SENDETERMIN Mi., 22.01.20 | 21:45 Uhr | Das Erste

Ältere Diesel-Fahrzeuge: Warum sie im Winter besonders dreckig sind

PlayAutoverkehr zur Stoßzeit in der Kölner Innenstadt

  • Neueste Diesel sind weitgehend sauber. Ganz anders die Situation bei älteren Modellen: Dieselautos der Abgasnorm Euro 5 stoßen pro Kilometer im Schnitt 950 Milligramm an gesundheitsgefährdenden Stickoxiden aus. Und bei tieferen Temperaturen, wie jetzt im Winter, sind es oft noch sehr viel mehr.
  • Der Grund: Viele Autobauer – auch aus dem Ausland – nutzen eine temperaturabhängige Abschalteinrichtung. Dies zeigt ein aktueller Test. Doch mittlerweile liegen zahlreiche Gerichtsurteile vor, die das sogenannte "Thermofenster" als unzulässig einstufen.
  • Die Entwicklung ist brisant: Denn bisher wurden kaum Euro 5-Diesel zurückgerufen. "Plusminus" klärt auf: Geht der Abgasskandal in eine neue Runde? Was können betroffene Fahrzeughalter tun?

Manchmal genügen einfache Hilfsmittel: Klebeband und ein Packen Eiswürfel, angebracht am Außenspiegel eines SUV von Volvo. Und schon gehen bei einer Testfahrt gefährliche Stickoxide ungemindert in die Luft, wie Abgasexperte Axel Friedrich auf einer Testfahrt entsetzt feststellt: "Hier findet keine Abgasreinigung statt. Die Abgasreinigung ist abgeschaltet. Komplett."

Wie kann das sein? Wir treffen Axel Friedrich und sein Team vom Emissions-Kontroll-Institut in Berlin. Sie zeigen uns, wie der schwedisch-chinesische Autobauer Volvo die Abgasanlage des eines Volvo XC60 mit einem 2.0 Liter Motor und der Schadstoffklasse Euro 5 steuert: In Abhängigkeit von der Außentemperatur.

Zunächst messen die Tester den Stickoxid-Ausstoß des Fahrzeugs bei einer Temperatur von 9 bis 10 Grad Celsius. Das geschieht mit Hilfe einer mobilen Testvorrichtung, einem sogenannten PEMS-Gerät auf einer Strecke rund um Berlin. Nach 32 Kilometern errechnet der Messcomputer das erste Ergebnis: "Wir haben jetzt 794 Milligramm, also fast 800 Milligramm Stickoxide, das ist eine deutliche Überschreitung des Grenzwertes und völlig inakzeptabel", so die Einschätzung von Axel Friedrich. 

Höchster Schadstoffausstoß mit Hilfe eines Eiswürfel-Beutels erreicht

Der Temperaturfühler wird mit einem Eisbeutel umwickelt.
Der Temperaturfühler wird mit einem Eisbeutel umwickelt. | Bild: BR

Dann simulieren die Tester höhere und niedrigere Außentemperaturen. Das geschieht am Außenspiegel auf der Fahrerseite, denn dort sitzt ein Temperaturfühler. Den umwickeln die Abgasexperten zunächst mit einer Heizdecke und danach mit einem Eiswürfelbeutel. Die jeweils simulierte höhere bzw. niedrigere Außentemperatur wurde durchgängig im Display des Fahrzeugs angezeigt und konnte so von den Testern kontrolliert werden. Gleichzeitig wurden Daten der Motorsteuerung ausgelesen, darunter die Rate der Abgasrückführung. Die Rückführung der Abgase in den Motor ist bei älteren Euro 5-Fahrzeugen oft die einzige Form der Abgasminderung.

Ergebnis der Testfahrten: Mit sinkender Temperatur werden deutlich weniger Abgase in den Motor zurückgeführt. Teilweise setzt die Abgasrückführung ganz aus. Gleichzeitig steigt der Ausstoß von Stickoxid (NOx) deutlich an. Bei einer Testfahrt von -4 bis 0 Grad erreichen die NOx-Emissionen einen Spitzenwert, der selbst Axel Friedrich überrascht: "Ich bin schockiert. Das Fahrzeug hat 2.148 Milligramm pro Kilometer NOx-Emissionen. Das heißt, im Vergleich zum Grenzwert 180 eine extreme Überhöhung der Emissionen."

Nach insgesamt elf Messfahrten zeigte sich: Bei Temperaturen zwischen 14 und 22 Grad stieß der Volvo-SUV im Durchschnitt 660 Milligramm NOx pro gefahrenem Kilometer aus – deutlich mehr als der maßgebliche Grenzwert für Euro-5-Fahrzeuge von 180 mg/km. Bei Außentemperaturen zwischen 9 und 11 Grad kletterten die Werte auf durchschnittlich 811 mg/km. Und bei kälteren Temperaturen zwischen – 4 und 6 Grad emittierte das Fahrzeug 1741 mg/km – fast das Zehnfache des Grenzwerts.

Remote Sensing-Messungen belegen temperaturabhängigen Anstieg von Emissionen

Jens Borken-Kleefeld vom International Institute for Applied Systems Analysis
Jens Borken-Kleefeld vom International Institute for Applied Systems Analysis  | Bild: BR

Wie häufig drosseln Autobauer die Abgasreinigung bei niedrigen Temperaturen oder schalten sie ganz aus? In einigen Städten wie London werden die Abgase bereits mit einer neuen Methode namens "Remote Sensing" gemessen. Das System ermittelt über Lichtstrahlen die Abgase vorbeifahrender Autos. Zudem wird über das Kennzeichen der genaue Fahrzeugtyp erfasst. Jens Borken-Kleefeld vom International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) bei Wien wertet solche Messungen aus, unter anderem im Auftrag der EU. Seine Daten stammen aus mehreren europäischen Ländern. Für "Plusminus" hat er exklusiv die Abgaswerte von rund 300.000 Dieselautos bei verschiedenen Temperaturen analysiert.

Demnach stoßen Euro 5-Diesel bei Remote Sensing-Messungen im höheren Temperaturbereich von 20 bis 30 Grad im Schnitt 990 mg/km NOx aus. Bei tieferen Temperaturen (0 bis 10 Grad) sind es rund 1550 – ein Plus von 56 Prozent. Neuere Euro 6-Diesel emittieren mit einem Durchschnittswert von 574 mg/km insgesamt weniger, bei niedrigeren Temperaturen aber mit 947 mg/km sogar um 65 Prozent mehr. Das Fazit von Jens Borken-Kleefeld: "Die starke Erhöhung der Stickoxid-Emissionen gerade bei tiefen Temperaturen im Winter ist besonders problematisch, weil im Winter der Luftaustausch stärker eingeschränkt ist und damit sich die Ansammlung von Schadstoffen stärker konzentriert."

Abgaswerte bei veränderter Außentemperatur
Abgaswerte bei veränderter Außentemperatur | Bild: BR

Abschalteinrichtung aus Motorschutzgründen notwendig?

Ob die Drosselung der Abgasreinigung bei tiefen Temperaturen zulässig ist, darüber gibt es seit Jahren schon Streit. Wir zeigen die Messdaten des SUV von Volvo dem Juristen Prof. Martin Führ von Hochschule Darmstadt. Er war in Sachen Diesel Gutachter für den Bundestag. Seine Einschätzung: "Die starken Unterschiede in den Emissionen, abhängig von der Temperatur, die sprechen eindeutig dafür, dass hier eine Abschalteinrichtung eingebaut ist, und eine solche Abschalteinrichtung ist unzulässig, wenn es keinen zwingenden Grund des Motorschutzes gibt." 

Und wie erklärt Volvo die drastische Reduzierung der Abgasreinigung bei niedrigen Temperaturen? Schriftlich teilt uns der schwedische-chinesische Autobauer mit: "Das ist in Einklang mit unseren beabsichtigten und notwendigen Schutzmaßnahmen, um Motorschäden zu vermeiden."

Auch deutsche Autobauer argumentieren so. Die Abgasreinigung älterer Diesel funktioniere nur innerhalb bestimmter Temperaturbereiche. Hersteller wie VW sprechen deshalb von sogenannten "Thermofenstern".

Autobauer nutzen "Thermofenster" unterschiedlich

Wie nutzen die einzelnen Hersteller diese Thermofenster? Gibt es Unterschiede? Auch das hat Jens Borken-Kleefeld für "Plusminus" analysiert. Seine Auswertung zeigt: Bei tiefen Temperaturen reinigen Euro 5-Diesel von BMW die Stickoxid-Abgase besser als die Flotte von Volkswagen, Audi und Toyota. Dahinter Dieselautos von Mercedes und Volvo. Abgeschlagen Renault – mit im Schnitt über 2200 mg/km NOx bei Remote-Sensing-Messungen.

Emissionen unterschiedlicher Fahrzeuge
Emissionen unterschiedlicher Fahrzeuge | Bild: BR

Die Autobauer haben die Abgastechnik also sehr unterschiedlich genutzt. An der Hochschule Heilbronn fragen wir deshalb Prof. Hermann Koch-Gröber: War die notwendige Reinigungstechnik bei Euro 5-Fahrzeugen grundsätzlich schon verfügbar? Der Motorexperte erklärt: "Es gibt auch bei Euro 5-Fahrzeugen Typen, die auch bei +5 Grad Celsius eine gut funktionierende Minderung haben. Daher kann man schlussfolgern, dass es schon Stand der Technik damals war."

Freiwillige Software-Updates und die Frage nach der Abschalteinrichtung

Hinzu kommt: In vielen Fahrzeugen ist die notwendige Technik offenbar sogar schon eingebaut - nur wurde sie zunächst nicht genutzt. Das belegen sogenannte freiwilligen Software-Updates. Das Kraftfahrt-Bundesamts veröffentlichte dazu kürzlich einen Bericht. Daraus geht hervor: Bei einem Mercedes GLK etwa arbeitet die Abgasreinigung nach dem Update deutlich besser. Das Fahrzeug stößt bei 5 Grad jetzt fast 59 Prozent weniger Stickoxide aus.

Wie reagiert das Fahrzeug bei -3 Grad?
Wie reagiert das Fahrzeug bei -3 Grad? | Bild: BR

Ein Audi A6 mit Abgasnorm Euro 5 ist bei tieferen Temperaturen nach Angaben des Kraftfahrt-Bundesamts um 80 Prozent sauberer. Bei einem VW Touareg ist die erzielte Verbesserung laut der Behörde ähnlich drastisch. Experten wie Prof. Martin Führ von der Hochschule Darmstadt schließen daraus: "Wenn es tatsächlich möglich ist, allein mit Software-Veränderung die Emissionen deutlich nach unten zu senken, ohne den Motor zu verändern, dann zeigt es, dass die Abschalteinrichtung zum Schutz des Motors gar nicht notwendig war."

Europäischer Gerichtshof wird entscheiden

Einige Gerichte geben Verbrauchern bei Klagen wegen Thermofenstern mittlerweile Recht. Trotzdem ist es in solchen Fällen nicht einfach, Schadenersatz zu bekommen. Doch das könnte sich ändern: Denn mittlerweile liegen dem Europäischen Gerichtshof mehrere Verfahren zur Entscheidung vor. Erklärt der EuGH Thermofenster für unzulässig, geht der Dieselskandal in die nächste Runde.

Bericht: Arne-Meyer Fünffinger und Josef Streule

Stand: 23.01.2020 07:48 Uhr

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