Dit voorjaar was het weer zover: een snelheidsbeperking van 90 km/u op het grootste deel van de Vlaamse autosnelwegen. De reden: smogalarm. Deze arbeidsintensieve ad hoc maatregel, waarbij de borden telkens manueel moeten worden omgedraaid, moet de fijstofpieken enigszins afvlakken. Hoe effectief deze maatregel is, moet onderzoek nog uitmaken. Intussen wordt uitgekeken naar maatregelen om de fijnstofproblematiek grondiger en met blijvend effect aan te pakken.

De term “smog” komt van het Engels en vormt een samentrekking van “smoke” (rook) en “fog” (mist). Het woord wordt gebruikt om een te hoge concentratie aan vervuiling in de lucht weer te geven. Smog kan in principe gebruikt worden voor alle vervuiling, in België horen we de term vooral in de winter. Wintersmog is voornamelijk een te hoge concentratie fijnstof in de lucht.

Fijnstof, afgekort tot PM (van het Engelse Particulate Matter), duidt op minuscule vaste of vloeibare deeltjes die in de lucht zweven. Hun chemische samenstelling is zeer variabel en afhankelijk van de bron die ze uitstoot. De belangrijkste eigenschappen en effecten van het stof (gezondheidseffecten, levensduur in de atmosfeer) zijn sterk afhankelijk van de deeltjesgrootte, die er dan ook vaak wordt bijvermeld. PM10, omvat alle deeltjes met een maximale afmeting van 10 micrometer en wordt het meest gebruikt voor normering.

PM2,5 of ultrafijnstof (kleiner dan 2,5 micrometer) komt de laatste tijd meer in de belangstelling, omdat kleinere deeltjes schadelijker zouden zijn voor de volksgezondheid. Wanneer dit stof wordt ingeademd, zet een deel zich af in de luchtwegen, waarbij de kleinste deeltjes het diepst in de longen doordringen. Hoge concentraties stimuleren infecties en aandoeningen van de luchtwegen, en kunnen het risico op kanker verhogen.

Fijnstof globaal bekeken

De fijnstofproblematiek is complex, aangezien de concentratie in de lucht niet enkel afhankelijk is van de emissie. Globaal blijft de jaargemiddelde fijnstofconcentratie in België duidelijk onder de opgelegde norm. Door de dichtheid van bevolking en activiteiten in ons land worden de dagnormen echter vaker overschreden dan wat Europa voorschrijft. Het weer speelt een belangrijke rol bij deze fijnstofpieken, die veelal ontstaan bij zogenaamde inversie: dit is een atmosferische toestand waarbij de onderste luchtlaag niet beweegt en niet mengt met hogere lagen, zodat alle vervuiling in de onderste laag blijft hangen; deze toestand treedt vooral op in de wintermaanden.

Daarnaast kan fijnstof zich, onder invloed van de wind, over grote afstanden verplaatsen, waardoor tot 80% van het fijnstof in België geïmporteerd wordt uit het buitenland.

Een nationaal -laat staan regionaal- beleid moet dus worden ondersteund door gelijklopende EU-initiatieven om belangrijke concentratieverminderingen te bekomen.

 

Fijnstof lokaal bekeken

Volgens MIRA-T, het milieurapport van de Vlaamse overheid, zijn landbouw, transport en industrie de belangrijkste menselijke bronnen van PM10. Waar de emissievolumes van landbouw en industrie grotendeels constant blijven, vertoont de transportsector een belangrijke daling: 1,4 kton minder uitstoot tussen 2000 en 2005, ondanks vervoerstoename. Deze winst is te danken aan de technologische vooruitgang die moet voldoen aan steeds strengere Europese uitstootnormen voor auto’s, trucks en motoren.

Binnen de automobielsector zijn dieselmotoren, door hun korte mengtijd voor brandstof met lucht, de belangrijkste bron van fijnstof, maar ook benzinemotoren produceren een kleine hoeveelheid.

Naast uitlaatemissies produceert elk voertuig ook nietuitlaatemissies (slijten van remschijven en banden, opwaaiend stof...). Voor sommige transportmodi is dit niet-uitlaatstof zelfs belangrijker dan de uitlaat, zo veroorzaakt treinvervoer per reizigerkilometer een zelfde hoeveelheid fijnstof als een gemiddelde wagen.

Reeds jaren werken de constructeurs aan het terugdringen van de fijnstofuitstoot van dieselwagens, zoals blijkt uit de steeds strengere Euro-limietwaarden voor PM10: van 140 mg in 1992 naar 25 mg in 2005, een daling van meer dan 80%. Initieel volstond het om het verbrandingsproces te verbeteren, wat minder onverbrande resten in de uitlaatgassen opleverde. Gaandeweg werd deze piste steeds moeilijker en duurder, zodat zuivering ter hoogte van de uitlaat noodzakelijk werd (zgn. end-of-pipe). De roetfilter blijkt hier een kostefficiënt antwoord.

 

Roetfilterwerking en -types

Roetfilters worden meestal gemaakt uit metaal of keramisch materiaal, met een structuur die de lucht een zo lang mogelijke weg met veel afbuigingen laat maken om door het filtermateriaal te stromen. De fijnstofdeeltjes kunnen door inertie de afbuiging van de luchtstroom niet volgen, botsen met het filtermateriaal en blijven hangen. Naarmate meer deeltjes gevangen worden, krijgt de luchtstroom door de filter het almaar moeilijker.

Om te vermijden dat de filter zijn werking verliest, zal een zogenaamd regeneratieproces de deeltjes verwijderen. Tijdens dit proces wordt de temperatuur in de filter verhoogd (door de filter elektrisch te verwarmen, door een kleine hoeveelheid brandstof in te spuiten in de uitlaatgassen...), wat de deeltjes op de filter verbrandt. De meeste roetfiltertypes die op dit moment op de markt zijn, regenereren de filter wanneer de wagen snel genoeg rijdt (> 70 km/u): dan worden de vereiste temperaturen bereikt.

Verder moet een belangrijk onderscheid gemaakt worden tussen open en gesloten roetfilters. Bij gesloten filters wordt de volledige uitlaatgasstroom door de filter geleid. Hoe meer de filter verstopt raakt, hoe meer er tegendruk geleverd wordt op de motor (met mogelijke schade tot gevolg bij te hoge druk). Een goede afstelling van motor en filter is dus noodzakelijk. De installatie van gesloten filters is dan ook enkel aangewezen via originele montage door de constructeur. Dit type kan de PM-uitstoot van een wagen met meer dan 90% verminderen.

Open roetfilters vereisen deze afstelling niet. Bij dit type wordt de uitlaatpijp gesplitst: een deel van de uitlaatgassen stroomt door de filter, een deel door een gewone, niet gefilterde uitlaat. Naarmate de filter meer verstopt, zal de weerstand van de gefilterde pijp toenemen, en zullen meer uitlaatgassen via de niet gefilterde pijp lopen. De filter verliest geleidelijk zijn werking, zonder dat de motor schadelijke tegendruk ondervindt. Het gemiddelde zuiveringsrendement van dergelijke open filters bedraagt 30% tot 50%.

Fijnstof verdient een doortastende aanpak

Het fijnstofprobleem zal niet worden opgelost door ad hoc maatregelen zoals de snelheidsbeperkingen bij smogalarm. Om de uitstoot door transport te beperken, is een versnelde invoering van schone technologie een bewezen oplossing, zoals blijkt uit de emissiecijfers van transport de voorbije jaren, waarbij ondanks de grote groei van het transport de uitstoot toch significant gedaald is.

Ook de huidige federale premie van 200 euro bij aankoop van een dieselwagen met een origineel gemonteerde roetfilter die bovendien niet meer dan 130g/km CO2 mag uitstoten, blijkt weinig effectief, zo leren de cijfers. Niet alleen ligt de premie beduidend lager dan de kost van de filter (zo’n 600 euro), de CO2-uitstootbegrenzing en het feit dat enkel particulieren recht hebben op de premie, maakte dat vorig jaar slechts 1% van de in België verkochte dieselwagens in aanmerking kwam.

Sommigen willen het probleem aanpakken door de dieselprijs fors te verhogen. Hierbij mogen de voordelen van diesel niet uit het oog verloren worden. Dankzij het hoge aantal dieselwagens in ons park scoort België opmerkelijk beter dan Europa wat betreft de gemiddelde CO2-uitstoot van nieuw verkochte auto’s: 152g/km in België tegenover 160g/km in Europa. Bovendien zijn nieuwe diesels al gevoelig schoner dan enkele jaren geleden, en zullen hun fijnstofemissies vanaf 2009 dalen tot hetzelfde niveau als benzinewagens, dankzij de Euro 5 emissienorm. Het probleem situeert zich dus vooral in het aandeel oude diesels in ons wagenpark.

Om de fijnstofuitstoot van deze oude dieselwagens aan te pakken, zijn 2 pistes mogelijk. Een recyclageregeling – in 2007 onderzocht door toenmalig Vlaams milieuminister Kris Peeters –, die een premie uitreikt aan wie zijn oud voertuig vervangt door een recenter model, zal een belangrijke invloed hebben, niet alleen op vlak van roet, maar ook van andere emissies zoals CO2 en NOX. Een tweede piste, die de basis vormt van het voorstel van huidig Vlaams milieuminister Hilde Crevits, voorziet bij de installatie van zowel retrofit- als origineel gemonteerde roetfilters, een premie die bijna de volledige prijs van de filter zou compenseren. Indien de installatie van gecertifieerde roetfilters gebeurt door erkende installateurs, kan deze maatregel de uitstoot van (uitsluitend) fijnstof sterk verminderen. Daartoe dient de overheid wel een sluitend certificatiesysteem op te zetten. Uiteraard zal de impact nog groter zijn als de maatregel wordt uitgebreid tot de andere gewesten in België. Anderzijds zijn retrofit filters op oude wagens (van voor 2000) niet mogelijk of niet aangewezen.

Besluit

Hoewel FEBIAC de recyclagepremie als de meest doeltreffende oplossing beschouwt in de globale aanpak van de luchtvervuiling, is een combinatie van beide voorstellen, waarbij de oudste wagens uit het park verdwijnen en diesels die nog niet aan vernieuwing toe zijn uitgerust worden met een roetfilter, een effectieve manier om de fijnstofemissies van personenwagens aan te pakken. De koppeling van deze maatregelen aan de Europese initiatieven van technologische verbetering, zal er toe leiden dat de Belgische fijnstofproblematiek doortastend wordt aangepakt.