FGSV-Nr. FGSV 002/119
Ort Bergisch Gladbach
Datum 29.03.2017
Titel Tunneldialog Schwäbisch Gmünd – Untersuchung zur Wirkung eines Tunnelabluftfilters im Rahmen einer Bürgerbeteiligung
Autoren Dipl.-Ing. Nils Brucker
Kategorien Luftqualität
Einleitung

Die vorgestellte Untersuchung des Fraunhofer-Instituts Umsicht war die fachliche Grundlage für einen Bürgerbeteiligungsprozess - den sogenannten Tunneldialog Schwäbisch Gmünd. Im Rahmen einer Stadtuntertunnelung war eine Tunnelentlüftung über einen Abluftkamin vorgesehen. Diverse Bürgerinitiativen forderten aus gesundheitlichen und ökologischen Gründen, den Kamin mit einem Schadstofffilter auszustatten.

Im Folgenden werden die Ergebnisse vorgestellt, die im Bezug zur Feinstaubfilterung stehen. Für das ebenfalls untersuchte Stickstoffdioxid ergibt sich ein vergleichbares Bild.

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Der Fachvortrag zur Veranstaltung ist im Volltext verfügbar. Das PDF enthält alle Bilder und Formeln.

Die vorgestellte Untersuchung des Fraunhofer-Instituts Umsicht war die fachliche Grundlage für einen Bürgerbeteiligungsprozess - den sogenannten Tunneldialog Schwäbisch Gmünd. Im Rahmen einer Stadtuntertunnelung war eine Tunnelentlüftung über einen Abluftkamin vorgesehen. Diverse Bürgerinitiativen forderten aus gesundheitlichen und ökologischen Gründen, den Kamin mit einem Schadstofffilter auszustatten.

Im Folgenden werden die Ergebnisse vorgestellt, die im Bezug zur Feinstaubfilterung stehen. Für das ebenfalls untersuchte Stickstoffdioxid ergibt sich ein vergleichbares Bild.

Neben den luftschadstoffrelevanten Inhalten behandelt der Endbericht des Projekts zudem als Begleitforschung intensiv das im Folgenden nur kurz angerissene Thema der Methodik und Organisation von entsprechenden Bürgerbeteiligungen.

Die Rahmenbedingungen, die von der Verkehrsmenge, der Tunnelgeometrie und der untersuchten Filtertechnologie vorgegeben waren, führten bei der Wirtschaftlichkeitsrechnung zu Vermeidungskosten von 394 - 488 € pro zurückgehaltenem kg Feinstaub. Neben den Investitionskosten spielt hier insbesondere der erhöhte Stromverbrauch der Tunnelbelüftung aufgrund des Druckverlustes am Filter eine Rolle. Um den aus sicherheitstechnischen Gründen vorgeschriebenen Luftstrom im Tunnel zu gewährleisten, muss bei der Verwendung eines Abluftfilters wesentlich mehr Energie aufgewendet werden. Ein Vergleich zu anderen Maßnahmen zur Verbesserung der Luftqualität wie beispielsweise der Einführung einer Umweltzone zeigt, dass die spezifischen Kosten relativ hoch sind.

Die Ergebnisse der Ausbreitungssimulation (siehe Tabelle) zeigen die deutliche Verbesserung der Luftqualität in Straßennähe durch den Bau des Tunnels und die nur sehr geringen Auswirkungen des Filters. Selbst an dem Ort, an welchem mit der höchsten durch den Kamin verursachten Schadstoffbelastung zu rechnen ist, verbessert sich die Luftqualität selbst ohne Filter, da die negativen Effekte des Kamins durch die positiven Effekte der Untertunnelung überkompensiert werden. Der Vergleich der beiden Szenarien mit und ohne einen Filter zeigt nur kleinste Unterschiede bei der bodennahen Feinstaubkonzentration, obwohl ca. 539 kg Feinstaub jährlich zurückgehalten würden. Dies ist durch den Umstand zu erklären, dass insbesondere die Höhe des Kamins und die daraus resultierende weitflächige Verteilung der Partikel die vom Kamin verursachte bodennahe Belastung auf ein Minimum reduzieren.

Tabelle: Prognostizierte Feinstaubbelastung nach erfolgter Stadtuntertunnelung mit und ohne Abluftfilter im Vergleich zur aktuellen Situation

Das vorliegende Beispiel macht deutlich, dass technische Zusammenhänge unter Umständen einer ausführlichen Erklärung bedürfen. Ein Beispiel hierfür ist sicherlich, dass bei den gegebenen Voraussetzungen große Energiemengen aufgewendet werden müssen, um den erforderlichen Luftstrom im Tunnel zu gewährleisten. Beim Bekanntwerden der Ergebnisse der Ausbreitungssimulation überraschten die geringen Auswirkungen des Filters selbst einige Experten. Die Vermittlung solcher Ergebnisse setzt neben den fachlichen Erläuterungen zudem einiges an Vertrauen voraus. Wie dieses geschaffen werden kann und andere methodische und organisatorische Grundlagen für Bürgerbeteiligungsprozesse, sind im Endbericht des Projekts umfangreich dargestellt.

Quelle

Fraunhofer-Institut Umsicht (2012): Abschlussbericht zum Projekt „Anwendungen von Methoden und Prozessen zur partizipativen Bürgerbeteiligung bei ökologisch relevanten Investitionsentscheidungen – Fallbeispiel Straßentunnelfilter, Tunneldialog Schwäbisch Gmünd“