Quellspezifische Quantifizierung der abriebbedingten Emissionen im Schienenverkehr

Nichtverbrennungsbedingte Emissionen werden auf Grund neuer Antriebsarten sowie eines zunehmenden Elektrifizierungsgrads der Eisenbahn immer bedeutender. Daher werden in einem Forschungsprojekt des DZSF Untersuchungen zur quellspezifischen Quantifizierung dieser Emissionen durchgeführt. Bisher wurden Messkampagnen an einem Stromabnehmer und einem Rad-Schiene Prüfstand durchgeführt. Die Ergebnisse brachten PM10 Emissionsfaktoren im Bereich von 0,14 bis 0,62 g/km für den Kontakt zwischen Stromabnehmer und Fahrdraht sowie im Bereich von 0,33 bis 5,57 g/km für den Rad-Schiene Kontakt hervor. Die Streubreite der Emissionsfaktoren ergibt sich durch die Variation der maßgebenden Einflussgrößen wie Fahrgeschwindigkeit, Stromstärke, Anpresskraft zwischen Schleifleiste und Fahrdraht respektive Radaufstandkraft und Kurvenradius. Die Emissionen von Stromabnehmer und Fahrdraht bestimmen sich aus mechanischen und elektrischen Einflüssen und erreichen ihr Maximum bei einer Kombination aus geringer Anpresskraft und hoher Stromstärke. Die Emissionen des Rad-Schiene Kontakts sind speziell bei engen Kurvenradien besonders hoch. Dieser Artikel fasst die wesentlichen Erkenntnisse aus beiden Messkampagnen zusammen und gibt einen Ausblick auf die Messungen an einem Bremsenprüfstand, in Bahnhofumgebung sowie auf die abschließende Ausbreitungsrechnung zur Berechnung der luftgetragenen Ausbreitung sowie zur Ermittlung der Feinstaubbelastung für Personen und Umwelt.