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Vergleich COPERT - TREMOD : FE 84.0519/2014 : Schlussbericht

Comparison COPERT-TREMOD

Notter, Benedikt ; Wüthrich, Philipp ; Heidt, Christoph ; Knörr, Wolfram ; Mellios, Giorgos ; Papadimitriou, Giannis ; Kouridis, Charis

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Freie Schlagwörter (Deutsch): Berechnung , Bewertung , Deutschland , Emission , Forschungsbericht , Rechenmodell , Straßenverkehr
Freie Schlagwörter (Englisch): Calculation , Emission , Evaluation (assessment) , Germany , Mathematical model , Research report , Road traffic
Collection 1: BASt-Beiträge / FE-Projekte
Collection 2: BASt-Beiträge / ITRD Sachgebiete / 15 Umwelt
Institut: Sonstige
DDC-Sachgruppe: Ingenieurwissenschaften
Sonstige beteiligte Institution: INFRAS
Dokumentart: Report (Bericht)
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2016
Publikationsdatum: 07.05.2018
Bemerkung: Außerdem beteiligt: EMISIA (Thessaloniki) und IFEU, Institut für Energie- und Umweltforschung (Heidelberg)
Kurzfassung auf Deutsch: Das Forschungsvorhaben prüft die Straßenverkehrs-Emissionsmodelle COPERT und TREMOD hinsichtlich ihrer Eignung für die Verwendung bzw. Verwendbarkeit für verschiedene Aspekte der Emissionsberechnung. Verschiedene Querbeziehungen bestehen zwischen den beiden Ansätzen beider Modelle. So nutzen beide die im Rahmen von HBEFA bzw. ERMES entwickelten Grundlagen für die Bestimmung der betriebswarmen Emissionen. TREMOD verwendet denselben Verkehrssituationen-basierten Ansatz wie HBEFA, während COPERT Funktionen zur Berechnung der Emissionsfaktoren aus der Durchschnittsgeschwindigkeit aus den HBEFA-Grundlagendaten herleitet. Bei den Verdampfungsemissionen kommt bei beiden Modellen der für COPERT entwickelte Ansatz zum Einsatz, während für die Ermittlung der Kaltstartzuschläge beide Modelle eigene Vorgehensweisen implementiert haben. Für die Berücksichtigung der Entwicklung der Kraftstoffverbrauchswerte unterscheiden sich die Methoden ebenfalls. Zwischen beiden Modellen bestehen signifikante Unterschiede, sowohl betreffend Eingangsdaten wie auch Emissionsresultaten. Bei Verwendung der originalen Aktivitätsdaten bewegen sich die Abweichungen des gesamten Verbrauchs pro Jahr bei +/-5% und die Abweichungen der gesamten Emissionen pro Schadstoff und Jahr bei -1% bis 45% (bei positiver Abweichung liegt COPERT höher). Bei Verwendung der gleichen Aktivitätsdaten liegen die Abweichungen des Verbrauchs pro Jahr bei -2% bis +14% und die Abweichungen der Emissionen bei -4% bis 25%. Die größten Unterscheide bestehen bei den Kaltstart- und Verdampfungsemissionsfaktoren. Im Eignungsvergleich werden in vielen Punkten beide Modelle als ähnlich gut geeignet beurteilt. Insgesamt wird TREMOD bei einer Mehrheit der Indikatoren in der Kriteriengruppe "Nutzen" als geeigneter beurteilt. Bei den "Kosten" und "weiteren Kriterien" erhält COPERT in einer Mehrheit der Indikatoren die bessere Beurteilung. Die Wahl des geeigneten Modells ist jedoch u.a. von der Fragestellung und dem Anwendungsfall abhängig.
Kurzfassung auf Englisch: The present study compares the road transport emission models COPERT and TREMOD regarding their suitability for different aspects of emission modelling. The descriptions of both emission models show several similarities between the approaches. Both models use the base data developed in the framework of HBEFA and ERMES for the derivation of hot emissions. TREMOD uses the same traffic situation approach as HBEFA, while COPERT derives functions for the determination of the emission factors based on average speed from the HBEFA base data. For evaporative emissions, both models follow the approach developed by COPERT. For cold start emissions, the models implement different methods. Also for the development of fuel efficiency the methods differ. There are significant differences between the models both regarding input data and emissions results. Using original activity data fuel consumption differs by +/-5%, and the deviations of total emissions by pollutant and year range from -1% to 45% (positive deviations meaning the COPERT value is higher). Using the same activity data, the differences in fuel consumption are between -2% and 14% and the differences in emissions range from -4% to 25%. The largest differences can be observed with cold start and evaporative emissions. In the overall comparison of suitability, both models are deemed similarly suitable regarding many indicators. In general, TREMOD is rated more suitable for a majority of indicators in the "benefits" criteria group. Regarding "costs" and "further criteria", COPERT receives the better rating in a majority of indicators. However, the choice of emission model depends on the application case.