TyreWearMapping: Reifenabrieb in Deutschland

Ausbreitung und Quantifizierung von Reifenabrieb in Luft und Wasser

© Fraunhofer UMSICHT

Reifenabrieb

Autoreifen verlieren mit der Zeit an Substanz und setzen Kleinstpartikel frei.

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Verbreitung der Partikel

Von der Straße gelangen die Partikel in Luft, Boden und Gewässer.

Projektziele

Autoreifen verlieren mit der Zeit an Substanz und setzen Kleinstpartikel in Form von Feinstaub und Mikroplastik frei. Das Verbundprojekt »TyreWearMapping« untersucht deutschlandweit den Einfluss von Reifenabrieb auf die Umwelt. Dazu wird ein digitales Planungs- und Entscheidungsinstrument entwickelt, das die Verteilung, Ausbreitung und Quantifizierung von Reifenabrieb ermöglicht.

Nutzen

Im Kontext verschiedener Umweltprobleme wird Reifenabrieb seit Jahren kontrovers diskutiert: Der Abrieb gilt nachweislich als Mitverursacher für Feinstaubbelastungen in den Städten und als eine der größten Quellen für Mikroplastik in der Umwelt. Bislang gibt es jedoch keine umfassende Studie zu Mengen und Verbreitungswegen von Reifenabrieb in Deutschland. Diese Wissenslücke schließt nun erstmals das Projekt »TyreWearMapping«, indem es umfangreiche Daten zur Emission und Ausbreitung von Reifenabrieb zusammenträgt und auswertet.

Ergebnis

Verbreitungswege von Reifenabrieb

Im Projekt wird die Ausbreitung des Reifenabriebs von der Straße in Luft und Gewässer untersucht, modelliert und dargestellt. Dazu nutzen die Forscher Mobilitäts-, Geo- und Wetterdaten des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI). Exemplarisch werden die Einzugsgebiete von zwei Flüssen betrachtet: die Wupper in Nordrhein-Westfalen und die Panke, ein Nebenfluss der Spree, in Berlin. Für die Auswertung der Daten sowie die Ausbreitungsrechnung kommen verschiedene Methoden zum Einsatz: neben der probabilistischen Modellierung auch ein neuer Ansatz auf Basis neuronaler Netze. Die Daten lassen zum Beispiel Schlüsse darüber zu, an welchen Stellen (Autobahn vs. Innenstadt) und unter welchen Bedingungen (Wetter) Reifenabrieb besonders häufig entsteht. Visualisiert werden die Verbreitungswege des Abriebs anhand GIS -basierter Karten.

Anwendung der Ergebnisse

Das Projekt »TyreWearMapping« erweitert die Wissensbasis zum Thema Reifenabrieb in Deutschland und kartographiert Reifenabrieb in Deutschland. Auf diese Weise trägt es dazu bei, die umweltpolitischen Debatten in diesem Bereich zu versachlichen und Lösungswege aufzuzeigen. Durch die Kenntnis von Reifenabrieb-Hotspots können beispielsweise gezielter regulatorische Maßnahmen wie Filteranlagen an Straßenabläufen, bauliche Maßnahmen getroffen oder Tempolimits eingeleitet werden. Die Projektergebnisse werden außerdem in ein digitales Planungs- und Entscheidungstool implementiert, das unter Beteiligung externer Akteure fortlaufend weiterentwickelt wird. Das Tool kann dabei unterstützen, Infrastrukturen inner- und außerhalb von Städten zu planen und so langfristig zu einer Reduzierung von Reifenabrieb in der Umwelt beitragen.

Projektpartner

  • iMA Richter & Röckle GmbH & Co. KG
  • Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH