Emissionsnormen für Kraftfahrzeuge in den Vereinigten Staaten

Der US-Bundesstaat Kalifornien hat aufgrund seiner bereits bestehenden Normen und der besonders schwerwiegenden Probleme mit der Luftverschmutzung durch Kraftfahrzeuge im Großraum Los Angeles von der Bundesregierung eine Sondergenehmigung erhalten, seine eigenen Emissionsnormen für Kraftfahrzeuge zu erlassen. Andere Bundesstaaten können sich entweder an den nationalen oder an den strengeren kalifornischen Normen orientieren, und zwar in folgenden Bundesstaaten: Colorado, Connecticut, Delaware, Maine, Maryland, Massachusetts, New Jersey, New Mexico (Modelljahr 2011 und später), New York, Oregon, Pennsylvania, Rhode Island, Vermont und Washington (Modelljahr 2009 und später) sowie der District of Columbia. Diese Staaten werden in Diskussionen über Kraftfahrzeuge häufig als „CARB-Staaten“ bezeichnet, da die Vorschriften vom California Air Resources Board festgelegt werden.

Die EPA hat die kalifornischen Emissionsnormen für das Modelljahr 2016 als nationale Norm übernommen und arbeitet mit den kalifornischen Regulierungsbehörden an strengeren nationalen Emissionsnormen für die Modelljahre 2017-2025.

Leichte NutzfahrzeugeBearbeiten

Leichte Nutzfahrzeuge werden für die Einhaltung der Emissionsnormen zertifiziert, indem ihre Auspuffemissionen während streng definierter Fahrzyklen gemessen werden, die ein typisches Fahrmuster simulieren. Der FTP-75-Test im Stadtverkehr (mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von ca. 21 MPH) und der HWFET-Test auf der Autobahn (mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von ca. 48 MPH) werden sowohl für die Messung der Emissionen als auch des Kraftstoffverbrauchs verwendet.

Zwei Gruppen oder Stufen von Emissionsstandards für leichte Nutzfahrzeuge in den Vereinigten Staaten wurden als Ergebnis der Clean Air Act Amendments von 1990 festgelegt. Die Stufe-I-Norm wurde 1991 verabschiedet und von 1994 bis 1997 schrittweise eingeführt. Die Tier-II-Normen wurden von 2004 bis 2009 eingeführt.

Innerhalb der Tier-II-Rangliste gibt es eine Unterordnung von BIN 1-10, wobei 1 das sauberste (Null-Emissions-Fahrzeug) und 10 das schmutzigste ist. Die früheren Tier-1-Normen, die von 1994 bis 2003 galten, unterschieden sich zwischen Pkw und leichten Nutzfahrzeugen (SUVs, Pickups und Minivans), aber die Tier-II-Normen sind für beide Typen gleich.

Diese Normen beschränken speziell die Emissionen von Kohlenmonoxid (CO), Stickstoffoxiden (NOx), Partikeln (PM), Formaldehyd (HCHO) und organischen Nicht-Methan-Gasen (NMOG) oder Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffen (NMHC). Die Grenzwerte werden in Gramm pro Meile (g/mi) angegeben.

Phase 1: 1994-1999Bearbeiten

Wurden von 1994 bis 1997 eingeführt und von 2004 bis 2009 zugunsten des nationalen Tier-2-Standards abgeschafft.

Die Normen der Stufe I gelten für Fahrzeuge mit einem zulässigen Gesamtgewicht (GVWR) von weniger als 3.856 kg (8.500 Pfund) und sind in fünf Kategorien unterteilt: eine für Personenkraftwagen und vier für leichte Nutzfahrzeuge (einschließlich SUVs und Minivans), die auf der Grundlage des Fahrzeuggewichts und der Ladekapazität eingeteilt werden.

Das kalifornische Programm für emissionsarme Fahrzeuge (Low Emission Vehicle, LEV) legt sechs Emissionsnormen für Kraftfahrzeuge fest, die strenger sind als die nationalen Tier-Vorschriften der Vereinigten Staaten. Jede Norm hat mehrere Ziele, die vom Fahrzeuggewicht und der Ladekapazität abhängen; die Vorschriften gelten für Fahrzeuge mit einem Prüfgewicht von bis zu 6.350 kg (14.000 Pfund). Die Normen sind in der Reihenfolge zunehmender Strenge aufgelistet und lauten:

• TLEV – Transitional Low Emission Vehicle
• LEV – Low Emission Vehicle
• ULEV – Ultra-Low Emission Vehicle
• SULEV – Super-Ultra Low Emission Vehicle
• ZEV – Zero Emission Vehicle

Die letzte Kategorie ist weitgehend auf Elektrofahrzeuge und Wasserstoffautos beschränkt, obwohl diese Fahrzeuge in der Regel nicht völlig schadstofffrei sind. In diesen Fällen werden die übrigen Emissionen an einen anderen Standort verlagert, z.B. ein Kraftwerk oder ein Wasserstoff-Reformierungszentrum, es sei denn, diese Standorte werden mit erneuerbaren Energien betrieben.

NLEV-Übergangsregelung: 1999-2003Bearbeiten

Eine Reihe von übergangsweise und zunächst freiwilligen „National Low Emission Vehicle“-Standards (NLEV) war ab 1999 für die nordöstlichen Bundesstaaten und ab 2001 für den Rest des Landes in Kraft, bis Tier II, das 1999 verabschiedet wurde, ab 2004 schrittweise in Kraft trat. Das National Low Emission Vehicle Program umfasste Fahrzeuge mit einem zulässigen Gesamtgewicht von weniger als 6.000 Pfund und passte die nationalen Normen an die strengeren kalifornischen Vorschriften an.

Phase 2: 2004-2009Bearbeiten

Anstatt die Emissionen auf das Fahrzeuggewicht zu stützen, sind die Tier-II-Normen in mehrere nummerierte „Bereiche“ unterteilt. Ursprünglich wurden elf Bereiche festgelegt, wobei Bereich 1 der sauberste (emissionsfreies Fahrzeug) und Bereich 11 der schmutzigste war. Die Abteilungen 9, 10 und 11 sind jedoch nur vorübergehend. Für leichte Nutzfahrzeuge mit einem zulässigen Gesamtgewicht von weniger als 8.500 Pfund wurden nur die ersten zehn Abteilungen verwendet, für mittelschwere Nutzfahrzeuge mit einem zulässigen Gesamtgewicht von bis zu 10.000 Pfund (4.536 kg) und für alle 11 Abteilungen. Die Hersteller können Fahrzeuge herstellen, die in jede der verfügbaren Abteilungen passen, müssen aber dennoch die durchschnittlichen Zielvorgaben für ihre gesamte Flotte erfüllen.

Die beiden am wenigsten restriktiven Abteilungen für Personenkraftwagen, 9 und 10, wurden Ende 2006 auslaufen. Die Felder 9 und 10 standen jedoch noch bis Ende 2008 für die Klassifizierung einer begrenzten Anzahl von leichten Nutzfahrzeugen zur Verfügung und wurden dann zusammen mit dem Feld 11 für mittelschwere Fahrzeuge abgeschafft. Seit 2009 müssen leichte Nutzfahrzeuge dieselben Emissionsnormen erfüllen wie Pkw.

Die Vorschriften der Stufe II legten auch Beschränkungen für den Schwefelgehalt in Benzin und Dieselkraftstoff fest, da Schwefel den Betrieb moderner Abgasreinigungssysteme wie selektiver Katalysatoren und Dieselpartikelfilter beeinträchtigen kann. Der Schwefelgehalt in Benzin wurde 2004 auf durchschnittlich 120 Teile pro Million (maximal 300 ppm) begrenzt und für 2006 auf durchschnittlich 30 ppm (maximal 80 ppm) gesenkt. Schwefelarmer Dieselkraftstoff darf seit 2006 nur noch maximal 15 ppm enthalten, und die Raffinerien müssen diesen Wert bis 2010 zu 100 % einhalten.

Phase 3A: 2010-2016Bearbeiten

Im Jahr 2009 kündigte Präsident Obama eine neue nationale Politik für Kraftstoffeinsparungen und Emissionen an, die den umstrittenen Plan Kaliforniens einbezog, die Treibhausgasemissionen unabhängig von den Vorschriften der Bundesregierung zu senken.

Der kombinierte Flottenkraftstoffverbrauch eines Autoherstellers für Pkw und Lkw mit einem zulässigen Gesamtgewicht von 10.000 lbs oder weniger muss im Durchschnitt 35,5 Meilen pro Gallone (mpg) betragen. Der Durchschnittswert für Pkw muss bis 2016 bei 42 mpg und für Lkw bei 26 mpg liegen, jeweils auf der Grundlage der CAFE-Normen. Wenn der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch der jährlichen Fahrzeugflotte eines Herstellers unter die festgelegte Norm fällt, muss der Hersteller eine Strafe zahlen, derzeit 5,50 USD pro 0,1 mpg unter der Norm, multipliziert mit der Gesamtproduktion des Herstellers für den US-Inlandsmarkt.

Eine zweite Runde kalifornischer Normen, bekannt als Low Emission Vehicle II, ist zeitlich auf die Einführung von Tier 2 abgestimmt.

Die PZEV- und AT-PZEV-Einstufungen gelten für Fahrzeuge, die eine SULEV-II-Einstufung erreichen und außerdem über Systeme zur Eliminierung von Verdunstungsemissionen aus dem Kraftstoffsystem verfügen und eine 150.000-Meilen/15-Jahres-Garantie auf Emissionskontrollkomponenten haben. Mehrere normale Benzinfahrzeuge der Modelljahre 2001 und später gelten als PZEV.

Wenn ein PZEV über Technologien verfügt, die auch in ZEVs verwendet werden können, wie z. B. einen Elektromotor oder Hochdrucktanks für komprimiertes Erdgas (CNG) oder Flüssiggas (LPG), gilt es als AT-PZEV.

Schwere NutzfahrzeugeBearbeiten

Schwere Nutzfahrzeuge müssen ab 2007 strengere Abgasnormen einhalten und benötigen ULSD-Kraftstoff (ultra-low sulfur diesel) (maximal 15 ppm). Seit 2007 sind in der Schwerlastklasse nur noch Dieselmodelle zugelassen; die EPA hat Benzinmodelle 2007 verboten.

TreibhausgaseBearbeiten

Die bundesstaatlichen Emissionsvorschriften betreffen den Hauptbestandteil von Fahrzeugabgasen, Kohlendioxid (CO2). Da die CO2-Emissionen proportional zur verbrauchten Kraftstoffmenge sind, werden die CO2-Emissionen von Kraftfahrzeugen in den USA in erster Linie durch die nationalen Vorschriften zum durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch (Corporate Average Fuel Economy) geregelt. Die EPA sah sich mit einer Klage konfrontiert, mit der sie gezwungen werden sollte, Treibhausgase als Schadstoff zu regulieren (Massachusetts gegen Environmental Protection Agency).

Am 12. September 2007 entschied ein Richter in Vermont, dass die Bundesstaaten den Ausstoß von Treibhausgasen (THG) aus neuen Autos und Lastwagen bedingt regulieren dürfen, und wies damit einen Versuch der Autohersteller zurück, die staatlichen Emissionsstandards zu blockieren. Eine Gruppe von Autoherstellern, darunter General Motors, DaimlerChrysler und die Alliance of Automobile Manufacturers, hatte den Bundesstaat Vermont verklagt, um Vorschriften zu blockieren, die eine 30-prozentige Reduzierung der Treibhausgasemissionen bis 2016 vorschreiben. Mitglieder der Autoindustrie argumentierten, dass die Einhaltung dieser Vorschriften große technologische Fortschritte erfordern und die Fahrzeugpreise um bis zu 6.000 Dollar pro Auto erhöhen würde. Der US-Bezirksrichter William K. Sessions III wies diese Behauptungen in seinem Urteil zurück. „Das Gericht ist nach wie vor nicht davon überzeugt, dass die Automobilhersteller die Herausforderung der (Treibhausgas-)Vorschriften von Vermont und Kalifornien nicht bewältigen können“, schrieb er.

Umweltschützer drängten die Regierung, Kalifornien eine Ausnahmegenehmigung der EPA zu erteilen, damit seine Emissionsstandards in Kraft treten können. Dies würde es Vermont und anderen Staaten ermöglichen, dieselben Normen im Rahmen des Clean Air Act zu übernehmen. Ohne eine solche Ausnahmeregelung, so Richter Sessions, sind die Vorschriften von Vermont ungültig.

VerbraucherbewertungenBearbeiten

LuftverschmutzungsgradBearbeiten

Der Luftverschmutzungsgrad der EPA gibt die Menge der gesundheitsschädlichen und Smog bildenden Luftschadstoffe an, die ein Fahrzeug ausstößt. Die Wertung reicht von 0 (schlechteste) bis 10 (beste). Die berücksichtigten Schadstoffe sind Stickoxide (NOx), Feinstaub (PM), Kohlenmonoxid (CO), Formaldehyd (HCHO) und verschiedene Kohlenwasserstoffwerte – organische Nicht-Methan-Gase (NMOG), Nicht-Methan-Kohlenwasserstoffe (NMHC) und Gesamtkohlenwasserstoffe (THC). Die Treibhausgasemissionen sind in dieser Bewertung nicht enthalten (siehe aber Treibhausgasbewertung unten).

TreibhausgasbewertungBearbeiten

Die Treibhausgasbewertung der EPA spiegelt die Menge an Treibhausgasen wider, die ein Fahrzeug bei typischer Nutzung durch den Verbraucher während seiner Lebensdauer erzeugt. Die Bewertung geht von 0 bis 10, wobei 10 für die geringste Menge an Treibhausgasen steht.

Die Treibhausgasbewertung wird anhand des geschätzten Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs und seiner Kraftstoffart ermittelt. Je niedriger der Kraftstoffverbrauch ist, desto mehr Treibhausgase werden als Nebenprodukt der Verbrennung ausgestoßen. Die Menge an Kohlendioxid, die pro verbranntem Liter oder Gallone ausgestoßen wird, variiert je nach Kraftstoffart, da jede Kraftstoffart eine andere Menge an Kohlenstoff pro Gallone oder Liter enthält.

Die Bewertungen spiegeln die Emissionen von Kohlendioxid (CO2), Distickstoffoxid (N20) und Methan (CH4) wider, gewichtet nach dem relativen Beitrag jedes Gases zum Treibhauseffekt.

Kalifornische EmissionsnormenBearbeiten

Nach Abschnitt 209 des CAA hat Kalifornien die Möglichkeit, spezielle Ausnahmeregelungen zu beantragen, um seine eigenen Emissionsnormen für neue Kraftfahrzeuge anzuwenden, die mindestens so streng sind wie die Bundesnormen. Kalifornien beantragt diese Ausnahmegenehmigung bei der EPA, die die vorgeschlagenen Normen zur öffentlichen Prüfung im Federal Register veröffentlicht. Auf der Grundlage ihrer eigenen Prüfung und der öffentlichen Kommentare gewährt die EPA dann die Ausnahmegenehmigung, es sei denn, sie stellt fest, dass die von Kalifornien beantragten Standards „willkürlich und unberechenbar“ sind, dass die Standards nicht erforderlich sind, um „zwingenden und außergewöhnlichen Bedingungen“ zu entsprechen, oder dass sie anderweitig mit anderen Aspekten des CAA unvereinbar sind.

Alle Elektro-/Batterieautos, wie die von Tesla, gelten im Rahmen des kalifornischen ZEV-Mandats als emissionsfreie Fahrzeuge (ZEV).

Seit der Verabschiedung des CAA im Jahr 1967 hat Kalifornien mehr als fünfzig Ausnahmeregelungen beantragt und erhalten, die Emissionsstandards für verschiedene Fahrzeugklassen umfassen. Darunter befinden sich auch zwei spezielle Ausnahmeregelungen:

• Kalifornien hat sein Mandat für Null-Emissions-Fahrzeuge (ZEV) im Jahr 1990 eingeführt. ZEV werden als Fahrzeuge definiert, die keine Abgas- oder Verdunstungsemissionen eines regulierten Schadstoffs haben. Die Fahrzeughersteller waren verpflichtet, einen bestimmten Prozentsatz ihrer Flotte diesen ZEV-Standards über einen langfristigen Zeitplan zu unterwerfen (anfangs 2 % bis zum Modelljahr 1998). Der Zeitplan für das Mandat hat sich jedoch aufgrund des ungeplanten Fortschritts der Technologie und der Kosten verschoben, und das derzeitige Ziel ist es, bis 2025 8 % ZEV zu erreichen, die durch Flottengutschriften bestimmt werden, die die Reichweite der Fahrzeuge sowie die Beiträge von emissionsarmen Fahrzeugen oder Plug-in-Hybriden berücksichtigen. Die EPA hat dem ursprünglichen Antrag im Jahr 1990 und mehreren Aktualisierungen stattgegeben.
• Kalifornien hatte 2005 im Rahmen seines Programms für emissionsarme Fahrzeuge beantragt, die Treibhausgasemissionen (THG) strenger als auf Bundesebene zu regulieren. Die EPA lehnte diesen Antrag zunächst ab und berief sich dabei auf eine Entscheidung des United States Court of Appeals for the District of Columbia Circuit, in der festgestellt wurde, dass die EPA nicht befugt ist, Treibhausgasemissionen im Rahmen des CAA zu regulieren. Diese Entscheidung wurde vom Supreme Court in der Rechtssache Massachusetts v. Environmental Protection Agency (549 U.S. 497 (2007)) angefochten, in der entschieden wurde, dass die EPA sehr wohl befugt ist. In späteren Verfahren gewährte die EPA Kalifornien bis 2009 die Befreiung von Treibhausgasemissionen.

Staatliche Anpassung der kalifornischen StandardsBearbeiten

Abschnitt 177 des CAA gibt den Bundesstaaten die Möglichkeit, kalifornische Emissionsstandards anstelle von Bundesstandards zu übernehmen. Bis August 2019 haben dreizehn Staaten die kalifornischen Standards übernommen, einschließlich ihrer Standards für ZEV und THG:

Widerruf von Ausnahmeregelungen unter der Trump-AdministrationEdit

Präsident Donald Trump hat seine Besorgnis über die strengeren Emissionsstandards in Kalifornien und deren Auswirkungen auf die Herstellungskosten in der Automobilindustrie zum Ausdruck gebracht, Obwohl einige politische Analysten behaupteten, dass dies auch mit Trumps konservativer Ideologie zusammenhängt, die mit der eher liberalen Haltung Kaliforniens kollidiert. Zusammen mit den aus der Obama-Ära stammenden Verbrauchszielen hatte Trump bereits zu Beginn seiner Präsidentschaft seine Absicht geäußert, die kalifornischen Ausnahmeregelungen zu widerrufen.

Kurz nachdem Ford, Volkswagen, Honda und BMW ihre Absicht bekannt gegeben hatten, sich ab Juli 2019 in ihren Flotten an die aus der Obama-Ära stammenden Verbrauchsziele und die kalifornischen Emissionsstandards zu halten, kündigte Trump seine Absicht an, die kalifornischen Ausnahmeregelungen zurückzunehmen. Im Rahmen von Trumps SAFE-Programm (Safer, Affordable, Fuel-Efficient) schlugen die EPA und die NHTSA eine neue „One National Program Rule“ vor, die besagt, dass ab dem 19. September 2019 nur noch die Bundesregierung Emissionsstandards festlegen darf, um landesweit einheitliche Emissions- und Laufleistungsstandards zu schaffen. Diese Regelung würde auch die Aufhebung der letzten kalifornischen Ausnahmeregelungen beinhalten, die die EPA Kalifornien im Jahr 2013 für seine Treibhausgas- und ZEV-Programme gewährt hatte. Kalifornien behielt seine Fähigkeit, Emissionsstandards festzulegen, die sich mit der Ozonbildung befassen.

Im Anschluss an diese Regelung führte Kalifornien einen Zusammenschluss von 23 Staaten an, die die NHTSA im September 2019 in der Sache Kalifornien gegen Chao (Fall 1:19-cv-02826) vor dem Bezirksgericht von Washington verklagten und behaupteten, die Behörde habe mit der Festlegung der Regelung gegen die Absicht des CAA verstoßen. Dieselbe Gruppe von Bundesstaaten reichte auch eine Klage gegen die EPA ein, nachdem diese im November 2019 den Widerruf der Ausnahmeregelung aus dem Jahr 2013 in der Sache Kalifornien gegen Wheeler (Fall 19-1239) vor dem United States Court of Appeals for the District of Columbia Circuit ausgesprochen hatte, um den Widerruf der EPA anzufechten. Außerdem haben sowohl Minnesota als auch New Mexico, die Kläger in beiden Fällen, erklärt, dass sie Maßnahmen ergreifen werden, um die kalifornischen Standards in ihren Bundesstaaten anzupassen.