx), die seit vielen Monaten im Zusammenhang mit möglichen Dieselfahrverboten diskutiert werden. Studien zeigen darüber hinaus, dass Kleinstteilchen aus dem Auspuff zusammen mit anderen Aerosolen einen besonders schädlichen Giftcocktail bilden. Dieser Ultra-Feinstaub mit minimalem Gewicht und Durchmesser ist gefährlich, weil er in den Atemwegen nicht herausgefiltert wird, sondern direkt in die Blutbahn eindringen kann. Moderne Partikelfilter reduzieren den Ausstoß von Feinstaub um über 99 Prozent - und sie erfassen selbst Partikel mit einem Durchmesser von lediglich 2,5 Mikrometern. Standard ist der Filter aber noch nicht.

Entgegen der landläufigen Meinung sind Dieselfahrzeuge nicht die Hauptverursacher von Feinstaub. Seit 2011 werden in Europa alle neuen Selbstzünder serienmäßig mit einem geschlossenen Rußsieb meist aus Keramik ausgerüstet. In dreckigen Städten wirken sie daher wie Staubsauger, die partikelhaltige Außenluft filtern. Weitgehend unbemerkt von der Öffentlichkeit geht die weitaus größere Feinstaubgefahr seit Jahren von Benzindirekteinspritzern aus. Die vermeintlichen Saubermänner, die im Zuge des Diesel-Abgasskandals viele "dreckige" Selbstzünder ersetzt haben, entpuppen sich in Tests als gravierende Rußschleudern. Bereits vor zwei Jahren haben Schweizer Forscher festgestellt, dass moderne Benziner mit Direkteinspritzung so viele Rußpartikel ausstoßen wie alte Diesel vor 15 Jahren. An diesen Partikeln hängen zudem verschiedene krebserregende Substanzen, die über die Partikel in die Blutbahn gelangen können.

Die deutschen Autohersteller haben sich jahrelang gegen den Ottopartikelfilter gestemmt

Für ihre Untersuchung stellten die Forscher des Schweizer Empa-Instituts für Materialwissenschaften unter anderem die Euro-6-Benziner Citroën C4 1,2 Liter und Golf VII 1,4 Liter auf den Prüfstand. Getestet wurde nach den praxisnahen Regeln des WLTP-Normzyklus, der seit September 2017 für die Zulassung neuer Modelle gilt. "Ernüchternd", nennen die Empa-Ingenieure ihre Resultate: "Jeder der getesteten Benziner stieß zehn- bis hundertmal mehr feine Rußpartikel aus, als der zum Vergleich gemessene Diesel-Peugeot 4008 mit Partikelfilter", so Forschungsleiter Norbert Heeb. Der Peugeot Baujahr 2013 auf der älteren Emissionsstufe Euro 5b war das mit Abstand sauberste Fahrzeug im Test, während selbst die Euro-6-Benziner den EU-Grenzwert deutlich überschritten.

Das ist kein Zufall, denn moderne Direkteinspritzer (DI) haben ein generelles Problem: Kleinere DI-Motoren mit Turboaufladung sparen zwar Sprit, um auf Leistung zu kommen, müssen sie aber viel Kraftstoff unter hohem Druck einspritzen. Anders als bei Saugmotoren kann sich das Benzin nicht schon im Ansaugkanal gleichmäßig mit Luft mischen. Stattdessen bilden sich im Brennraum "fette Zonen": Wo Kraftstofftröpfchen mangels Sauerstoff unvollständig verbrennen, bildet sich Ruß. Trotzdem durften Benzindirekteinspritzer bis September vergangenen Jahres zehnmal mehr Partikel ausstoßen als Dieselfahrzeuge. Die vorgeschobene Begründung war die geringere Partikelmasse. Seit der Einführung von Euro 6 ist nicht mehr die Masse, sondern die Anzahl der Partikel ausschlaggebend, weil die für das Auge unsichtbaren Feinststäube in der Atemluft mindestens so gefährlich sind.

Die Autoindustrie hat sich jahrelang energisch gegen den Partikelfilter für Benzinmotoren gestemmt. Weniger wegen des Materialmehrpreises von etwa 100 Euro, sondern aufgrund des höheren Gegendrucks im Abgasstrang. Weil der Motor (wie beim Aufblasen eines Luftballons) zusätzliche Leistung für das "Ausatmen" aufbringen muss, steigt sein Verbrauch und damit der Ausstoß des Klimagases CO₂ (je nach Applikation um drei bis acht Prozent). Der Spiegel berichtete im Juli vergangenen Jahres, die deutschen Autohersteller hätten seit 2009 in geheimen Gesprächen verabredet, den Einsatz von Otto-Partikelfiltern möglichst zu verhindern. Ein weiteres Kartell gegen saubere Luft?

Erst seit dem Herbst des vergangenen Jahres werden alle Motoren nominell gleichbehandelt. Beim neuen WLTP-Prüfzyklus ist jedoch ein sogenannter Konformitätsfaktor von 1,5 bei der Partikelanzahl erlaubt. Das haben einige Hersteller als Schlupfloch genutzt: Während der Partikelfilter Pflicht für die Selbstzünder ist, können die Ottomotoren 50 Prozent mehr Ruß ausstoßen. Begründet wird das mit Schwankungen in der Messtechnik. Tatsächlich können sich viele Benziner dank dieser Messtoleranz noch um das Rußsieb drücken. Erst am 1. September dieses Jahres wird die Emissionsnorm Euro 6d-Temp für alle Neuwagen verpflichtend. Dann müssen die Fahrzeuge im Praxistest mit mobilen Messgeräten beweisen, dass sie die Grenzwerte bei Geschwindigkeiten bis zu 160 km/h, Temperaturen bis -7 Grad und selbst bei Fahrten ins Gebirge einhalten. Erst dann wird der Partikelfilter wohl für alle DI-Ottomotoren zum Standard. Das Abgasproblem der bestehenden Benzinerflotte wird dadurch aber nicht gelöst.