“Schip is niet de grote boosdoener bij luchtvervuiling Rijnsteden”

De binnenvaart wordt vaak ten onrechte beschuldigd van de luchtvervuiling in Duitse binnensteden aan de Benedenrijn. Terwijl schepen nauwelijks verantwoordelijk zijn voor de stikstof in de lucht van die steden. Dat is naar voren gekomen uit onderzoek door het Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz (LANUV) van Noordrijn-Westfalen.

Dat bestudeerde de luchtkwaliteit in de havens van Neuss en Duisburg. Een belangrijke conclusie: de stikstofverontreiniging in steden langs de Rijn wordt in veel mindere mate door binnenschepen veroorzaakt dan tot nu toe werd aangenomen.

Het onderzoek werd uitgevoerd in het kader van het Europese CLINSH-project (CLean INland SHipping) en liep van 2016 tot 2022. Het LANUV werkte ervoor samen met vier Europese partners. Het doel was een beeld te geven van de NO_X (stikstof) in de havens van Duisburg en Neuss. Ook wilden de onderzoekers weten wie de veroorzakers zijn.

Duisburg en Neuss

Om dit in kaart te brengen, zijn in de havens NO₂-meters geplaatst, die de stikstofdioxide in de lucht meten. Ze stonden voor dit onderzoek veel dichter bij elkaar dan LANUV gebruikelijk doet bij het monitoren van de luchtkwaliteit. In de haven van Neuss zijn 19 meters geplaatst, in de haven van Duisburg 28. Daarnaast zijn metingen van 8 verkeersmeters in Noordrijn-Westfalen meegenomen en twee automatische meetstations ingezet. Hierdoor konden veranderingen in de luchtverontreiniging goed in kaart worden gebracht.

Door de meetresultaten te combineren met meteorologische informatie legden de onderzoekers een basis voor modellen om per locatie de bron van de verontreiniging te achterhalen.

Modellen

Uit de validatie blijkt dat de modelberekeningen over het algemeen goed overeenkomen met de gemeten NO₂-waarden, die zijn omgerekend naar NO_X-concentraties. Slechts bij enkele meetstations was dit niet het geval. In de meeste gevallen konden de onderzoekers deze afwijkingen verklaren. Ze hebben onder meer te maken met de omvang van het meetgebied en daarmee het (grote) aantal emissiebronnen en beïnvloedende factoren.

Vooral in Duisburg bleken de modellen de NO_X-belasting door schepen op de Rijn te overschatten. De gemodelleerde concentraties lagen er systematisch duidelijk hoger dan de gemeten waarden. Hoewel de berekeningsmethode volgens de onderzoekers wellicht nog verbeterd kan worden, stellen ze in hun eindrapport dat hun modellen voor het bepalen van scheepsemissies nu een goede afspiegeling zijn van de werkelijke situatie.

Niet onderbouwd

In de havenbekkens en dicht bij de Rijn zijn schepen wél de belangrijkste veroorzakers van luchtverontreiniging. “Wij zien in de vaargeulen een hoge NO_X-concentratie”, zo valt in het rapport te lezen. “De binnenvaart heeft hier een dominante rol in. Maar al vanaf 100 tot 150 meter afstand van de Rijn merken wij dat andere emissiebronnen een significante rol spelen.”

Nabij de grote verkeersknooppunten in Noordrijn-Westfalen is het wegvervoer verantwoordelijk voor ruim de helft van de NO_X-vervuiling. Het aandeel van de binnenvaart bedraagt er minder dan 10 procent. Dit geldt zelfs voor een meetstation vlak bij de haven van Neuss. “De stelling dat in Rijnsteden de binnenvaart een dominante bijdrage levert aan luchtverontreiniging kunnen wij dan ook niet onderbouwen.”

Varende schepen

Met de data uit de automatische meetstations konden de onderzoekers NO₂– en NO-pieken in de emissies van voorbijvarende schepen in kaart brengen en deze direct toewijzen aan het veroorzakende schip.

“Samen met de Universiteit Bremen hebben wij een methode ontwikkeld om de emissies van schepen op de Rijn realistisch in te schatten. Wij kunnen zowel de samenstelling van de vloot (scheepsklasse) als de snelheid van de schepen meenemen in onze inschattingen en zien kansen om de methode nog verder te verbeteren. Verder hebben we een methode ontwikkeld om de emissies van liggende schepen in havens realistisch in te schatten.”

Schonere motoren

In Neuss en Duisburg werd in het complete havengebied een lagere NO_X-concentratie gemeten dan op drukke snelwegen. Op de drukbevaren Rijn bij de Duits-Nederlandse grens is het effect van scheepsemissies op de NO_X-concentratie in de lucht 1 tot 4 microgram per kubieke meter lucht,  afhankelijk van de windrichting.

De NO_X-deeltjes vervliegen dan wel snel, maar de verontreiniging is nog steeds vergelijkbaar met die op drukke snelwegen. Schonere motoren en nabehandelingssystemen kunnen volgens het LANUV helpen de verontreiniging verder terug te dringen.