Abgasnorm Euro 7 Collage Hersteller / Patrick Lang
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Abgasnorm Euro 7: Noch Hoffnung für den Verbrenner?

Die neue Abgasnorm Euro 7 Gibt's noch Hoffnung für den Verbrenner?

EU-Experten knobeln an Euro 7. Deren Messmethoden legen sie derart anspruchsvoll an, dass nicht nur der VDA das Aus für Benziner und Diesel schon mit Einführung der neuen Abgasnorm heraufziehen sieht: Der technische Aufwand mache Verbrenner unrentabel. Ein neuer Zwischenbericht macht den Autobauern aber Hoffnung.

Die europäische Abgasgesetzgebung wird 50: Die ersten einheitlichen Abgasvorschriften für Pkw in der Europäischen Gemeinschaft traten 1970 in Kraft. Sie begrenzte lediglich die Emissionen von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen. Erst 1977 limitierte die Richtlinie 77/102/EWG die Stickstoffoxide (NOx) – die sind neben Feinstaub, den im Straßenverkehr weniger innermotorische Prozesse emittieren, als einziges Problem übrig geblieben. Insofern ist die Abgasgesetzgebung eine ziemliche Erfolgsgeschichte. Seit der Abgasnorm Euro 6 (ab 1. September 2014) ist ihr Grenzwert auf 60 Milligramm pro Kilometer (Benziner) festgeschrieben, Diesel dürfen 80 mg NOx pro Kilometer emittieren.

Trotzdem verbreitete sich das Reizgas, das vor allem für die menschliche Lunge schädlich ist, weiter eher unbegrenzt – weil Abgasmessungen nur nach dem inzwischen rund 20 Jahre alten Neuen Europäischen Fahrzyklus (NEFZ) im Labor vorgenommen wurden. Die Grenzwerte dort bei immer gleichen Temperaturen und recht niedrigen Lastanforderungen zu unterschreiten, war einfach, aber für die Stadtluft wirkungslos. Denn auf der Straße stießen die meisten EU6-Autos bis zu zehnfache oder noch höhere Werte aus – unter anderem auch, weil dort in weiten Temperaturbereichen die Abgasreinigung teils oder ganz deaktiviert werden durfte – zum Bauteileschutz. Dieses von manchen Herstellern weidlich ausgenutzte zusätzliche Schlupfloch hat der EuGh gerade für rechtswidrig erklärt.

Mercedes 240D_W123_Abgastest
auto motor und sport
Euro-6-Fahrzeuge emittieren RDE-gemessen oft mehr NOx als ein Oldtimer-Diesel.

Neue Autos emittieren nur sehr wenig NOx

Erst Euro-6d-Temp (für Typzulassungen seit 1. September 2017) schrieb Real Driving Emissions (RDE) vor. Seitdem müssen Neuwagen zur Typzulassung mit mobilen Messgeräten im Straßenverkehr nachweisen, dass sie die Grenzwerte weitestgehend unabhängig von Betriebszustand und Belastung unterbieten. Auch können die Zulassungsbehörden oder berechtigte Dritte (Messunternehmen, aber auch beispielsweise die Deutsche Umwelthilfe DUH) Fahrzeuge aus dem Feld mit beträchtlichen Fahrleistungen heranziehen, nicht nur Neuwagen. Die zwischen mindestens sechs Monate bis fünf Jahre alten Gebrauchtwagen mit Kilometerleistungen von 15.000 bis 100.000 müssen dann in der Praxis mit portablen Messinstrumenten (PEMS) die Einhaltung der Grenzwerte im Straßenverkehr nachweisen. Messungen von auto motor und sport fanden praktisch kein Modell mehr, das mehr als 80 mg NOx pro Kilometer emittierte, wenn es nach der entsprechenden Abgasnorm Euro 6d (Bildergalerie) zugelassen war.

Mercedes 240D_W123_Abgastest
auto motor und sport
Euro 6d-Autos unterschreiten den NOx-Grenzwert auch bei RDE-Messungen.

Die Messung senkte also die Realemissionen erheblich stärker als jede Grenzwertsenkung zuvor. Weil die neuen Messungen nicht mehr unter jederzeit reproduzierbaren Bedingungen im Labor stattfinden, erlaubte die EU Abweichungen im Rahmen eines so genannten Conformity Factors. Er begann bei 2,1 und sinkt seitdem in Stufen. Aktuell liegt er bei 1,43. Das heißt, anfangs durften die Neuwagen bei RDE-Messungen statt 80 sogar 168 mg NOx pro Kilometer ausstoßen. Selbst das wäre noch um den Faktor fünf besser als gängige Werte zuvor; solche Werte traten aber kaum mehr auf, siehe oben. Selbst die besten Diesel mit neuester Abgastechnik (SCR-Kat und Harnstoffeinspritzung) emittierten hingegen (im Praxisbetrieb auf der Straße wohlgemerkt) nur mehr 12 bis gut 20 mg NOx pro Kilometer, also um den Faktor vier bis fünf weniger als der Grenzwert. Viele Autos reinigen also die angesaugte Luft eher, als sie mit Abgasschadstoffen zu belasten.

Dieselabgase
Technik erklärt

Soll Euro 7 den abgasfreien Straßenverkehr bringen?

Man könnte also meinen, die EU-Bürokratie würde sich nun mehr voll auf die nächste große Aufgabe, die Reduzierung von CO2-Emissionen, stürzen, zumal im Zuge dessen immer mehr lokal nahezu gänzlich emissionsfreie E-Autos (bis auf Feinstaub von Reifen und Bremsen) durch die Straßen rollen werden. Schließlich können die Autohersteller die sinkenden Flottenverbrauchswerte (und damit CO2-Emissionen) nur mit einem gehörigen Anteil von E-Autos erreichen.

VW Golf 8, Fahrbericht
Technik erklärt

Stattdessen wie die EU das Thema Abgas ein letztes Mal umfassend angehen, so viel ist sicher. Es soll die finale Abgasnorm für Verbrenner werden, bevor Elektroautos allmählich das Steuer übernehmen. Die Kommission formuliert ambitionierte Ziele, quasi Leitplanken zum Gesetzgebungsprozess: Euro 7 soll Autos über die gesamte Lebenszeit und in allen Betriebszuständen so sauber wie möglich machen.

Wie ernst es der EU ist, zeigt die geplante Online-Übermittlung, bei der Autos den Behörden per Mobilfunkverbindung offenlegen, was sie gerade verbrauchen und wie es um ihre Abgase bestellt ist. Es interessiert jedoch nicht nur das, was hinten rauskommt, auch Bremsen- und Reifenabrieb sollen ermittelt werden, obwohl sich hierfür erst noch geeignete Messverfahren etablieren müssen, wie von Beobachtern des Gesetzgebungsprozesses zu hören ist.

Konkreter sind dafür die Grenzwerte fürs Abgas, und die wirken auf den ersten Blick gar nicht mal so realitätsfern, wie ein Blick auf die Stickoxide zeigt – immerhin die Abgaskomponente, die in den letzten Jahren für die größten Probleme gesorgt hat. Diskutiert werden zwei Szenarien, die die aktuellen Euro-6-Grenzwerte von 80 mg/km beim Diesel ablösen sollen: 10 oder 30 mg/km. Die bisherigen 80 mg gelten seit 2014, die besten Diesel sind inzwischen jedoch längst bei unter 20 mg, teils unter 10 mg angekommen, wie unsere eigenen Messungen auf der Straße regelmäßig zeigen.

auto motor und sport

Da Euro 7 frühestens 2025, vielleicht aber auch noch etwas später eingeführt werden soll, müsste ja noch genug Zeit bleiben, um die Flotten fit zu bekommen. Warum werden die Vorschläge dann von VDA-Präsidentin Hildegard Müller als realitätsfern bezeichnet, und weshalb beklagt der Zentralverband Deutsches Kraftfahrzeuggewerbe gar ein faktisches Verbrennerverbot? Zum Vergleich: In China gelten bereits heute 35 mg.

Moove-Podcast, Stephan Rammler
Moove

Mal wieder sind die Grenzwerte streng, aber nicht das Problem

Tatsächlich liegt die Sprengkraft der Vorschläge nicht in den eigentlichen Grenzwerten, sondern in den Rahmenbedingungen der Tests, quasi im Kleingedruckten. Da steht unter anderem, dass die Werte immer einzuhalten sind, also auch bei extremen Fahrzuständen wie voller Beschleunigung, Höchstgeschwindigkeit, maximaler Zuladung oder unmittelbar nach dem Kaltstart.

Schon das Thema Kaltstart zeigt das Ausmaß der Probleme: Ein SCR-System mit AdBlue-Einspritzung zur Reduktion von Stickoxiden braucht um die 200 Grad, um korrekt arbeiten zu können. Nach dem Motorstart wärmen die Abgase den Kat auf, was je nach Fahrprofil einige Sekunden bis wenige Minuten dauert. Bisher schreibt der Gesetzgeber vor, dass eine Messfahrt im Straßenverkehr mit portablen Messsystemen (RDE) mindestens 16 Kilometer lang sein muss. Dadurch bekommt der Katalysator Zeit zum Aufheizen. Die erhöhten NOx-Werte direkt nach dem Start werden durch die immer niedrigeren Werte im Betrieb ausgeglichen. Nach 16 Kilometern muss der Durchschnittswert der Fahrt unter dem Grenzwert liegen. Zukünftig soll jedoch nicht nur der Grenzwert gedrückt, sondern auch gleichzeitig die Mindestfahrtzeit auf fünf Kilometer reduziert werden. Und die reichen eben nicht mehr aus, um den erhöhten Kaltstartanteil auszugleichen – weder bei 30 mg und schon gar nicht bei 10 mg/km.

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Großer Aufwand, minimaler Nutzen

Technische Lösungen wie eine elektrische Katalysatorheizung gibt es zwar, sie wären für den skizzierten Fall jedoch extrem stromhungrig, wie sich jeder selbst ausrechnen kann: Ein Wasserkocher mit 2.000 Watt benötigt gut vier Minuten, um 1,5 Kilo Wasser auf 100 Grad zu erwärmen. Das zu erhitzende Innenleben eines Katalysators wiegt jedoch eher drei Kilo und muss auf 200 Grad erhitzt werden. Und vier Minuten "Vorglühen" möchte auch niemand, weshalb man schnell im Bereich mehrerer 10.000 Watt wäre. Solch ein Energiehunger ließe sich nur mit großen Batterien stillen, die dann während der Fahrt über den Verbrennungsmotor wieder geladen werden müssen – mit allen Nachteilen für Verbrauch und CO2-Ausstoß bei gleichzeitig minimalem Gesamtnutzen für die Luftqualität. Auch für weitere Abgaskomponenten wie Kohlenmonoxid, Partikel oder Ammoniak gibt es unter den angedachten Prämissen keine realistischen Lösungen.

Autohersteller wittern Morgenluft

Am 8. April 2021 hat die EU-Expertengruppe mit dem Namen "Advisory Group on Vehicle Emission Standards" (AGVES) ihre Empfehlungen für die neue Abgasnorm Euro 7 vorgestellt. Die Auto-Lobby feiert nun das neue, industriefreundlichere Papier. "Die heute vorgelegten Pläne für die neue Euro 7 Norm für Pkw zeigen, dass die EU-Kommission die Grenzen des technisch machbaren akzeptiert und sich von unerreichbaren Zielen verabschiedet hat", erklärt VDA-Präsidentin Hildegard Müller. Die zuvor der EU-Kommission vorgelegten Pläne waren technisch nicht umsetzbar. Dies wurde explizit in dem heutigen AGVES Meeting bestätigt, so Müller.

Müller bewertet den neuen Entwurf als technisch anspruchsvollen Weg: "Die neuen Vorschläge zur Reduzierung der Schadstoffemissionen sind nach erster Einschätzung um den Faktor 5-10 schärfer als bei Euro 6. Die Vorschläge bewegen sich weiterhin an der Grenze dessen, was technologisch erreichbar ist. Wir müssen weiterhin sehr achtsam sein, dass der Verbrennungsmotor nicht durch Euro 7 verunmöglicht wird. Andererseits hat die EU-Kommission heute bestätigt, dass dies nicht ihr Ziel sei."

Mit den jetzt vorgelegten Plänen ist allerdings längst noch nicht das letzte Wort gesprochen. Tatsächlich hat die Europäische Kommission in Sachen Euro-7-Norm nämlich noch gar nichts beschlossen.

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Hätten die Autohersteller schon vor Jahrzehnten Elektroautos serienreif entwickeln sollen?
Ja, dann wären wir heute schon viel weiter.
Nein, die Zeit war noch nicht reif - es fehlte an vielen technischen Voraussetzungen.

Fazit

Nicht in den Grenzwerten, sondern in den Rahmenbedingungen der Tests steckt der eigentliche Sprengstoff der Euro-7-Vorschläge, die in der diskutierten Form stark in Richtung Verbrennerverbot gehen. Selbst wenn sich am Schluss eine moderatere Variante durchsetzt, die gerade so zu schaffen ist, wird sie Autokäufer viel Geld kosten – Geld, das sich besser investieren lässt, etwa in eine brauchbare Elektro-Infrastruktur. Schließlich fördern die bereits geltenden CO2-Regeln Stromautos mit Nachdruck. Diesel und Benziner zu verkaufen, wird in den nächsten Jahren so oder so immer schwerer, und es dürfte keinen Autobauer geben, der sich intern nicht längst mit dem Ende des Verbrenners beschäftigt hat. Ein zweites, noch schneller auszuführendes Todesurteil ist daher unnötig.

Das eigentlich Problem bliebe hingegen. Es sind die Bestandsfahrzeuge. Und beim Feinstaub sogar die E-Autos. Insofern wäre eine eine Umstellung des gesamten Verkehrssystems auf weniger CO2-Emissionen (besserer ÖPNV, Radwege, alternative Verkehrsmittel) sinnvoller, als die aufwendige Konzentration auf die Minimierung von Luftschadstoffen, die bei den meisten Maßnahmen zur CO2-Reduzierung automatisch mit dabei ist.

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