Erweiterung und Effizienzsteigerung des Innkraftwerks Jettenbach/Töging Erneuerung KW Töging Umweltverträglichkeitsstudie - Fachbeitrag Luft und Klima

Erweiterung und Effizienzsteigerung
des Innkraftwerks Jettenbach/Töging
Erneuerung KW Töging
Umweltverträglichkeitsstudie
Fachbeitrag Luft und Klima

Erneuerung KW Töging
Umweltverträglichkeitsstudie
Fachbeitrag Luft und Klima

Stand
05.10.2015

Verfasser

Laboratorium für Umweltanalytik GesmbH.
DI. Dr. C. Hübner

Endbericht

 Fremdfirmen-Nr.: Aufstellungsort: Bl. von Bl.
 +
 Unterlagennummer
 SKS Zählteil KKS DCC(UAS)
 Projekt-Nr. Ersteller
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 Funktion/ Aggregat/
 GA
 Änderungsindex

 Bauwerk Raum
 Dokumenttyp

 Blattnummer
 Nummer
 Vorzeichen

 Vorzeichen

 Vorzeichen
 Planstatus
 Planart

 S1 S2 S3 G F0 F1 F2 F3 FN A1 A2 AN A3
 * A A A ~ A N N N / A A A A N / A N N N N N / N N / A A A = N N A A A N N A A N N N A & A A A N N N
 * I T O - A 0 0 1 - L F U A 1 - B 1 0 0 0 1 - 0 0 - _ F E & A B B 0 1 0

Seite 2 von 99 Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima

Inhaltsverzeichnis Seite

1 Aufgabenstellung 5
2 Untersuchungsraum und Methodik 5
2.1 Untersuchungsraum - Luft 5
2.1.1 Räumliche Systemabgrenzung 5
2.1.2 Zeitliche Systemabgrenzung 6
2.1.3 Inhaltliche Abgrenzung 6
2.2 Untersuchungsraum - Klima 7
2.2.1 Räumliche Systemabgrenzung 7
2.2.2 Zeitliche Systemabgrenzung 8
2.2.3 Inhaltliche Abgrenzung 8
2.3 Methodik - Luft 8
2.3.1 Erhebung des Ist-Zustandes 8
2.3.2 Emissionsanalyse 8
2.3.3 Immissionsanalyse 17
2.3.4 Auswirkungen des Vorhabens auf die Immissionssituation 20
2.4 Methodik - Klima 25
2.4.1 Allgemeines 25
2.4.2 Erhebung des Ist-Zustandes 25
2.4.3 Beurteilung des Ist-Zustandes und der möglichen Auswirkungen 25
2.5 Darstellung des Ist-Zustandes – Luft 26
2.5.1 Untersuchungsraum – Ist-Zustand 26
2.5.2 Beurteilungskriterien – Einhaltung von Grenzwerten 27
2.6 Darstellung des Ist-Zustandes – Klima 32
3 Auswirkungen - Luft 33
3.1 Allgemein 33
3.2 Bauphase 34
3.2.1 KW Töging 34
3.2.2 Wehr Jettenbach 37
3.3 Emissionsmindernde Maßnahmen in der Bauphase 41
3.4 Ergebnisse der Immissionsprognose – Bauphase 41
3.4.1 Beurteilungspunkte 41
3.4.2 Bauphasenszenario KW Töging (Baujahr 2019) 45
3.4.3 Bauphasenszenario Wehr Jettenbach 48
3.5 Betriebsphase 51
4 Auswirkungen - Klima 51
4.1 Auswirkungen während der Bauphase 51
4.2 Auswirkungen während der Betriebsphase 52
4.2.1 Teilraum Stauraum Jettenbach 52
4.2.2 Teilraum Innkanal 52
4.2.3 Teilraum Krafthaus Töging 52
4.2.4 Teilraum Inn zwischen Jettenbach und Töging (Ausleitungsstrecke) 53
4.2.5 Auswirkungen auf die Durchlüftungsverhältnisse 53
5 Zusammenfassung 57
5.1 Luft 57
5.1.1 Bestandsituation 57
5.1.2 Wesentliche negative und positive Auswirkungen 57

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 3 von 99

5.2 Klima 58
5.2.1 Bestandssituation 58
5.2.2 Wesentliche negative und positive Auswirkungen 58
5.3 Sektorale Bewertung der verbleibenden Umweltauswirkungen 59
5.3.1 Sektorale Bewertung der verbleibenden Umweltauswirkungen – Schutzgut Luft 60
5.3.2 Sektorale Bewertung der verbleibenden Umweltauswirkungen – Schutzgut Klima 63
6 Verzeichnisse 64
6.1 Tabellenverzeichnis 64
6.2 Abbildungsverzeichnis 67
6.3 Abkürzungsverzeichnis 69
7 Quellenverzeichnis 70
8 Anhang 72
8.1 Immissionsrasterkarten 72
8.1.1 KW Töging (Baujahr 2019) 72
8.1.2 Wehr Jettenbach 75
8.2 Emissionen und Emissionsberechnungsgrundlagen 78
8.2.1 KW Töging – Verkehr Nullplanfall (2019) 78
8.2.2 KW Töging (Baujahr 2019) 80
8.2.3 Wehr Jettenbach – Verkehr Nullplanfall (2019) 86
8.2.4 Wehr Jettenbach (Baujahr 2019/20) 88
8.3 Angaben zur Ausbreitungsrechnung 94

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1 Aufgabenstellung

 Die VERBUND Innkraftwerke GmbH betreibt das in den Jahren 1919 bis 1924 erbaute
 Innkraftwerk Jettenbach-Töging. Es wurde als Kanalkraftwerk mit Wehr und
 Einlaufbauwerk in Jettenbach, einem 20 km langen Oberwasserkanal, dem Krafthaus in
 Töging und einem 2,8 km langen Unterwasserkanal errichtet.

 Im Interesse einer bestmöglichen Nutzung des bestehenden Kraftwerksstandortes und
 der Erhöhung des Anteils der Erzeugung von erneuerbarer Energie in Bayern haben sich
 der Freistaat Bayern und die VERBUND Innkraftwerke GmbH geeinigt, eine Erneuerung
 des KW Töging im Wege einer Erweiterung und Effizienzsteigerung umzusetzen.

 Die Leistungsfähigkeit des Kraftwerksstandortes Jettenbach/Töging soll durch eine
 Stauzielerhöhung am Wehr Jettenbach, eine Abflusssteigerung im Innkanal sowie durch
 den Einbau von modernen Maschinensätzen nach aktuellem technischem Stand in einem
 Kraftwerksneubau gesteigert werden.

 Um die gewünschte Steigerung der Leistungsfähigkeit am Standort Jettenbach/Töging
 realisieren zu können, wurden als Bestandteile der vorliegenden Einreichplanung für die
 Erneuerung des KW Töging folgende Teilvorhaben definiert:

 • Neubau Krafthaus Töging
 • Neubau Wehranlage Jettenbach
 • Stauzielerhöhung am Wehr mit Ertüchtigung des Stauraums
 • Anpassung / Erhöhung der Dämme des Innkanals

 Mit dem Vorhaben sind wasserrechtliche Tatbestände des Gewässerausbaus und der
 Gewässerbenutzung erfüllt, sodass ein entsprechendes Planfeststellungsverfahren
 erforderlich ist. Darüber hinaus wird auch eine Umweltverträglichkeitsprüfung
 durchgeführt.

 Der vorliegende Bericht ist Teil der Umweltverträglichkeitsstudie (UVS) und behandelt
 das Schutzgut Luft und Klima. Darin werden auf Basis der Vorgaben des § 6 UVPG der
 maßgebliche Untersuchungsraum, der Ist-Bestand und die methodische Vorgangsweise
 dargestellt sowie die Auswirkungen des Vorhabens sowohl für die Bau- als auch für die
 Betriebsphase fachspezifisch beurteilt.

2 Untersuchungsraum und Methodik

2.1 Untersuchungsraum - Luft

2.1.1 Räumliche Systemabgrenzung
 Je nach Untersuchungsgegenstand werden unterschiedliche räumliche Systemab-
 grenzungen vorgenommen. Für die Beschreibung des Ist-Zustandes wird ein regionaler
 Untersuchungsraum (Untersuchungsraum Ist-Zustand) definiert, der im Wesentlichen
 durch die zum Vorhaben nächstgelegenen Luftgütemessstellen festgelegt ist.

 Ein zusätzlicher Untersuchungsraum ist für die Erstellung der Emissionsanalyse zu
 definieren. Er umfasst jenes Gebiet, in welchem Emissionen während der

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Errichtungsphase und während des Betriebes der Anlage zu erwarten sind
 (Untersuchungsraum Emissionsanalyse).

 Die für die Beschreibung der Immissionssituation notwendige Festlegung der
 Modellgrenzen orientiert sich an der Definition von Beurteilungswerten für irrelevante
 Zusatzbelastungen und den daraus errechneten Entfernungen zum untersuchten
 Vorhaben. Dabei resultiert für alle Luftschadstoffe bzw. für das Schutzgut Luft ein
 gemeinsames Untersuchungsgebiet, dessen Größe durch denjenigen Luftschadstoff
 bestimmt wird, dessen Immissionszusatzbelastung in der größten Entfernung zum
 projektierten Emittenten als nicht mehr unerheblich einzustufen ist. Zur Abgrenzung des
 Untersuchungsraumes während der Bau- und Betriebsphase werden Schwellenwerte von
 3 % der Langzeitgrenzwerte der TA-Luft (2002) herangezogen.

2.1.2 Zeitliche Systemabgrenzung
 Das vorliegende Fachgutachten stellt eine Beschreibung der Immissionssituation
 hinsichtlich neuester Luftgütemessdaten unter Einbeziehung aktueller gesetzlicher
 Bestimmungen dar. Die Bewertung anhand von Grenzwerten einschlägiger Regelwerke
 erfolgt für den Ist-Zustand zumindest für die letzten vier Jahre, für die
 Auswirkungsanalyse Luft für den Zeitraum der Bautätigkeit sowie für die Betriebsphase.

2.1.3 Inhaltliche Abgrenzung
 Tabelle 2-1 enthält eine Übersicht der in der Verordnung über Luftqualitätsstandards und
 Emissionshöchstmengen (39. BImSchV) enthaltenen Grenz- und Zielwerte und
 Alarmschwellen sowie den Zeitpunkt, ab dem diese Werte einzuhalten sind. Die hier
 aufgeführten Werte bilden die Grundlage für die Luftqualitätsbeurteilung in der
 Europäischen Union.

 Aus der Sicht des Immissionsschutzes sind in der Bauphase zur Erneuerung des KW
 Töging Stickstoffoxide und Staub als die relevanten Luftschadstoffparameter anzusehen,
 die einer detaillierten Untersuchung unterzogen werden müssen. All jene anderen
 Schadstoffe, für die gesetzliche Immissionsbegrenzungen bestehen, sind entweder
 hinsichtlich ihrer Emissionsmassenströme nicht von Bedeutung (SO2, Benzol,
 Schwermetalle) oder die Vorbelastung ist so gering, dass Grenzwertüberschreitungen
 jedenfalls auszuschließen sind (CO). Der Parameter Benzo(a)pyren in PM 10 wird
 ebenfalls untersucht, weil gerade im ländlichen Raum mit einem hohen Anteil an
 dezentralen, mit Festbrennstoffen betriebenen Heizungsanlagen die Vorbelastung
 mitunter hoch sein kann.

 Die Beschreibung der Immissionssituation im Untersuchungsraum erfolgt daher nur für
 die lufthygienischen Indikatorparameter Stickstoffoxide, Schwebestaub (Partikel PM 10,
 Partikel PM 2.5), BaP in PM 10 und die Staubdeposition.

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Tabelle 2-1: Grenzwerte (GW), Alarmschwellen und Zielwerte (ZW) der 39. BImSchV
 (Quelle:
 http://www.lfu.bayern.de/luft/lufthygienische_berichte/doc/jahresberichte/lufthyg_jahresbericht_2013.pdf)

2.2 Untersuchungsraum - Klima

2.2.1 Räumliche Systemabgrenzung
 Für die Beurteilung der Auswirkungen des Vorhabens auf das Klima (Mikroklima) wird ein
 Untersuchungsraum definiert, der sich durch einen beidseitigen, 100 m breiten Korridor
 um die vom Vorhaben betroffenen Gebiete erstreckt (Stauraum, Wehr Jettenbach,

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Innkanal, Ausleitungsstrecke Inn zwischen Wehr Jettenbach und Einmündung des
 Innkanals in den Inn, Krafthaus Töging sowie den Unterwasserkanal).

2.2.2 Zeitliche Systemabgrenzung
 Das Fachgutachten stellt eine qualitative Beschreibung der Klima-Istsituation auf Basis
 einer Zuordnung zu einem regionalen Klimaraum dar. Die Auswirkungsanalyse erfolgt für
 den Zeitraum der Bau- sowie Betriebsphase.

2.2.3 Inhaltliche Abgrenzung
 Das Klima und seine Parameter werden je nach Fragestellung in unterschiedlichen
 Maßstäben untersucht. Das Makroklima bezieht sich auf globale Fragen bzw. große
 Landschaftsräume (Klimazonen). Das Mesoklima beschreibt das Klima in Gebieten von
 1 km bis 100 km Ausdehnung. Fragen des Lokalklimas, welche die Besonderheiten einer
 durch Bauwerke und Vegetation geprägten Erdoberfläche betreffen, fallen teils in das
 Mesoklima, teils in das Mikroklima. Letzten Endes ist das Lokalklima in das großräumige
 Klima eingebettet.

 Der Untersuchungsrahmen konzentriert sich thematisch auf mikroklimatologische
 Analysen, wobei die Untersuchungstiefe für den Vorhabensort (direkt beanspruchte
 Fläche) und den Eingriffsraum (direkt beeinflusste Fläche) gleich ist.

 Gegenstand des Fachbeitrags Klima ist somit die Darstellung des Ist-Zustandes der
 klimabeeinflussenden Faktoren aufgrund bestehender meteorologischer
 Beobachtungsreihen und die Diskussion von etwaigen positiven bzw. negativen
 Auswirkungen der zu erwartenden Änderungen auf das Mikroklima im
 Untersuchungsgebiet (Vorhabensort und Eingriffsraum).

2.3 Methodik - Luft

2.3.1 Erhebung des Ist-Zustandes
 Im Rahmen des gegenständlichen Berichtes erfolgt die Erhebung des Istzustandes für
 die vorhabensrelevanten Luftschadstoffe. Dazu werden Messdaten repräsentativer
 Luftgütemessstationen des Luftgüteüberwachungsnetzes für die Parameter
 Stickstoffoxide (NOx), Feinstaub (PM 2.5, PM 10), Staubdeposition und Benzo(a)pyren
 (BaP) herangezogen. Für sonstige Schadstoffparameter, die immissionsseitig einer
 gesetzlichen Regelung unterliegen (Ozon (O3), Schwefeldioxid (SO2), Kohlenmonoxid
 (CO), Schwermetalle in PM 10), sind vorhabensbedingt keine relevanten Emissionen zu
 erwarten, sodass diese Parameter bei der Ist-Zustandserhebung keine Berücksichtigung
 finden.

2.3.2 Emissionsanalyse

2.3.2.1 Allgemein
 Der generelle Bauzeitplan sowie die jeweiligen Bauaktivitäten zusammen mit dem
 Transport- und Baugeräteaufkommen sind für die verschiedenen Vorhabensbestandteile
 in der Technischen Beschreibung (ITO-A001-LAHY1-B10001-00) im Detail dargestellt.
 Diese Angaben bilden somit die Grundlage für die im gegenständlichen Bericht
 untersuchten Auswirkungen.

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In Hinblick auf den Umstand, dass in der Auswirkungsanalyse Jahresmittelwerte zu
 beurteilen sind, werden für die Emissions- und Immissionsprognose nur jene Zeitfenster
 je Bauabschnitt untersucht, bei denen aufgrund der Bauaktivitäten die höchsten
 Immissionsbelastungen zu erwarten sein werden (worst-case Betrachtung).
 Grenzwertregelungen für den Jahresmittelwert beziehen sich zwar immer auf ein
 Kalenderjahr, im Sinne dieser worst-case Abschätzung werden jedoch für die JMW-
 Beurteilung auch Kalenderjahr überschreitende Zeiträume (12 Monate-Zeitfenster) mit
 den höchsten Bauaktivitäten betrachtet. Die Auswirkungen der übrigen Bautätigkeit eines
 Bauabschnittes sind dann jedenfalls geringer einzustufen und müssen nicht weiter
 untersucht werden.

 Gemäß technischer Vorhabensbeschreibung sind zur Minimierung der Staubbelastung
 Maßnahmen vorgesehen, die dem Stand der Technik entsprechen. Berechnet werden
 die Staubemissionen daher unter Berücksichtigung dieser emissions- und
 staubmindernden Maßnahmen.

 Für die Bilanzierung der Emissionen sind folgende Emittenten bzw.
 emissionsverursachende Prozesse in Betracht zu ziehen:

 • Emissionen von Staub und Staubinhaltsstoffen
 Diffuse Emissionen durch Fahrbewegungen auf befestigten und unbefestigten
 Flächen
 Diffuse Emissionen durch Manipulation staubender Güter (Be- und Entladevorgänge,
 Aufbereitung)
 Diffuse Emissionen der offenen Flächen durch Winderosion
 • Emissionen von Kraftfahrzeugen und Arbeitsmaschinen
 Motoremissionen der Arbeitsmaschinen (Radlader, Hydraulikbagger, etc.)
 Motoremissionen der LKW und Transportfahrzeuge (Baustellenverkehr) sowie durch
 den baustellenbedingten Personenverkehr

 Die nachfolgende Tabelle stellt die Berechnungsverfahren zusammen, die für die
 Ermittlung der Emissionen herangezogen werden.

 Em ittent / em issionsverursachender Prozess Literatur / Richtlinie
 Staubemissionen auf unbefestigten Flächen und Wegen US EPA AP42 12.2.2 (offroad)
 Staubemissionen auf befestigten Straßen (Betriebsstraßen) US EPA AP42 12.2.1 (paved roads)
 Staubemissionen auf befestigten Straßen (öffentl. Straßen) US EPA AP42 12.2.1 (public roads)
 Staubemissionen durch Manipulation von Schüttgüter VDI 3790 Bl.3
 Staubemissionen durch Winderosion US EPA AP42, 13.2.5 (industrial w ind erosion)
 Motoremissionen KFZ-Verkehr auf Betriebsstraßen HBEFA V3.2 (2014)
 Motoremissionen KFZ-Verkehr im öffentl. Straßennetz HBEFA V3.2 (2014)
 Motoremissionen der Baumaschinen Grenzw erte der Richtlinie 2004/26/EG

 Tabelle 2-2: Berechnungsverfahren

2.3.2.2 Staubemissionen durch Fahrbewegungen
 Ein Großteil der internen Fahrbewegungen wird auf unbefestigten Wegen und Flächen
 erfolgen. Daneben werden auch eine Reihe von Baumaterialien und Zuschlagstoffe

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angeliefert, wobei diese Fahrbewegungen sowohl auf befestigten als auch unbefestigten
 Wegen stattfinden.

 Für die Berechnung der Staubemissionen auf befestigten und unbefestigten Wegen wird
 auf spezifische Emissionsfaktoren der Fachliteratur zurückgegriffen (US-EPA AP42,
 13.2.1 und 13.2.2). In die Berechnung der Emissionsfaktoren gehen das durchschnittliche
 Gewicht der Fahrzeugflotte und Annahmen zum verfügbaren Feinanteil auf dem
 Transportweg ein (BMWFJ, 2013). Für das mittlere Gewicht der Fahrzeugflotte sind
 Annahmen zu den Fahrzeuggewichten (Mittelwert aus beladenem und unbeladenem
 Zustand) zu treffen. Durch die Tonnagebeschränkung auf der Innwerkkanalbrücke mit 30
 Tonnen können für die Baustelle Krafthaus Töging für interne und z. T. auch externe
 LKW-Fahrten keine schweren LKW eingesetzt werden. Die den Emissionsberechnungen
 zugrunde gelegten mittleren KFZ-Gewichte sind in Tabelle 2-3 und Tabelle 2-4
 angegeben.

 Neben den Fahrbewegungen von leichten und schweren LKW sowie Baumaschinen
 (Radlader) sind auch Fahrbewegungen mit PKW durch Personal, Bau- und
 Montagearbeiter zu berücksichtigen.

 Mit Staubemissionen durch Fahrbewegungen auf unbefestigten Flächen ist im
 Wesentlichen nur bei trockener Fahrbahnoberfläche zu rechnen. An Tagen mit
 Niederschlägen können die Staubemissionen daher als vernachlässigbar angenommen
 werden. Im Projektgebiet ist an rund 115 Tagen im Jahr mit Niederschlägen von mehr als
 1 mm/d zu rechnen.

 Für die Abschätzung der Staubemissionen durch Fahrbewegungen auf unbefestigten
 Wegen werden die in Tabelle 2-3 angeführten Eingangsparameter herangezogen.

 Berechnungsformel (nach US-EPA, AP42, 13.2.2)
 E=(k*(s/12)^a*(W/2.7)^b)*((365-p)/365)

 Feinanteil (s) 5.2 Gew .%
 Tage mit feuchten Verhältnissen (p) 115 Tage im Jahr

 Faktoren PM 2.5 PM 10 TSP
 k 0.15 1.5 4.9 lb/VMT
 a 0.9 0.9 0.7 -
 b 0.45 0.45 0.45 -

 mittleres Gesamtgew icht (W)
 Bau-LKW (ohne Tonnagebeschränkung) 27.5 t
 Bau-LKW (mit Tonnagebeschränkung) 17 t
 Radlader 15 t
 LNF 2.5 t
 PKW 1.2 t

 Tabelle 2-3: Berechnungsformel, Eingangsparameter und Staubemissionsfaktoren für KFZ auf unbefestigten
 Fahrwegen (nach US-EPA, AP-42 13.2.2)

Seite 10 von 99 Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima

Die Staubemissionen durch Wiederaufwirbelung auf befestigten (asphaltierten)
 Betriebsstraßen werden nach US-EPA AP 42, 13.2.1 berechnet:

 = ∗ 0.91 ∗ (1.1 ∗ )1.02

 darin bedeuten:

 E Emissionsfaktor für Wiederaufwirbelung (g/VKT)
 k Faktor für Partikelgröße
 sL Staubbeladung (Feinanteil) der Straßenoberfläche (g/m²)
 W mittleres Gewicht der Fahrzeugflotte (t)

 Die Staubbeladung der Straßenoberfläche hängt im Wesentlichen vom Zustand der
 Straße, dem Verschmutzungsgrad und der Verkehrsdichte ab.

 Mit Staubemissionen durch Fahrbewegungen auf befestigten Flächen ist wiederum nur
 bei trockener Fahrbahnoberfläche zu rechnen. An Tagen mit Niederschlägen können die
 Staubemissionen daher als vernachlässigbar angenommen werden.

 Für die Abschätzung der Staubemissionen durch Fahrbewegungen auf befestigten
 Wegen werden die in Tabelle 2-4 angeführten Eingangsparameter herangezogen.

 Berechnungsformel (nach US-EPA, AP-42, 13.2.1)
 E=k*sL^0.91*1.1*W^1.02

 Feinanteil (sL):
 Baustellengelände und Zufahrtsstraßen ohne öff. Verkehr (= Betriebsstraße) 5.0 g/m²
 Zufahrtsstraßen zur Baustelle (öffentl. Straße) mit Schmutzaustrag 6 x 0.6 g/m²
 öffentliches Straßennetz (in Abh. von der Verkehrsstärke) 0.015 - 0.6 g/m²

 Tage mit Niederschlag >= 1 mm/d (p) 115 Tage im Jahr

 Faktoren PM 2.5 PM 10 TSP
 k 0.15 0.62 3.23 g/km

 mittleres Gesamtgew icht (W)
 Bau-LKW (ohne Tonnagebeschränkung) 27.5 t
 Bau-LKW (mit Tonnagebeschränkung) 17 t
 LKW-Flotte im Straßennetz (ohne Baustellen-LKW) 15 t
 LNF 2.5 t
 PKW 1.2 t

 Tabelle 2-4: Berechnungsformel, Eingangsparameter und Staubemissionsfaktoren für KFZ auf befestigten Fahrwegen
 (US-EPA, AP-42, 13.2.1 und BMWFJ, 2013).

 Die streckenbezogenen Verkehrsstärken, Flottengewichte, Staubbeladungen,
 Emissionsfaktoren sowie Minderungsfaktoren infolge staubmindernder Maßnahmen sind
 in Kapitel 8 im Anhang aufgelistet.

2.3.2.3 Staubemissionen bei Be- und Entladevorgängen sowie Manipulation staubender Güter
 Die Abschätzung von Emissionsfaktoren für die Manipulation von staubenden Gütern
 erfolgt anhand der Technischen Grundlage zur Ermittlung von diffusen Staubemissionen

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 11 von 99

und Beurteilung der Staubimmissionen (BMWFJ, 2013) bzw. der VDI 3790 Bl.3 nach
 folgenden Berechnungsformeln:

 Der Gewichtungsfaktor a beschreibt die Neigung der Stoffe zur Staubentwicklung. In
 Abhängigkeit der Stoffeigenschaften kann der Faktor a nach VDI 3790 Bl.3 bzw. Pieper
 (1995a-c) folgende Werte annehmen:

 Die Kategorisierung der Stoffe, was ihre Neigung zum Stauben betrifft, ist mit großen
 Unsicherheiten behaftet, weil sie auf Basis von Erfahrungen von
 Hafenumschlagbetrieben mit sehr unterschiedlichen Schuttgütern und Einschätzungen
 von Gutachtern nach optischen Aspekten getroffen wurde und nur wenige Messdaten
 zugrunde lagen (Pieper, 1995a-c). Vor allem ist der Feuchtigkeitsgehalt des Schüttgutes
 entscheidend, weil er das Agglomerationsverhalten der Staubpartikel stark beeinflusst.
 Für anorganische Stoffe musste daher von Pieper (1995c) für hohe Gutfeuchte eine
 fünfte Kategorie für die Materialeigenschaft eingeführt werden. Naturfeuchtes
 Aushubmaterial und Schüttungen können den letzten beiden Kategorien zugeordnet
 werden.

Seite 12 von 99 Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima

In der 2013 veröffentlichten Technischen Richtlinie des BMWFJ wurden auf Basis einer
 Reihe von an Baustellen durchgeführten Messungen die Rechenansätze der VDI 3790
 Bl.3 geringfügig modifizert bzw. angepasst (Tabelle 2-5).

 Tabelle 2-5: Berechnungsformel für den Emissionsmassenstrom einer Partikelfraktion bei diskontinuierlichen
 Bearbeitungsvorgängen (BMWFJ, 2013)

 Die in der VDI 3790 Bl.3 angegebenen Berechnungsverfahren beziehen sich auf
 Gesamtstaub, der nach diesen Regelwerken als Staub mit Partikelgrößen von < 500 µm
 definiert ist (PM 500). Allerdings ist für die Auswirkungsanalyse von Staubemissionen nur
 jene Fraktion von Interesse, die bei den jeweils herrschenden Windverhältnissen auch
 verfrachtet werden kann. So setzt sich die Grobstaubfraktion (Korngröße > 120 µm)
 bereits im Nahbereich der Emissionsquelle (bis ca. 5 m) ab und ist damit für Immissions-
 betrachtungen nicht weiter von Interesse. Die für die Ausbreitungsrechnung relevanten
 Fraktionen PM 10 und PM 2.5 werden aus dem Gesamtstaub durch Multiplikation mit
 sogenannten Korngrößenfaktoren ermittelt.

 Nachdem der Großteil des zu deponierenden bzw. zwischenzulagernden Materials aus
 dem Bereich des Flussbettes bzw. der Uferzone stammt und daher einen hohen
 Feuchtegehalt aufweist, ist mit keinen nennenswerten Staubemissionen bei der
 Manipulation dieser Schüttgüter zu rechnen. Während der Zwischenlagerung kann sich
 allerdings der Feuchtegehalt verringern. Hinsichtlich der Neigung zur Staubbildung wird
 daher die Stoffeigenschaft "schwach staubend bis nicht wahrnehmbar" für die
 Emissionsberechnung angesetzt (Faktor a = 1).

2.3.2.4 Staubemissionen durch Winderosion
 Grundsätzlich erfolgt eine Freisetzung von Staub durch Winderosion in Abhängigkeit von
 der Größe der Oberfläche, dem Feinanteil der Straßen- und Geländeoberfläche sowie
 von meteorologischen Parametern (Stärke und Häufigkeit von Windböen).

 Die VDI 3790 Blatt 2 befasst sich mit Emissionen von Deponien und behandelt
 Emissionen durch Winderosion unter qualitativen Gesichtspunkten. Demnach sind
 unterhalb einer Windgeschwindigkeit von 4-5 m/s praktisch keine Abwehungen zu
 erwarten. Bei Jahresmitteln der Windgeschwindigkeit von weniger als 2-3 m/s kann der
 Anteil der Winderosion an der Gesamtemission von Staub in der Regel vernachlässigt

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 13 von 99

werden. Die mittleren Windgeschwindigkeiten sind im Untersuchungsgebiet im Bereich
 von rund 2,3 m/s anzusetzen und liegen damit nach VDI 3790 Blatt 2 in einem Bereich, in
 dem Winderosion nicht in Betracht zu ziehen ist.

2.3.2.5 Emissionen von Arbeitsmaschinen
 Für die Berechnung der Emissionen von Arbeitsmaschinen mit einer Leistung größer
 37 kW (Bagger, Radlader, etc.) werden die mit der Richtlinie 97/68/EG zur "Angleichung
 der Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten über Maßnahmen zur Bekämpfung der
 Emission von gasförmigen Schadstoffen und luftverunreinigenden Partikeln aus
 Verbrennungsmotoren für mobile Maschinen und Geräte", zuletzt geändert durch die
 Richtlinie 2004/26/EG, für Geräte der Stufe IIIA festgelegten Grenzwerte als
 Emissionsfaktoren herangezogen (Tabelle 2-6).

 Leistungs- gültig ab CO NOx NMHC PM 10
 klasse g/kWh g/kWh g/kWh g/kWh
 130-560 kW 2005 3.5 3.6 0.4 0.2
 75-130 kW 2006 5.0 3.6 0.4 0.3
 37-75 kW 2007 5.0 4.2 0.5 0.4
 18-37 kW 2006 5.5 6.5 1.0 0.6

 Anmerkung: Emissionsfaktoren für NOx und NMHC sind in der Richtlinie 2004/26/EG für die Stufe IIIA als Summenwerte
 begrenzt. In den anderen Stufen beträgt der Anteil des NOx an der Summe NOx+NMHC zwischen 85% und 95%.Diese
 Aufteilung wurde auch für Stufe IIIA angenommen.

 Tabelle 2-6: Motoremissionsfaktoren von selbstfahrenden Arbeitsmaschinen der Stufe IIIA (nach 2004/26/EG).

 Im Baukonzept wurden für die diversen Tätigkeiten der jeweilige Baumaschinenbedarf mit
 Anzahl und Art der jeweiligen Baumaschine, der Geräteleistungen, der durchschnittlichen
 Einsatzdauer je Tag und der Zeitdauer abgeschätzt. Annahmen zum mittleren Lastfaktor
 wurden der Datenbank für die Berechnung von Offroad-Emissionen entnommen
 (BUWAL, 2007). Auf Basis dieser Eingangsgrößen werden die Emissionsmengen für das
 Baujahr mit der insgesamt höchsten Bauaktivität berechnet.

2.3.2.6 Motoremissionen durch KFZ-Fahrbewegungen im Baustellenbereich
 Die KFZ-Emissionen durch Fahrbewegungen im Baustellenbereich, auf den
 Zufahrtsstraßen und im öffentlichen Straßennetz werden wie in Kap. 2.3.2.7 beschrieben
 ermittelt.

 Eingangsdaten für den monatlichen Baustellenverkehr wurden der Bauablaufplanung
 entnommen und auf eine mittlere Fahrtenzahl pro Tag umgerechnet.

 Die Emissionsfaktoren für KFZ sind dem "Handbuch der Emissionsfaktoren des
 Straßenverkehrs, Version 3.2, Flottenmix Deutschland" (UBA-Wien, 2014) entnommen,
 wobei folgende Fahrzeugkategorien bzw. Fahrzeugschichten berücksichtigt werden:

 • Personenkraftfahrzeuge PKW-Verkehr
 • leichte Nutzfahrzeuge LNF-Verkehr (Personalfahrten in Mannschaftsbussen)
 • LKW 1 LKW-Verkehr im Bestandsnetz (Fahrzeugschicht 3,5-
 40 t)

Seite 14 von 99 Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima

• LKW 2 Baustellenverkehr für interne und externe
 Materialtransporte, (Fahrzeugschicht: Solo
 LKW > 32 t)

 Hinsichtlich der Wahl der Verkehrssituationen werden für den Baustellenverkehr
 innerhalb der Baufelder und auf den Baustraßen folgende Modi verwendet:

 Verkehrssituation HBEFA 3.2 Abkürzung
 Land/AB/130/fluessig AB130
 Land/AB/120/fluessig AB120
 Land/AB/110/fluessig AB100
 Land/AB/100/dicht AB80
 Land/AB/80/dicht AB60
 Land/AB/100/gesaettigt ABBau
 Land/HVS/100/fluessig AO1
 Land/HVS/80/fluessig AO2
 Land/HVS-kurv./80/fluessig AO3
 Land/Sammel/60/fluessig AONS
 Land/HVS/50/fluessig IO1
 Land/Sammel/50/fluessig IO2
 Land/Erschliessung/40/fluessig IO3
 Agglo/HVS/50/fluessig IOL1
 Agglo/Sammel/50/fluessig IOL2
 Agglo/Erschliessung/40/fluessig IOL3
 Agglo/Erschliessung/50/dicht IOKern
 Agglo/Erschliessung/40/dicht IONS1
 Agglo/Erschliessung/30/dicht IONS2
 Agglo/HVS/50/stop+go S&G

 Tabelle 2-7: Verkehrssituationen nach HBEFA 3.2 und in den Tabellen verwendete Abkürzungen

2.3.2.7 Motor- und Staubemissionen durch KFZ-Fahrbewegungen im öffentlichen Straßennetz
 Als wesentlicher, die lokale Immissionssituation beeinflussender Emittent ist im
 Untersuchungsraum der Bestandsverkehr im Straßennetz anzusehen. Der
 Immissionsbeitrag der Verkehrsemissionen im Bestandsnetz wird durch Modellrechnung
 ermittelt und bei der Berechnung der Gesamtbelastung berücksichtigt. Die
 Gesamtbelastung im Untersuchungsraum setzt sich aus den Größen
 Hintergrundbelastung (= gemessene Immissionen an den Messstellen im
 Untersuchungsraum Ist-Zustand), Zusatzbelastung des Verkehrs im Bestandsnetz für das
 Prognosejahr sowie der vorhabensbedingten Zusatzbelastung zusammen.

 Die Berechnung der Verkehrsemissionen im öffentlichen Straßennetz wird wie folgt
 durchgeführt:

 Eingangsgrößen für die Berechnung der verkehrsbedingten Emissionen sind Kenngrößen
 des Verkehrs, der Straßeninfrastruktur sowie die spezifischen KFZ-Emissionen
 (Emissionsfaktoren). Als verkehrliche Ausgangsdaten für die Emissionsberechnung
 werden die Verkehrszahlen des UVS-Fachbeitrags Verkehr (ITO-A001-COPL1-B10001-
 00) sowie Daten der Straßenverkehrszählung des BAYSIS herangezogen
 (https://www.baysis.bayern.de/content/verkehrsdaten/SVZ/Default.aspx).

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 15 von 99

Die Emissionsfaktoren für die zu untersuchenden Parameter werden der Datenbank des
 "Handbuch der Emissionsfaktoren des Straßenverkehrs, Version 3.2, Flottenmix
 Deutschland" (UBA-Wien, 2014) für die relevanten Baujahre entnommen.

 Für den Parameter PM 10 liefert das Handbuch der Emissionsfaktoren nur Werte für
 Partikelemissionen des Verbrennungsmotors. Diese "motorbedingten" Partikel setzen
 sich in erster Linie aus Ruß und daran adsorbierten Verbrennungsprodukten zusammen
 und werden in der Folge in dieser Arbeit als PM M (=motorbedingte Partikel, "exhaust")
 bezeichnet. Aufgrund der vorherrschenden Teilchengröße sind PM M, der PM 2.5 und
 damit auch der PM 10-Fraktion zuzuordnen. Für die PM 10/PM 2.5-Emissions- und
 Immissionsberechnung von Straßenprojekten ist jedoch zusätzlich zu PM M ein nicht
 motorbedingter Anteil (PM A, "non-exhaust") zu berücksichtigen, der vorrangig aus
 Straßenbelags-, Brems- und Reifenabrieb sowie Wiederaufwirbelung herrührt. Allerdings
 liegen dazu derzeit keine, in gleicher Weise wie für PM M allgemein anwendbare
 Emissionsfaktoren vor, da sie von verschiedenen Einflussgrößen wie Straßenzustand,
 Belagsart, Verschmutzungszustand der Straße, Fahrverhalten und Fahrzeuggewicht
 abhängen und damit weniger einem Fahrmuster oder einer Flottenzusammensetzung
 zugeordnet werden können, sondern wesentlich von örtlichen Gegebenheiten beeinflusst
 werden.
 Für die Ermittlung der Emissionen für Abrieb und Aufwirbelung wird das Verfahren nach
 US EPA AP 42, 13.2.1 mit den default-Werten für die Staubbeladung sL in Abhängigkeit
 von der Verkehrsstärke herangezogen (siehe Kap. 2.3.2.2 und Tabelle 2-8).

 Tabelle 2-8: Staubbeladung (sL) auf öffentlichen Straßen in Abhängigkeit vom DTV (aus: BMWFJ, 2013)

 Für das Straßennetz werden die Verkehrssituationen den örtlichen Gegebenheiten
 (zulässige Geschwindigkeiten, Längsneigung, Kurvigkeit, etc.) entsprechend zugewiesen.
 Die tageszeitliche Verkehrsverteilung wird, wie in Abbildung 2-1 dargestellt,
 vorgenommen und bei der Immissionsberechnung berücksichtigt.

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Abbildung 2-1: Tagesgang der Verkehrsverteilung für KFZ im hochrangigen Straßennetz des Untersuchungsraumes (fiktiv)

2.3.3 Immissionsanalyse

2.3.3.1 Modellbeschreibung
 Die Abschätzung der Immissionen für die Bauphase erfolgt mit Hilfe des
 Ausbreitungsmodells AUSTAL 2000 (in der Version AUSTAL VIEW TG 8.0.22).
 AUSTAL 2000 ist ein Lagrange-Modell nach VDI 3945 Blatt 3 und ermöglicht die
 Behandlung von Punkt-, Linien-, Flächen- und Volumenquellen.

 Das Programm AUSTAL 2000 wurde vom Ingenieurbüro Janicke, Dunum - Deutschland,
 im Auftrag des Umweltbundesamtes Berlin im Rahmen des Forschungsvorhabens
 "Entwicklung eines modellgestützten Beurteilungssystems für den anlagenbezogenen
 Immissionsschutz" entwickelt. Es setzt das im Anhang "Ausbreitungsrechnung" der TA
 Luft vom 24. Juli 2002 beschriebene Verfahren zur Ermittlung von Immissionskenngrößen
 der Zusatzbelastung um.

 Das Ausbreitungsmodell AUSTAL 2000 sieht vor, punktförmige Partikel, deren
 Gesamtmasse die emittierte Masse eines Spurenstoffes repräsentieren, auf ihrem Weg
 durch die Atmosphäre zu verfolgen (Janicke & Janicke, 2003). Die Partikel bewegen sich
 mit der mittleren Strömung und werden dabei zusätzlich dem Einfluss der Turbulenz
 ausgesetzt. Die Geschwindigkeit, mit der die Partikel transportiert werden, setzt sich aus
 der mittleren Windgeschwindigkeit, der Turbulenzgeschwindigkeit und einer
 Zusatzgeschwindigkeit zusammen. Mit der Zusatzgeschwindigkeit kann u. a. die
 Sedimentationsgeschwindigkeit von grobkörnigem Staub berücksichtigt werden.

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 17 von 99

AUSTAL 2000 umfasst ferner ein Grenzschichtmodell für ebenes Gelände und ein
 diagnostisches Windfeldmodell, mit dem Einflüsse des Geländes auf das Windfeld
 berücksichtigt werden können.

 Die Abgasfahnenüberhöhung wird gemäß den Richtlinien VDI 3782 Blatt 3 und VDI 3784
 Blatt 2 berücksichtigt. Damit kann neben dem thermischen Auftrieb auch der dynamische
 Anteil simuliert werden. Zur Ermittlung der Konzentrationen des Spurenstoffs wird das
 Rechengebiet mit einem Auszählgitter überzogen, in dem sich die einzelnen Partikel
 bewegen. Die Aufenthaltszeit und die Masse der Partikel sind ein Maß für die
 Konzentration in einem Gittervolumen.

2.3.3.2 Ausbreitungsklimatologie
 Für die Modellierungen steht eine AKTERM-Datei aus Beobachtungsdaten der Station
 Mühldorf am Inn/Flughafen des Jahres 2011 zur Verfügung. Die Übertragbarkeit dieser
 Messdaten auf den Untersuchungsraum und die Repräsentativität des Datensatzes des
 Jahres 2011 wurde von ArguSoft untersucht und nachgewiesen (ArguSoft, 2015).

 Abbildung 2-2: Relative Häufigkeitsverteilung der 36 Windrichtungen, aufgeschlüsselt nach Windgeschwindigkeitsklassen
 (rechts) und nach Ausbreitungsklassen nach Klug Manier für den Zeitraum 1.1. – 31.12.2011; Station
 Mühldorf am Inn, Windstille (Calmen) < 0,5 m/s

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Abbildung 2-3: Relative Häufigkeitsverteilung vorgegebener Windgeschwindigkeitsklassen und der Ausbreitungsklassen
 nach Klug Manier für den Zeitraum 1.1. – 31.12.2011, Station: Mühldorf am Inn

2.3.3.3 Beurteilungspunkte
 Für eine eingehende Betrachtung der Immissionszusatzbelastung werden Aufpunkte
 ausgewählt, die jene nächstgelegenen Objekte darstellen, die im Untersuchungsgebiet
 "Immissionsanalyse" mit den höchsten Änderungen der Immissionskonzentrationen durch
 das Vorhaben konfrontiert sein werden. Dabei können vereinzelte Aufpunkte
 repräsentativ für mehrere nahegelegene Gebäude, für Ortsteile oder auch für
 gewidmetes, aber noch nicht bebautes Wohngebiet sein (Liste mit den
 Beurteilungspunkten sowie deren Lage: siehe Kapitel 3.4.1).

2.3.3.4 Emissionsquellen, Berechnungsverfahren, Modellparameter
 Die ermittelten Emissionen werden für die Immissionsprognose mit AUSTAL 2000 auf
 einzelne Quellen aufgeteilt. Dabei ist ein räumlicher und ein zeitlicher Bezug herzustellen.

 Die Emissionsquellen werden als Linien- und Volumenquellen approximiert, um der durch
 die fahrzeuginduzierte Turbulenz hervorgerufenen Vorverdünnung der Emissionsstoffe
 Rechnung zu tragen. Der zeitliche Bezug ergibt sich aus den Angaben zum Baukonzept
 über die Dauer der jeweiligen Bauphase und den täglichen Arbeitszeiten, für den Verkehr
 im Bestandsnetz der tageszeitlichen Aufteilung des Verkehrs nach Abbildung 2-1.

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 19 von 99

In Austal 2000 sind für Stäube verschiedene Korngrößenklassen zu unterscheiden,
 denen programmintern auch die unterschiedlichen Depositions- bzw.
 Sedimentationsgeschwindigkeiten nach TA-Luft zugewiesen werden. Die bei der
 Emissionsberechnung ermittelten Partikelemissionen werden daher auf die Korngrößen
 Klasse 1 (Stoffbezeichnung in AUSTAL VIEW TG = pm1, entspricht der Feinstaubfraktion
 PM 2.5), Klasse 2 (Stoffbezeichnung = pm2, entspricht der Staubfraktion PM 2.5 bis
 PM 10) und Klasse 3 (Stoffbezeichnung = pm3, entspricht der Staubfraktion größer
 PM 10) aufgeteilt, um neben der Immissionsgröße PM 10 auch den Immissionsparameter
 "Staubdeposition" berechnen zu können. Partikelemissionen aus Verbrennungsmotoren
 werden der Korngrößenklasse 1 (pm1), alle anderen Staubemissionen der Klasse 2
 (pm2) und Klasse 3 (pm3) zugeordnet.

 Bei der Immissionsgröße "Staubdeposition" ist anzumerken, dass die Grenzen der
 Modellierbarkeit für diesen Parameter rasch erreicht sind. Da der Grenzwert für die
 Staubdeposition für Gesamtstaub gilt, d. h. auch sehr grober Staub darunter fällt, ist eine
 modellmäßige Erfassung der Gesamtstaubfraktion nicht möglich. Grobstaub (>PM 120)
 weist im Gegensatz zur Feinstaubfraktion eine nicht vernachlässigbare
 Sedimentationsgeschwindigkeit auf und setzt sich daher relativ schnell ab (wenige Meter
 von der Emissionsquelle entfernt). Seine Ausbreitung wird in erster Linie durch lokale
 Turbulenzen bestimmt und weniger vom herrschenden mesoskaligen Windfeld. Die in der
 Folge ausgewiesenen Zusatzbelastungen zur Staubdeposition sind daher dahingehend
 zu präzisieren, dass es sich dabei um jene Staubfraktion handelt, die aufgrund der
 Teilchengröße und den damit verbundenen Sedimentationseigenschaften noch eine
 gewisse Aufenthaltsdauer in der Atmosphäre aufweist, mit dem Windfeld auch verfrachtet
 und damit auch modellmäßig erfasst werden kann. Unmittelbar neben den
 Baustellenbereichen bzw. Zufahrtsstraßen (bis 5 m) können die
 Staubdepositionsbelastungen auch wesentlich höher sein, als sie durch die
 Modellrechnung ausgewiesen werden.

 In AUSTAL 2000 sind die in der Richtlinie VDI 3782 Bl.1 (Ausgabe Dezember 2001)
 angegebenen Umwandlungszeiten für eine Reaktion 1.Ordnung für die Umwandlung von
 NO zu NO2 implementiert. Bei Kenntnis des primären NO2-Anteils an der NOx-Emission
 und bei geringer NOx/NO2-Vorbelastung kann die NO2-Zusatzbelastung direkt über die
 Ausbreitungsrechnung ermittelt werden.

2.3.4 Auswirkungen des Vorhabens auf die Immissionssituation

2.3.4.1 Allgemeine Vorgangsweise
 Aus der Sicht des Immissionsschutzes sind bei Emissionen in der Bauphase in der Regel
 Stickstoffoxide und Partikel PM 10/PM 2.5 sowie die Staubdeposition die relevanten
 Schadstoffparameter. Diese Parameter sind daher einer eingehenden Betrachtung zu
 unterziehen. Andere Schadstoffe, für die gesetzliche Immissionsbegrenzungen bestehen,
 sind hinsichtlich der Emissionen in der Bauphase nicht von Bedeutung (Benzol, SO2) und
 werden daher immissionsseitig nicht weiter behandelt.
 Für Kohlenstoffmonoxid wird ebenfalls keine Immissionsmodellierung durchgeführt. Die
 Emissionen liegen auf einem vergleichbaren Niveau wie jene der Stickstoffoxide (vgl.
 Emissionsfaktoren für Baumaschinen in Tabelle 2-6). Allerdings sind aufgrund der
 deutlich höheren CO-Immissionsgrenzwerte die maximalen Zusatzbelastungen jedenfalls
 als vernachlässigbar gering einzustufen. BaP im PM 10 spielt zwar emissionsseitig

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(Abgas von Dieselmotoren) eine nur untergeordnete Rolle. Aufgrund der hohen
 Vorbelastung wird die Zusatzbelastung jedoch ausgewiesen und beurteilt.

 Die modellierten Zusatzbelastungen zu den Langzeitimmissionswerten werden in Form
 von Raster- bzw. Isolinienkarten grafisch für den Untersuchungsraum dargestellt. Für
 ausgewählte Aufpunkte (nächstgelegene Wohnanrainer und Schutzzonen wie
 Erholungsgebiete, Schulen, etc.) erfolgt eine Ausweisung der modellierten
 Zusatzbelastung in tabellarischer Form.

 Die Beurteilung der Immissionszusatzbelastung erfolgt anhand des
 Schwellenwertkonzepts. Dazu werden zunächst die auf Basis der Modellrechnungen
 ermittelten vorhabensbedingten Zusatzbelastungen zu den jeweiligen Grenzwerten nach
 IG-L in Relation gesetzt und mit den festgelegten Schwellenwerten bzw. Bagatellgrenzen
 verglichen (siehe Kapitel 2.3.4.2).

 Unterschreitet die Zusatzbelastung die Bagatellgrenze, so sind keine erheblichen
 vorhabensbedingten Auswirkungen zu erwarten und das Vorhaben kann als
 immissionsneutral beurteilt werden. Eine Ermittlung der Gesamtbelastung ist in diesem
 Falle nicht erforderlich, weil eine irrelevante Zusatzbelastung zu keiner signifikanten
 Änderung der Grundbelastung führt oder – wie im Falle der Bauphase – bei einer
 temporären, zeitlich begrenzten Belastung keine nachhaltig negativen Auswirkungen zu
 erwarten sind.
 Überschreitet die Zusatzbelastung die jeweilige Irrelevanzschwelle, so werden in einem
 weiteren Schritt eine Abschätzung der Gesamtbelastung aus Grundbelastung und
 modellierter Zusatzbelastung sowie ein Vergleich mit dem Grenzwert durchgeführt.

2.3.4.2 Schwellenwerte
 Die Ermittlung der Erheblichkeit der projektbedingten Auswirkungen während der
 Bauphase orientiert sich an den Irrelevanzschwellen der TA Luft (Tabelle 2-9).

 Schadstoff Mittelungs- Grenzwert Schwellenwerte Grenz-(G)/ Irrelevanz-
 zeitraum eingehalten f. Beurteilung Ziel-(Z)/ schwelle
 ja/nein in % v. GW Richtwert (R)

 NO2 JMW ja 3% 40 G 1.2 µg/m³

 PM 10 JMW ja 3% 40 G 1.2 µg/m³
 Humanschutz

 PM 2.5 JMW ja 3% 25 G 0.75 µg/m³

 Sta ubdep. JMW ja 3% 350 G 10.5 mg/m².d

 Ba P JMW ja 3% 1 G 0.03 ng/m³
 Ökoschutz

 NOx JMW - 10% 30 G 3 µg/m³

 N-Depos i ti on JMW - 5% 20 R 1 kgN/ha .a

 Tabelle 2-9: Für die Beurteilung der Erheblichkeit herangezogene Schwellenwerte

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 21 von 99

2.3.4.3 Grundbelastung, Zusatzbelastung, Gesamtbelastung
 Die Modellierung liefert auf Basis der definierten Emissionsquellen und den
 Ausbreitungsbedingungen Ergebnisse für die Zusatzbelastung für den Jahresmittelwert,
 für Kurzzeitwerte Immissionsdaten zum MW1 und TMW, sowie die
 Immissionszusatzbelastung zur Staubdeposition.

 Da die Modellierung der Einstundenmittelwerte auf Basis von Zeitreihen mit mittleren
 stündlichen Emissionsraten erfolgt, ist bei den Berechnungen zur Bauphase ein
 Aufschlagsfaktor für die Spitzenstundenbelastung und für die maximale Tagesbelastung
 zu berücksichtigen.

 Falls die Zusatzbelastung in den jeweiligen Aufpunkten über den in definierten Tabelle
 2-9 Irrelevanzschwellen liegt, wird aus Grundbelastung und modellierter Zusatzbelastung
 die Gesamtbelastung ermittelt, die mit den für die Beurteilung heranzuziehenden
 Grenzwerten zu prüfen ist. Nachdem bei straßennahen Aufpunkten die Vorbelastung
 wesentlich durch den Bestandsverkehr beeinflusst wird, wird der verkehrlich bedingte
 Anteil an der Vorbelastung - wie bereits ausgeführt - ebenfalls über eine
 Ausbreitungsrechnung ermittelt und bei der Berechnung der Gesamtbelastung
 berücksichtigt.

 Beurteilung von Langzeitwerten (Jahresmittelwerte)

 Für die Beurteilung von Langzeitwerten (JMW) führt die Addition von modellierter
 Zusatzbelastung und Grundbelastung zu einem realistischen Ergebnis für die
 Gesamtbelastung. Für NO2 wäre zusätzlich die konzentrationsabhängige Konversion von
 NO zu NO2 zu berücksichtigen. Aus der Summe von NOx-Grund- und modellierter NOx-
 Zusatzbelastung und einer Konversionsfunktion für den JMW kann die NO2-
 Gesamtbelastung für den JMW errechnet werden (zB. Bächlin & Bösinger, 2008).

 Alternativ kann die NO-NO2-Konversion auch über den im Ausbreitungsmodell
 implementierten Konversionsansatz berücksichtigt werden. In AUSTAL 2000 sind die in
 der Richtlinie VDI 3782 Bl.1 (Ausgabe Dezember 2001) angegebenen
 Umwandlungszeiten für eine Reaktion 1.Ordnung für die Umwandlung von NO zu NO2
 implementiert. Bei Kenntnis des primären NO2-Anteils an der NOx-Emission kann somit
 die NO2-Zusatzbelastung mit hinreichender Genauigkeit direkt über die
 Ausbreitungsrechnung ermittelt werden. Im Handbuch der Emissionsfaktoren (Version
 HBEFA 3.2, UBA 2014) sind für den KFZ-Verkehr neben den NOx-Emissionsfaktoren
 auch Faktoren für NO2 ausgewiesen. Für andere Emittenten (z.B. Baumaschinen) muss
 der Primäranteil abgeschätzt werden (mit einem Anteil von 10% liegt man jedenfalls auf
 der sicheren Seite).

 Beurteilung von Kurzzeitwerten (NO2 MW1 99.8%il)

 Beim Kurzzeitmittelwert ist der reaktionskinetische Ansatz mit der modellierten
 Umwandlung von NO zu NO2 nur dann zielführend anwendbar, wenn aufgrund der
 Emissionscharakteristik nicht mit sehr hohen Emissionsspitzen zu rechnen ist und
 aufgrund der herrschenden Grundbelastung davon ausgegangen werden kann, dass
 ausreichend Oxidationspotential in der Atmosphäre vorhanden ist, um eine Umsetzung
 von NO zu NO2 zu erzielen. Ist das nicht der Fall - wie bei kurzzeitigen

Seite 22 von 99 Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima

Spitzenbelastungen -, ist es zielführender, die NO/NO2-Umwandlung über einen
 empirischen Konversionsansatz zu ermitteln (z. B. Bächlin & Bösinger (2008), RVS
 04.02.12 (2014)).

 Einen Zusammenhang zwischen dem 98%il des NOx-HMW und dem 99.8%il des NO2-
 MW1 zeigt Abbildung 2-4, in der die entsprechenden Wertepaare aus Datensätzen aller
 österreichischen Luftgütemessstationen der Jahre 2005 - 2011 aufgetragen sind und
 durch einen Potenzansatz eine Konversionsfunktion abgeleitet wurde.

 Durch Addition der NOx HMW 98%ile von Grund- und Zusatzbelastung und Verwendung
 der Konversionsfunktion nach Abbildung 2-4, lässt sich die Gesamtbelastung für das
 NO2-MW1 99.8%il ableiten.

 Abbildung 2-4: Zusammenhang zwischen dem NOx HMW 98%il und dem NO2 MW1 99.8%il,
 Datenquelle: Datensätze aller österreichischen Luftgütemessstellen der Jahre 2005 - 2011 (n = 1063),
 eigene Auswertung.

 Kurzzeitwert: PM 10-TMW-Überschreitungshäufigkeit

 Im Falle des PM 10-TMW (Tagesmittelwert) sieht die Grenzwertregelung einen
 Immissionswert von 50 µg/m³ vor, der mit einer gewissen Häufigkeit überschritten sein
 darf (ab Jänner 2010 sind in Deutschland 35 Überschreitungen pro Jahr zulässig).

 Aus einer Datenanalyse von PM 10-Messstationen der Jahre 2000-2013 lässt sich
 zwischen dem PM 10-Jahresmittelwert und der Anzahl der Tage mit Werten über
 50 µg/m³ ein linearer Zusammenhang für PM 10-JMW > 22 µg/m³ ableiten (UBA Wien,
 2014, Abbildung 2-5, Datensätze österreichischer Messstationen). Statistisch gesehen
 führt demnach eine Erhöhung des PM 10-Jahresmittelwertes um 1 µg/m³ zu zusätzlich 4

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 23 von 99

Überschreitungen des TMW-Grenzwertes. Bei einem PM 10-JMW zwischen 10 und
 22 µg/m³ ergibt sich ein anderer Zusammenhang, der aus der Grafik näherungsweise mit
 einer zusätzlichen Überschreitung bei Erhöhung des PM 10-JMW um 1 µg/m³
 anzusetzen ist.

 Abbildung 2-5: Zusammenhang zwischen dem Jahresmittelwert für PM 10 und der Anzahl der Überschreitungen des
 Grenzwertes für den Tagesmittelwert aller Messstellen in Österreich sowie der Streubereiche für die
 einfache und die doppelte Standardabweichung, 2000 bis 2013 (UBA 2014)

 Ermittlung der Stickstoffdeposition - Grundbelastung

 Die Grundbelastung für die Deposition von Stickstoffverbindungen in einem Ökosystem
 berechnet sich aus dem „nassen“, dem „trockenen“ und dem „okkulten“ Eintrag.

 Die „nasse“ Deposition beschreibt den Eintrag von Verbindungen durch den Niederschlag
 und hängt somit sehr stark von den Niederschlagsmengen in einer Region ab. Er wird
 aus Messdaten vergleichbarer Depositionsmessstellen abgeleitet.

 Die „trockene“ Deposition wird aus den Immissionskonzentrationen anorganischer
 Stickstoffverbindungen unter Berücksichtigung spezifischer
 Depositionsgeschwindigkeiten errechnet.

 Als „okkulter“ Eintrag bezeichnet man den Eintrag durch Auskämmen von Wolken
 (Nebelinterzeption). Für den gegenständlichen Untersuchungsraum kann der Anteil der
 okkulten Deposition als vernachlässigbar angenommen werden.

Seite 24 von 99 Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima

Ermittlung der Stickstoffdeposition – Zusatzbelastung

 In analoger Weise wie die „trockene Deposition“ für die Grundbelastung berechnet wird
 (Haumer et al., 1992), ergibt sich der zusätzliche vorhabensbedingte Eintrag aus den
 modellberechneten NOx-/NO2- Immissionskonzentrationen. Nasser und okkulter Eintrag
 werden durch die vorhabensbedingten Emissionen nicht relevant verändert.

2.4 Methodik - Klima

2.4.1 Allgemeines
 Entsprechend der Definition der WMO (World Meteorological Organisation) ist das "Klima
 die für einen Ort oder einen größeren Raum typische Zusammenfassung der erdnahen
 und die Erdoberfläche beeinflussenden atmosphärischen Zustände und
 Witterungsvorgänge während eines längeren Zeitraumes in charakteristischer Verteilung
 der häufigsten, mittleren und extremen Werte".

 Das Klima wird von vielen Faktoren beeinflusst, insbesondere der geographischen Breite,
 dem Abstand zu den Ozeanen, der Höhe des Gebietes über Normalnull, der
 Landnutzung und dem Geländerelief.

2.4.2 Erhebung des Ist-Zustandes
 Die Beschreibung der klimatologischen Verhältnisse im Bestand für die Umweltprüfung
 im Rahmes des Planfeststellungsverfahrens erfolgt anhand einer allgemeinen Zuordnung
 des Untersuchungsgebietes zu einem Klimaraum.

2.4.3 Beurteilung des Ist-Zustandes und der möglichen Auswirkungen
 Eine Beurteilung des Ist-Zustandes ließe sich aufgrund der vorgefundenen
 topografischen Strukturen und der Nutzungen (z. B. Siedlungsraum, Wald etc.)
 durchführen, indem z. B. bewertet wird, wie sehr diese geeignet sind, ein eigenes
 Mikroklima (bei bestimmter Wetterlage) auszubilden. Andererseits werden in exponierten
 Lagen die kleinklimatischen Gegebenheiten durch die großräumigen
 Witterungsverhältnisse sehr stark geprägt. Als weitere Konsequenz ist mit dem Auftreten
 von starken tageszeitlichen Schwankungen der meteorologisch relevanten Größen
 Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und vor allem des Windes zu rechnen, sodass der
 Untersuchungsraum generell als robust gegenüber kleinräumigen Veränderungen
 einzustufen ist.

 Mögliche Änderungen der klimatischen Gegebenheiten durch das Vorhaben können im
 Allgemeinen nur qualitativ beschrieben werden. Der Wirkungsgrad der Eingriffe erfolgt
 daher phänomenologisch anhand mikroklimatischer Grundkenntnisse und auf der Basis
 von Analogieschlüssen. Die möglichen Änderungen zwischen Bestand und der Situation
 bei Vorhabensverwirklichung werden beschrieben und typischen räumlichen und
 zeitlichen Schwankungsbreiten gegenübergestellt.

Erneuerung KW Töging – UVS Fachbeitrag Luft und Klima Seite 25 von 99

2.5 Darstellung des Ist-Zustandes – Luft

2.5.1 Untersuchungsraum – Ist-Zustand
 Die Ist-Zustandserhebung basiert auf Messdaten von ausgewählten
 Luftgütemessstationen des Lufthygienischen Landesüberwachungssystem Bayern (LÜB)
 betrieben vom Bayerischen Landesamt für Umwelt. Tabelle 2-10 fasst die für das
 Vorhaben relevanten Parameter zusammen.

 Parameter gesetzliche Grundlage Beurteilungszeitraum
 Stickstoffdioxid NO2 39.BImSchV MW1 JMW
 Partikel PM10 PM10 39.BImSchV TMW JMW
 Partikel PM2.5 PM2.5 39.BImSchV JMW
 Staubniederschlag TA-Luft JMW
 Benzo[a]pyren in PM10 BaP 39.BImSchV JMW

 MW1= Einstundenmittelwert TMW = Tagesmittelwert JMW = Jahresmittelwert

 Tabelle 2-10: Schadstoffparameter und ihre Regelungen

 Tabelle 2-11 gibt die Messstellenbeschreibungen wieder, Abbildung 2-6 zeigt die Lage
 der Messstellen, die für die Beurteilung herangezogen werden.

 Messstelle: Trostberg Schw im m badstraße
 Messstellenbetreiber: Bayrisches Landesamt für Umw elt (LfU)
 Gemessene Parameter: PM10, PM2.5, NOx, O3, CO
 Messzeitraum: Dauermessstelle
 Ort: 83308 Trostberg, Schw immbadstraße
 Geographische Lage: Seehöhe: 488 m; Länge: 12° 32' 17.4", Breite: 48° 1' 18.0"
 Topographie: Hügelland
 Lokale Umgebung: vorstädtisches Gebiet, Hintergrund

 Messstelle: Mehring Sportplatz
 Messstellenbetreiber: Bayrisches Landesamt für Umw elt (LfU)
 Gemessene Parameter: NOx, SO2, O3, Benzol, Meteorologie
 Messzeitraum: Dauermessstelle
 Ort: 84561 Mehring, Scheibelbergstraße
 Geographische Lage: Seehöhe: 415 m; Länge: 12°46' 53.0"; Breite: 48° 10' 58.2"
 Topographie: Hügelland
 Lokale Umgebung: ländlich regional, Hintergrund

 Tabelle 2-11: Beschreibung repräsentativer Luftgütemessstellen für den Untersuchungsraum
 (LfÜ -LÜB)

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Abbildung 2-6: Lageplan mit den Luftgütemessstellen im Untersuchungsraum: gelb unterlegter Stationsname: für den
 Untersuchungsraum repräsentative Messstellen des bayrischen LfU
 (Kartenquelle: http://luft.umweltbundesamt.at/pub/gmap/start.html)

2.5.2 Beurteilungskriterien – Einhaltung von Grenzwerten
 Zur Beurteilung der Immissionssituation werden im Wesentlichen die zurzeit in
 Deutschland gesetzlich gültigen Grenzwerte bzw. EU-Richtwerte herangezogen. In
 Deutschland sind gesetzlich gültige Grenzwerte für die projektrelevanten
 Schadstoffgruppen NOx/NO2, PM 10/PM 2.5 und Staubdeposition in folgenden
 Regelwerken enthalten:

 Regelwerk Deutschland Abkürzung Schutzgut
 Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) BImSchG Humanschutz /
 Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft (2002) TA-Luft Schutz der Vegetation

 In den folgenden Tabellen sind die zur Beurteilung der Immissionssituation verwendeten
 Grenz- und Richtwerte angegeben und aktuellen Messdaten aus dem regionalen
 Untersuchungsraum gegenübergestellt.

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