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Wie sauber ist die Luft in deinem Elektroauto?

Wie sauber ist die Luft in deinem Elektroauto?
von Stefan Kaufmann 27. Januar 2019 671 Anzeigen Keine Kommentare

Hinweis: Dies ist kein gesponserter Werbebeitrag. Die Analyse widerspiegelt lediglich die eigenen Mess-Erfahrungen des Autors. Wir danken dem Hersteller IQAir für die Bereitstellung des Testgeräts.

Manch eine(r) der ein Elektroauto oder auch ein herkömmliches Fahrzeug mit Verbrennungsmotor fährt, fragt sich, wie gesund kann die Luft im Innenraum des Fahrzeuges denn sein, wenn man sich mit Fahrzeugen die noch mit einer Abgasanlage ausgerüstet sind, auf der Strasse befindet? Wir sind der Frage mit einigen Messungen nachgegangen. Was wir dabei herausgefunden haben, kannst du in diesem Blogeintrag nachlesen.

Als erstes nahm ich mir den Innenraumfilter meines Renault ZOE vor. Nach etwas Recherche im Netz stellte sich schnell heraus, dass nur Filter mit einer Aktivkohleschicht besonders effektiv sind um Schadstoffe filtern zu können. Und dies nur dann, wenn sie auch regelmässig ersetzt werden. Also habe ich den Filter frühzeitig selbst gegen einen Neuen getauscht. Gut möglich, dass beim nächsten Wartungsintervall der alte Filter ebenfalls durch eine neuen Aktivkohlefilter getauscht worden wäre. Aber durch den eigenhändigen Tausch bekam ich so einerseits einen Einblick in die Einbauweise des Filters, und andererseits die Sicherheit, dass eben auch ein Aktivkohlefilter seine Dienste tut.

Genaueres zu diesem Filtertausch kann in diesem Forumsbeitrag nachgelesen werden.

Inzwischen sind einige Monate vergangen und es ist Winter geworden. Da kommt es schon mal vor, dass die Luftbelastung etwas höher als einem einem klaren Frühlingstag ist. Trotz guter Filtertechnik im Auto, wollte ich es genauer wissen. War es möglich die Luftqualität im Innenraum des Fahrzeuges zu messen? Wenn ja, welche Messwerte wären verfügbar? Ich machte mich auf die Suche nach Informationen hierzu. Ich stiess auf ein handliches Messgerät des Herstellers IQAir (AirVisual Pro) welches CO2 Gehalt und die Feinstaubkonzentration (PM 2.5) messen kann. Würde das Gerät meinen Ansprüchen genügen? Zwar bot das Gerät neben Feinstaub (PM 2.5) und CO2 keine weiteren Messwerte an. Doch da die Feinstaubkonzentration ein relevanter Messwert darstellt, liess ich mich auf den Versuch ein und kontaktierte die Herstellerfirma für ein Testgerät. Meine Anfrage stiess auf offene Ohren, und schon wenige Tage danach durfte ich das Messgerät für meine Testzwecke entgegennehmen.

Das Visual Pro eignet sich bestens für das Aufstellen in einem Innenraum, z.B auf einer festen Unterlage. Neben einem Netzanschluss kann es auch über den eingebauten Akku betrieben werden. Es sollte damit also auch möglich sein, einige Testresultate unterwegs im Auto zu bekommen.

Testwerte erklärt:

AQI oder Air Quality Index - Durch die Indexwerte ist es möglich in einfacher und verständlicher Form eine Aussage zur Luftqualität machen zu können. Der Index reicht von 0 bis 500. Höhere Werte entsprechen einem höheren Verschmutzungsgrad. Für den Test wurden die US AQI Skala verwendet.

Das bedeuten die AQI-Werte:
0-50: keine oder nur geringe Gesundheitsrisiken (Visual Pro grüner Bereich)
51-100: Bei sensitiven Personen können Irritationen auftreten (Visual Pro gelber Bereich)
101-150: Sensitive Personen sollten draussen sportlichen Anstrengungen limitieren
151-200: Ungesund für sensitive Personen, Aktivitäten in Aussenluft sollten vermieden werden

PM 2.5 – ist Feinstaub von der Grösser kleiner als 2.5 Mikrometer. Es ist ein problematischer Luftschadstoff da er vom Menschen in den Blutkreislauf aufgenommen werden kann.

CO2 – Kohlendioxid ist ein natürliches Gas. Die CO2-Konzentration in der Aussenluft beträgt üblicherweise zwischen 380-500ppm. Hohe CO2 Werte haben kaum langfristige Gesundheitsrisiken. Kurzfristig können sie jedoch z.B. Unwohlsein, Kopfschmerzen, Konzentrationsschwierigkeiten auslösen. Hohe CO2 Werte sind ein Zeichen von „dicker Luft“ welche tendenziell weniger Sauerstoff, mehr Bakterien und andere ungesunde Partikel (z.B. VOCs) enthalten kann.

Das bedeuten CO2-Werte:
Gut: unter 700ppm - Komfortlevel
Moderat: 700 -1000ppm – Gerüche, etwas muffige Luft
Hoch: 1001-1500ppm – einschläfernd, dicke Luft
Ungesund: 1501-2500ppm – Müdigkeit, reduzierte Konzentration

Erster Test – Resultate erstaunlich sauber

Mit dem Einschalten des Geräts kamen auch schon erste Resultate. Diese zeigten mir im Wohnraum sehr tiefe Feinstaubwerte und einen leicht erhöhten CO2-Wert an. Also kurz lüften und schon sank der CO2 Wert wieder i n den gründen Bereich. Auch die Feinstaubwerte verharrten auf tiefen Werten.

Um Messwerte im Fahrbetrieb zu erhalten ging es dann auch gleich los mit einer Testfahrt. Dazu herhalten musste unser Renault ZOE, Jg, 2015. Erstaunlicherweise blieben auch hier die Feinstaubwerte sehr tief. Hier einige Werte aus dem Test:

Aussenluft, ländlich: AQI 4, ca. 1 Mikrogramm/m3
Mässig befahrene Autobahn, Umlauft ausgeschaltet: AQI 4-8, ca. 2 Mikrogramm/m3
Innerorts, normales Verkehrsaufkommen: AQI 4-8, ca. 2 Mikrogramm/m3
Innerorts Stadt, Stau, offenes Fenster: AQI 25, ca. 6 Mikrogramm/m3

Innerorts Stadt, Stau, geschlossenes Fenster, Lüftung an: AQI ca. 8, ca. 2 Mikrogramm/m3

Alle Werte lagen weit im grünen Bereich, selbst an stark frequentierten Strassen im städtischen Bereich. Das überraschte, lag aber vor allem daran, dass die Messung an einem Tag mit generell tiefen Feinstaubwerten nach Durchzug einer Wetterfront vorgenommen wurden.

Zweiter Test – gute Innenwerte, schlechte Aussenwerte

Nur zwei Tage später präsentierte sich das Wetter von einer anderen Seite. Grau, kalt und praktisch windstill. Diesmal lieferte das Gerät ganz andere Feinstaubwerte. Lagen die Angaben im Wohnbereich noch knapp im grünen Bereich, so präsentierten sich die Werte draussen schon klar im gelben Bereich (AQI 100). Ich war also gespannt wie die Werte unterwegs im Auto ausfallen würden.

Im Innern des Fahrzeugs reduzierten sich die AQI-Werte bei eingeschalteter Lüftung innert Minuten um gut die Hälfte und pendelten sich bei 38 (9 ug/m3) ein. Die Filterleistung lag also noch bei gut über 50%, die Feinstaubwerte also auf ähnlichem Niveau wie im vorgängig gemessenen Wohnbereich.

Mit eingeschalteter Umluft liessen sich die Feinstaubwerte weiter reduzieren, und dies sehr deutlich. Durch die Aktivierung der Umluft wird also nicht nur die Aussenluft ausgesperrt, sondern dabei die Innenluft auch über den Innenraumluftfilter geleitet was die Luft weiter reinigt. Allerdings ist zu beachten, dass bei eingeschalteter Umluft auch die CO2 Werte im Wageninnern ansteigen.

Messwerte:
Aussenluft, ländlich: AQI 100, ca. 35 Mikrogramm/m3
Stark befahrene Autobahn, Umluft ausgeschaltet: AQI 38, ca. 9 Mikrogramm/m3
Stark befahrene Autobahn, Umluft eingeschaltet: AQI 4-8, ca. 2 Mikrogramm/m3

Bild: Typische Aussenwerte im Winter bei stabilen Wetterlagen

CO2 Werte

Der CO2 Wert in der Aussenluft beträgt ca. 380-500ppm. Bei erhöhten Werten ab ca. 700-1500 wird die Luft etwas „muffig“. Ein erhöhter CO2 Gehalt in der Luft ist nicht direkt schädlich, kann aber u.a. Müdigkeitserscheinungen verursachen.

Messwerte:
Im Auto, eingeschaltete Lüftung: ca. 600ppm (1 Person)
Im Auto, Umluftbetrieb: nach. ca. 15 Minuten 1200-1500ppm (1 Person)
Im Pendlerzug: 1200ppm
Aussenluft Agglomeration: 450ppm
Innerhalb Gebäude: 600-1000ppm (4h ohne Lüften)

Schnelle und einfache Analyse

Der IQ AirVisual Pro liefert Messdaten zu PM2.5 und CO2. Damit lässt sich in diesem Messbereich eine recht treffende und schnell durchzuführende Luftqualitäts-Analyse machen. Die gemessenen Werte entsprachen zudem erstaunlich genau den im Internet publizierten Messdaten grosser Messstationen.

Das Messgerät kann auch mit einer kostenlosen App verbunden werden. Damit lassen sich z.B. neben den Indoor-Messwerten des Geräts auch Daten zur Luftqualität am Standort des Nutzers (Aussenluft) anzeigen. Eine 7 Tage Luftqualitätsvorhersage wird ebenfalls mit der App mitgeliefert.

Und noch ein Hinweis: Wer mehr über andere Schadstoffen im Auto, z.B. Stickoxid (NO2), erfahren möchte findet hier entsprechende Messdaten. Soviel vorweg: Gute Aktivkohlefilter können auch NO2-Werte deutlich senken!

Fazit

Die Qualität der Aussenluft respektive die vorherrschende Wetterlage hat einen grossen Einfluss auf die Feinstaubwerte im Fahrzeug-Innenraum.

Durch starken Verkehr werden die Werte zwar erhöht, die flächendeckenden Werte der Aussenluft haben jedoch einen weit höheren Einfluss.

Bei Einsatz eines Aktivkohlefilters im Auto lassen sich die Feinstaubwerte stark reduzieren. Ein 6 Monate alter Filter erzeugte noch eine Reduktion von gut 50%.

Durch Nutzung der Umluftfunktion reduzieren sich die Feinstaubwerte auf sehr tiefe Werte. Nach ca. 10 Minuten sollte jedoch zugunsten der CO2-Werte wieder Frischluft zugeführt werden. Bei mehreren Personen im Fahrzeug entsprechend früher.

Bei eingeschalteter Umluft stagnierten die CO2-Werte bei ca. 1200ppm (eine Person im Fahrzeug).

Im Umluftbetrieb scheint also ein geringer Anteil Aussenluft ins Fahrzeuginnere zu kommen. Bei ausgeschalteter Lüftung stiegen die CO2-Werte schneller und über 1200ppm an!

Um die PM 2.5 und CO2-Werte in Grenzen zu halten ist oft ein Balanceakt nötig. Dazu müssen beide Werte kontinuierlich gegeneinander abgewogen werden.

Die PM2.5 Messwerte in Gebäuden (mit und ohne Komfortlüftung) waren sehr ähnlich. Bei Komfortlüftungen dürfte die Qualität des Filters einen grossen Einfluss haben (analog Fahrzeug).

Tip

Die täglich aktuellen Luftschadstoffkonzentrationen können unter diesen Links abgerufen werden:

https://www.airvisual.com/ (weltweit)
https://www.umweltbundesamt.de/daten/luftbelastung/aktuelle-luftdaten (Deutschland)
http://www.umweltbundesamt.at/umweltsituation/luft/luftguete_aktuell/ (Österreich)
https://feinstaub.ch/ (Schweiz)


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