Mikroplastik in der Umwelt 16.01.2024, 08:58 Uhr

Jeder Deutsche hinterlässt pro Jahr ein Kilo Reifenabrieb

Fraunhofer-Forschende haben abgeschätzt, wieviel Reifenabrieb jeder Deutsche pro Kopf und Jahr durchschnittlich auf unseren Straßen hinterlässt. Sie kommen auf ein Kilogramm. In der neuen Publikation geht es aber auch um die neue Schadstoffnorm Euro 7 und darum, wie sich der Reifenabrieb verringern lässt.

Autobahn

KFZ produzieren pro Jahr in Deutschland bis zu 100.000 Tonnen Reifenabrieb.

Foto: PantherMedia/ Stefan Papp

Das Fraunhofer Umsicht hat in Zusammenarbeit mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Carnegie Mellon University (CMU) in Pittsburgh eine Fachpublikation verfasst, die den aktuellen Forschungsstand zum Thema Abrieb von Reifen und Fahrbahnen umfassend darstellt. Das passierte auch im Hinblick auf die neue Schadstoffnorm Euro 7 und dem Hintergrund, dass Reifen- und Fahrbahnabrieb eine relevante Quelle für Mikroplastik ist. Dies hat weitgehend unbekannte Folgen für die Umwelt.

70 Millionen KFZ produzieren bis zu 100.000 Tonnen Reifenabrieb

Das Fraunhofer Umsicht schreibt in seiner Publikation, dass es wissenschaftlich belegt sein, dass Reifenabrieb eine relevante Quelle für Mikroplastik sei. Insgesamt seien 2023 weltweit rund 1,5 Milliarden Kraftfahrzeuge zugelassen, alleine in den USA waren es im ersten Quartal 2023 gut 286 Millionen Fahrzeuge.

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Es folgt der Blick nach Deutschland: Nach Angaben des Kraftfahrbundesamtes (KBA) waren zum Stichtag 1. Januar 2023 fast 70 Millionen KFZ und KFZ-Anhänger auf den Straßen unterwegs. Anhand dieser Daten schätzt das Fraunhofer Umsicht, dass diese KFZ jährlich einen Reifenabrieb von 60.000 bis 100.000 Tonnen erzeugen. Bei einer Einwohnerzahl von 80 Millionen entspricht das etwa ein Kilogramm Reifenabrieb pro Person und Jahr.

Unbekannte Folgen für die Umwelt

Wie das Fraunhofer Umsicht mitteilt, tritt Reifenabrieb auf Straßen nicht als reines Material auf. Wenn sich die Lauffläche des Reifens abnutzt, vermischt sich der Abrieb mit Bestandteilen der Fahrbahnoberfläche sowie mit Partikeln wie Sand, Straßenstaub und in der Luft sedimentiertem Feinstaub.

Diese Mischung bildet die sogenannten TRWP (Tyre and Road Wear Particles). Diese Partikel können durch Regen, Wind oder das Aufwirbeln durch Fahrzeuge in die Luft, ins Wasser und in den Boden gelangen. Einmal in der Umwelt, verweilen sie dort oft langfristig. Die Auswirkungen von TRWP auf die Umwelt sind noch größtenteils unerforscht.

Wie lässt sich der Reifenabrieb vermindern?

Es existieren bereits Maßnahmen zur Minderung von Reifen- und Fahrbahnabrieb. Dazu gehören präventive Ansätze wie Geschwindigkeitsbegrenzungen und defensive Fahrweisen, sowie nachträgliche Maßnahmen wie Straßenreinigung und spezielle Verfahren bei der Straßenentwässerung.

Zudem gibt es technische Innovationen, die direkt an Fahrzeugen und Reifen ansetzen, um die Emissionen von Reifenabriebpartikeln (TRWP) zu reduzieren. Beispiele hierfür sind die optimierte Verteilung des Antriebsmoments und die Erhöhung der Widerstandsfähigkeit von Reifen gegen Abrieb. Auch regulatorische Maßnahmen werden umgesetzt. So einigte sich die EU am 18. Dezember 2023 auf die neue Schadstoffnorm Euro 7, die erstmals auch Grenzwerte für Bremsen- und Reifenabrieb festlegt.

Warum wurde die Studie angefertigt?

Im Jahr 2022 beauftragten die European Tyre & Rubber Manufacturers‘ Association (ETRMA) und die U.S. Tire Manufacturers Association (USTMA) das Fraunhofer-Institut Umsicht sowie die Wissenschaftspartner KIT und CMU mit einer Studie. Ziel war es, einen Überblick über bestehende technologische, regulatorische und administrative Maßnahmen gegen Reifenabrieb zu erhalten. Die Ergebnisse dieser Studie wurden nun im internationalen Journal „Science of The Total Environment“ unter dem Titel „Review: Mitigation measures to reduce tire and road wear particles“ veröffentlicht.

Das Forschungsteam des Fraunhofer Umsicht sammelte, kategorisierte und bewertete Informationen aus über 500 Fachpublikationen zu Minderungsmaßnahmen für Reifen- und Straßenabriebpartikel. Dabei wurden auch zukünftige Entwicklungen in der Mobilität, wie Elektromobilität und autonomes Fahren, berücksichtigt. Die Publikation identifiziert Wissenslücken und hebt potenziell wichtige Forschungsbereiche hervor. Ralf Berling vom Fraunhofer Umsicht: „Wirksame Maßnahmen, die die Entstehung und Verbreitung von Reifenabrieb reduzieren, liegen uns nun übersichtlich vor. Jetzt gilt es, ins Handeln zu kommen und die Maßnahmen zeitnah anzuwenden.“

Ein Beitrag von:

  • Dominik Hochwarth

    Redakteur beim VDI Verlag. Nach dem Studium absolvierte er eine Ausbildung zum Online-Redakteur, es folgten ein Volontariat und jeweils 10 Jahre als Webtexter für eine Internetagentur und einen Onlineshop. Seit September 2022 schreibt er für ingenieur.de.

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