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Umweltindikatoren NRW

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 21 - Stickstoffoxidemissionen

Einheit: [1000 T pro Jahr]
Stand: 05.03.2019

Hintergrund / Bedeutung

Stickstoffoxide entstehen bei Verbrennungsprozessen mit hohen Temperaturen, z.B. in Fahrzeugmotoren, Kraftwerken und Feuerungsanlagen. Sie tragen zum sauren Regen und zur Überdüngung der Böden bei, können Pflanzen schädigen und sind an der Bildung von Feinstaub sowie bodennahem Ozon beteiligt.

Für die Gesundheit des Menschen ist die in den Stickstoffoxiden enthaltene Komponente Stickstoffdioxid (NO2) maßgeblich. Erhöhte NO2-Konzentrationen können zur Zunahme von Atemwegserkrankungen führen, und es gibt keinen Schwellenwert, bei dessen Unterschreitung keine gesundheitlichen Wirkungen mehr auftreten. Deshalb ist jede Belastungsreduzierung mit einem Gesundheitsgewinn für die Bevölkerung verbunden. Hierbei ist es wichtig zu wissen, dass Stickstoffemissionen von Fahrzeugmotoren direkt auf den Menschen einwirken können, während Emissionen aus hohen Industrieschornsteinen weiter verteilt werden und zur Hintergrundbelastung beitragen.

Die EU-Richtlinie über die Reduktion der nationalen Emissionen bestimmter Luftschadstoffe (Richtlinie 2016/2284) schreibt prozentuale Reduktionsverpflichtungen für die nationalen Emissionen von Stickstoffoxiden vor. Diese Verpflichtungen sind ab 2020 und ab 2030 jeweils bezogen auf die nationalen Emissionen im Jahr 2005 bezogen einzuhalten.

Ziele

Um die nationalen Reduktionsverpflichtungen in Deutschland einzuhalten, müssen die Emissionen von Stickstoffoxiden ab dem Jahr 2020 um 39 % und ab dem Jahr 2030 um 65 % gegenüber dem Bezugsjahr 2005 reduziert werden.

Definition

Der Indikator bilanziert die verbrennungsbedingten Emissionen an Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) in Industrie, Verkehr und Hausbrand sowie die prozessbedingten Emissionen dieser Stoffe durch die Chemieindustrie und bei der Düngemittelherstellung. Die Emissionen von NO und NO2 werden als NO2 dargestellt.

Grafische Darstellung


Abb.:
Stickstoffoxidemissionen

Im Jahr 2016 lagen die Stickstoffoxidemissionen bei 268.000 Tonnen. Industrieanlagen waren mit 151.000 Tonnen und der Straßenverkehr mit rund 70.000 Tonnen die Hauptemittenten. Auf die restlichen Emittenten aus den Bereichen Verkehr und Kleinfeuerungsanlagen (1. BImSchV) entfallen 47.000 Tonnen.

Da die Daten nur in Intervallen von vier Jahren erhoben werden, kann keine Trendberechnung, die mindestens sieben Messwerte erfordert, durchgeführt werden.

Aus den vorliegenden Daten ist zu erkennen, dass die Stickstoffoxidemissionen seit 1995 kontinuierlich um insgesamt ca. 44 % abgenommen haben. Dies ist mit Fortschritten der Minderungstechnik sowohl im Bereich der Industrie als auch im Verkehr zu erklären. Somit lässt sich insgesamt ein positiver Trend ableiten. Um die Vorgaben zur Emissionsreduzierung einzuhalten, sind weitere Maßnahmen in allen emissionsintensiven Bereichen notwendig. Die hierzu beabsichtigten Maßnahmen werden im Nationalen Luftreinhalteprogramm festgelegt

Datenquellen, Berechnung und Einheit

Die Daten für die Industrie werden aus den Emissionserklärungen der genehmigungsbedürftigen Anlagen ermittelt. Die Emissionen des Verkehrs werden mit Hilfe von Emissionsfaktoren berechnet, die auf Emissionsmodellierungen auf Basis des Verbrauchs und weiteren Einfluss-faktoren basieren. Die Emissionsdaten des Hausbrandes und der sonstigen nicht genehmigungsbedürftigen Feuerungsanlagen basieren auf Angaben aus dem Energieatlas der Städte und Gemeinden. Der Energieatlas wurde 1995 erstellt und wurde jährlich anhand der Landesenergiestatistik aktualisiert Für 2016 werden die Emissionen auf der Basis der Daten des Landesfachverbandes des Schornsteinfegerhandwerks NRW und der Landesenergiestatistik ermittelt.

Die Emissionen der Feuerungsanlagen, die unter den Anwendungsbereich der 1. BImSchV fallen, werden auf Grundlage der vom Landesinnungsverband des Schornsteinfegerhandwerks NRW zur Verfügung gestellten Daten berechnet. Diese Daten umfassen auf Ebene der Kreise und kreisfreien Städte die Anzahl der Kleinfeuerungsanlagen differenziert nach Brennstoffen (Gas, Öl, Feststoffe), Zentralheizung, Brennwertkessel oder Einzel-raumfeuerung, Nennwärmleistungs-bereichen und z. T. Art der Feuerungsanlage.

Aus Literaturwerten für die mittlere Nennwärmeleistungen und der Anzahl der Vollbenutzungs-stunden pro Jahr sowie die Anzahl der speziellen Feuerungsanlagen werden die Endenergieverbräuche ermittelt. Die Emissionen werden durch Multiplikation der Energieverbräuche mit den „Emissionsfaktoren für kleine und mittlere Feuerungsanlagen“ aus der Zusammenstellung der Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg (LUBW) auf Basis von Forschungsberichten berechnet.

Der so berechnete Endenergieverbrauch bzw. die ermittelten Emissionen werden auf Grundlage der aktuellen Energiebilanz NRW korrigiert. Diese Verfahrensweise berücksichtigt den Endenergieverbrauch eines Jahres, d. h. den jährlich schwankenden Energiebedarf zum Heizen und damit indirekt das Wetter.

Die Emissionen der Haushalte und Kleinverbraucher werden auf Kreisebene ermittelt und auf Grundlage statistischer Methoden auf Gemeindeebene sowie auf 1 km2-Rasterquadratebene umgelegt.

Die Indikatorwerte werden in 1000 Tonnen NO2 pro Jahr angegeben.

Weiterführende Informationen

Landesregierung NRW: Luftschadstoffe und ihre gesundheitliche Wirkung

LANUV NRW: Emissionskataster Luft

OpenData Stellung

Der Datensatz steht als OpenData unter der "Datenlizenz Deutschland Namensnennung 2.0", zur Verfügung.

 Datentabelle:

  1996 2000 2004 2008 2012 2016
Stickstoffoxidemissionen 478 453 420 341 310 268

 © LANUV NRW 2017

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