In einer Pilotstudie, die von der Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) in Zusammenarbeit mit der Firma HEAT und DTV Traffic Consulting Ltd. durchgeführt wurde, wurde die Machbarkeit der Fernerkundung zur Messung von Fahrzeugemissionen auf deutschen Autobahnen untersucht. Bei der Studie kam das EDAR-System (Emission Detection and Reporting) zum Einsatz, das Kennzeichen und Abgasdaten in Echtzeit erfasst, wenn Fahrzeuge an einer fest installierten Sensoranordnung vorbeifahren. An zwölf Messtagen an einem einzigen Standort auf einer Bundesstraße erfasste das System mehr als 120.000 einzelne Fahrzeugdurchfahrten. Davon wurden 84 % als gültig eingestuft, und 82 % der gültigen Datensätze stammten von in Deutschland zugelassenen Fahrzeugen. Das verbleibende Drittel der gültigen Daten stammte von im Ausland zugelassenen Fahrzeugen, für die nur begrenzte technische Informationen verfügbar waren.
Die Durchschnittsgeschwindigkeit der Fahrzeuge am Messpunkt betrug 100 km/h¹, mit einer leichten positiven oder negativen Beschleunigung aufgrund des Gefälles des Geländes. Das System erwies sich als fähig, bis zu 10.000 Fahrzeuge pro Tag zu erfassen, was eine hohe Produktivität für die statistische Analyse beweist. Die Daten wurden mit den technischen Merkmalen der Fahrzeuge aus der Datenbank des Kraftfahrt-Bundesamtes (KBA) verknüpft, was eine Klassifizierung nach Emissionsnorm, Motortyp und Fahrzeugklasse ermöglichte. Bei den Personenkraftwagen (Klasse M1) verteilte sich die Flotte etwa gleichmäßig auf Benzin- und Dieselmotoren mit einem Durchschnittsalter von acht Jahren. Benzinfahrzeuge hatten eine durchschnittliche Leistung von 94 kW und ein Leergewicht von 1.800 kg, während Dieselfahrzeuge im Durchschnitt 113 kW und 2.400 kg auf die Waage brachten. Hybridfahrzeuge machten 4,3 % der Fahrzeugflotte aus, und 68 batterieelektrische Fahrzeuge wurden ebenfalls entdeckt.
Für schwere Nutzfahrzeuge (Klasse N3) lieferte die Studie die ersten Echtzeit-Emissionsdaten auf deutschen Autobahnen. Die mit dem EDAR-System gemessenen NOx- und Feinstaubkonzentrationen waren durchweg höher als die vom HBEFA 4.2-Modell für den Autobahnverkehr vorhergesagten Werte. Diese Diskrepanz deutet darauf hin, dass die derzeitigen Emissionsfaktoren die realen Emissionen möglicherweise unterschätzen, insbesondere bei älteren oder nicht Euro-VI-konformen Lkw. Die Daten zeigten auch, dass im Ausland zugelassene Fahrzeuge im Durchschnitt höhere NOx- und PM-Werte aufwiesen, was die Notwendigkeit unterstreicht, die größten Emittenten für eine gezielte Regulierung zu identifizieren.
Die Ziele des Projekts gingen über die Datenerfassung hinaus. In Zusammenarbeit mit der BASt wurde ein umfassendes Datenschutzkonzept für die Erfassung von Kfz-Kennzeichen entwickelt, das die Einhaltung der Datenschutzbestimmungen gewährleistet. Die Studie evaluierte auch die Einsatzgrenzen des EDAR-Systems und bestätigte seine Eignung für den Einsatz auf mehrspurigen Autobahnen mit dem erforderlichen Gefälle und der Möglichkeit der Überkopfmontage. Die Ergebnisse zeigen, dass die Fernerkundung zuverlässig große Mengen an Emissionsdaten im realen Verkehr erfassen kann und damit eine solide Grundlage für die Bewertung der Umweltverschmutzung und für künftige Maßnahmen zur Emissionskontrolle bietet.
An der Zusammenarbeit waren HEAT, DTV Traffic Consulting Ltd. und Dr. Jens Borken-Kleefeld beteiligt, wobei die BASt die Finanzierung und behördliche Aufsicht übernahm. Die Pilotstudie, die über einen Zeitraum von 12 Tagen durchgeführt wurde, hat die Durchführbarkeit der Fernerkundung für die Überwachung von Straßenverkehrsemissionen nachgewiesen und Bereiche für weitere Forschungen aufgezeigt, wie z.B. die Verfeinerung von Emissionsfaktormodellen und die Ausweitung der Abdeckung auf zusätzliche Standorte.