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Technische Vorschrift über die Kontrolle
der Stickstoffoxid-Emissionen aus Schiffsdieselmotoren

(VkBl. 2003 S. 142; 07.07.2010 S. 290aufgehoben)

Siehe Fn. *

Zur aktuellen Fassung

Vorwort

Am 26. September 1997 hat die Konferenz der Vertragsparteien des Internationalen Übereinkommens von 1973 zur Verhütung der Meeresverschmutzung durch Schiffe in der Fassung des Protokolls von 1978 zu diesem Übereinkommen (MARPOL 73/78) mit ihrer Entschließung 2 die "Technische Vorschrift über die Kontrolle der Stickstoffoxid-Emissionen aus Schiffsdieselmotoren" angenommen. Laut Anlage VI von MARPOL 73/78 ("Regeln zur Verhütung der Luftverunreinigung durch Schiffe") müssen nach dem Inkrafttreten jener Anlage alle Schiffsdieselmotoren, für die Regel 13 der Anlage gilt, die Anforderungen der vorliegenden Technischen Vorschrift erfüllen.

Einige allgemeine Hintergrundinformationen: Bei Verbrennungsprozessen entstehen aus Stickstoff und Sauerstoff Stickstoffoxide. Bei Verbrennungsprozessen in Motoren machen Stickstoff und Sauerstoff zusammen rund 99% der Ansaugluft aus. Bei der Verbrennung wird Sauerstoff verbraucht; wieviel Sauerstoff danach übrigbleibt, ist vom Kraftstoff-/Luft-Verhältnis abhängig, das beim Betrieb des Motors geherrscht hat. Der Stickstoff bleibt während des Verbrennungsprozesses weitgehend unverbraucht; ein kleiner Prozentsatz wird jedoch zu verschiedenen Stickstoffoxiden oxidiert. Zu den gebildeten Stickstoffoxiden (NO) gehören Stickstoffmonoxid und Stickstoffdioxid (NO und NO₂). Die Menge der gebildeten Stickstoffoxide ist im wesentlichen von der Flammen- oder Verbrennungstemperatur abhängig sowie, falls vorhanden, von der Menge des aus dem Kraftstoff zur Verfügung stehenden organischen Stickstoffs. Sie hängt auch davon ab, wie lange der Stickstoff und der überschüssige Sauerstoff den bei der Verbrennung im Dieselmotor entstehenden hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Anders ausgedrückt: Je höher die Verbrennungstemperatur ist (zum Beispiel aufgrund eines hohen Spitzendrucks, eines hohen Verdichtungsverhältnisses oder einer hohen Kraftstoffzufuhrrate), um so mehr Stickstoffoxide werden gebildet. Dieselmotoren mit niedriger Drehzahl erzeugen im allgemeinen mehr Stickstoffoxide als Motoren mit hoher Drehzahl. Stickstoffoxide sind ein Umweltschadstoff, durch den Übersäuerung, Ozonbildung und Nährstoffanreicherung verursacht werden und der überhaupt gesundheitsschädliche Wirkungen entfaltet.

Zweck der vorliegenden Technischen Vorschrift ist es, verbindliche Verfahren für die Prüfung, Besichtigung und Zertifizierung von Schiffsdieselmotoren festzulegen, bei deren Anwendung Motorenhersteller, Reeder und Verwaltungen sicherstellen können, dass alle Schiffsdieselmotoren, auf welche die vorliegende Vorschrift anwendbar ist, die einschlägigen Grenzwerte für NO_x-Emissionen nach Regel 13 der Anlage VI von MARPOL 73/78 einhalten. Da es nicht leicht ist, die tatsächlichen und gewichteten NO_x-Emissionsdurchschnittswerte von Schiffsdieselmotoren, die sich an Bord im Einsatz befinden, präzise zu ermitteln, ist eine Reihe einfacher und praktischer Vorschriften zusammengestellt worden, bei deren Anwendung das Einhalten der zulässigen NO_x-Emissionsgrenzwerte sichergestellt ist.

Die Verwaltungen sind angehalten, das Emissionsverhaften von Antriebs- und Hilfsdieselmotoren auf dem Prüfstand zu testen, wodurch eine genaue Prüfung unter gut regelbaren Bedingungen möglich ist. Die Einhaltung der Regel 13 von Anlage VI in diesem Stadium vor ihrem Einbau ist ein wesentliches Element der vorliegenden Technischen Vorschrift. Spätere Prüfungen an Bord des Schiffes sind in ihrem Umfang und ihrer Genauigkeit zwangsläufig eingeschränkt; sie sollen aber dazu dienen, anhand von spezifizierten Parametern auf das Emissionsverhalten des Motors zu schließen und festzustellen, ob bei Einbau, Betrieb und Wartung der Motoren die Spezifikationen des Herstellers eingehalten worden sind und ob auch nach etwa vorgenommenen Nachjustierungen oder sonstigen Modifikationen an dem Motor dessen bei der Erstprüfung und -zertifizierung durch den Hersteller ermittelte Emissionsverhalten erhalten bleibt.

Abkürzungen, Indizes und Symbole

In den nachstehenden Tabellen 1, 2, 3 und 4 sind die Abkürzungen, Indizes und Symbole zusammengefaßt, die in der vorliegenden Technischen Vorschrift verwendet werden, einschließlich der Abkürzungen, Indizes und Symbole in den Spezifikationen der Analysatoren in Anhang 3, in den Kalibrierungsvorschriften für die Analysatoren in Anhang 4 und in den Gleichungen für die Berechnung der Gas-Massenströme in Kapitel 5 und Anhang 6 der vorliegenden Technischen Vorschrift.

1. Tabelle 1: In der vorliegenden Technischen Vorschrift durchgehend verwendete Symbole für die chemischen Komponenten der Gasemissionen aus Dieselmotoren
2. Tabelle 2: Abkürzungen für die Analysatoren, die zur Messung der Gasemissionen aus Dieselmotoren verwendet werden (siehe die Spezifikationen in Anhang 3 der vorliegenden Technischen Vorschrift
3. Tabelle 3 : Symbole und Indizes für Terme und Variable, die in allen Gleichungen zur Berechnung des Abgas-Massenstroms mit Hilfe des Prüfstandverfahrens verwendet werden (siehe die Spezifikationen in Anhang 5 dieser Technischen Vorschrift)
4. Tabelle 4: Indizes und Beschreibungen der Terme und Variablen, die in allen Gleichungen zur Berechnung des Abgas-Massenstroms mit Hilfe des Kohlenstoffbilanz-Verfahrens verwendet werden (siehe die Spezifikationen in Anhang 6 der vorliegenden Technischen Vorschrift)

Tabelle 1 Symbole für die chemischen Komponenten der Emissionen aus Dieselmotoren

Tabelle 2 Abkürzungen für die Analysatoren, die zur Messung der gasförmigen Emissionen aus Dieselmotoren verwendet werden (siehe Anhang 3 der vorliegenden Technischen Vorschrift)

Tabelle 3 Symbole und Indizes für die Terme und Variablen, die in den Gleichungen für das Prüfstand-Messverfahren verwendet werden (siehe Kapitel 5 der vorliegenden Technischen Vorschrift)

Tabelle 4 Symbole und Beschreibungen der Terme und Variablen, die in den Gleichungen für das Kohlenstoffbilanz-Verfahren verwendet werden (siehe Anhang 6 der vorliegenden Technischen Vorschrift)

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