EU verdonnert E-Autohersteller zu mehr Straßenlärm

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Es liest sich wie eine Satire aus dem “Postillon”, ist aber tatsächlich eine EU-Verordnung:  Neue Hybrid- und reine Elektroautos werden ab diesem Sommer zu einem künstlichen Verbrenner-Motor-Geräusch verpflichtet.

Wer sich auf weniger Straßenlärm durch Elektroautos gefreut hat, wird ab 1. Juli 2019 enttäuscht werden. Die EU schreibt dann ein sogenanntes Warnsystem „AVAS“ für neue E-Auto-Typen vor. Ab 1. Juli 2021 gilt dies für alle E-Auto Neufahrzeuge (Hier findet Ihr die zugrundeliegende Verordnung).

Vorgeschrieben ist, dass E-Autos bis mindestens 20 km/h so ähnlich klingen müssen wie Verbrenner. Die Verordnung schließt auch eine dauerhafte „Warnung“ durch künstliches Motorgeräusch nicht aus. Sie argumentiert damit, dass durch die heute noch leiseren Elektroautos ein „bedeutende Signalquelle“ u. a. für blinde Fußgänger und Radfahrer weggefallen ist.

Die Verordnung versucht andere Verkehrsteilnehmer und Minderheiten berücksichtigen, aber leider wirkt die Lösung selbst sehr kurzsichtig. Sie konserviert aktuelle Umweltprobleme und verhindert bessere Lösungsansätze für die Verkehrssicherheit. Denn eine Gruppe von Verkehrsteilnehmern ist besonders dadurch eingeschränkt, dass Umweltgeräusche nicht ausreichend wahrgenommen werden können. Autofahrer.

Derzeit fährt man in über 40 Millionen Autos in Deutschland praktisch taub durch die Lande. Mit Erfindung der Verbrennungsmotoren war eine akustische Abschottung erforderlich, denn kaum jemand wollte und will den unverminderten Motor-Lärm ertragen.

Die Sonderregelung für E-Autos geht nun in die falsche Richtung. Anstatt künstlicher Motorgeräusche für die Umwelt, wären hörbare Umgebungsgeräusche für E-Autofahrer viel sinnvoller. Mit den leiseren E-Autos wäre eine adaptive, akustische Barrierefreiheit möglich, ohne den Komfort sonderlich einzuschränken.

Problem Straßenlärm

Die Sonderregelung für E-Autos innerhalb der Verordnung ist überraschend, da sich die ersten 18 Absätze mit der Minderung von Geräuschemissionen, sowie gesundheitsschädlichen Auswirkungen von Straßenlärm beschäftigen. Letztere sind erheblich: z. B. nennt die Verordnung nachhaltig gestörte Organfunktionen, Herzinfarkt und Bluthochdruck. Laut Statistischem Bundesamt belegt z. B. Herzinfarkt den traurigen Platz 2 der häufigsten Todesursachen 2016.

Die WHO geht in den rund 180-seitigen „Environmental NOISE GUIDELINES for the European Region“ detailliert zu Werke. Sie schreibt im Jahr 2018: „…at least 100 million people in the EU are affected by road traffic noise, and in western Europe alone at least 1.6 million healthy years of life are lost as a result of road traffic noise“.

In der EU sind mindestens 100 Millionen Menschen von Straßenlärm betroffen, und alleine in West Europa gehen mindestens 1,6 Millionen gesunde Lebensjahre, infolge von Straßenlärm, verloren.

Betrachtet man das Gemeinwohl ist künstliches Motorgeräusch ganz offenbar keine brauchbare Methode zur Vermeidung von gesundheitlichen Schäden. Denn laut EU-Verordnung gelten dann für E-Autos die gleichen hohen Lärm-Grenzwerte wie für Verbrenner-Fahrzeuge. Und die Verordnung zeigt Verständnis für Autobauer bei Verbrenner-Fahrzeugen: „Technische Maßnahmen zur Senkung des Geräuschpegels von Kraftfahrzeugen müssen konkurrierenden Anforde­rungen gerecht werden, etwa Senkung der Lärm- und Schadstoffemissionen und Verbesserung der Sicherheit und gleichzeitig möglichst niedriger Preis und möglichst hohe Effizienz des Fahrzeugs. Bei dem Versuch, allen diesen Anforderungen gleichermaßen und ausgeglichen zu entsprechen, stößt die Fahrzeugindustrie nur zu oft an die Grenzen des derzeit technisch Machbaren.“

Beim E-Auto gilt praktisch das Gegenteil. Die Vorschrift zu künstlichem Motorgeräusch verursacht Zusatzkosten in der Herstellung, im Betrieb und bei der Entsorgung, erhöht die Lärm-Emissionen und verringert die Effizienz des Fahrzeugs durch einen zusätzlichen Stromverbraucher.

Im Hinblick auf die hohen Beschleunigungswerte vieler E-Autos, muss man sich fragen, ob E-Autos bald wie die Sportversionen in ihrer Klasse klingen werden. Die Autohersteller werden das für uns entscheiden.

Erhöhte Sicherheit durch künstliches Motorgeräusch?

Radfahrer müssen ihre Fahrt oft zwischen anderen Radfahrern, Autofahrern und Fußgängern koordinieren. Aufmerksamkeit ist dabei das oberste Gebot zur Unfallvermeidung. Die lauten Autos übertönen oft die Geräusche der anderen Verkehrsteilnehmer, was schädlich für die Wahrnehmung der Gesamtsituation ist. Leisere Autos und damit ausgewogenere Geräuschverhältnisse wären für Fußgänger und Radfahrer hilfreich zur Orientierung. Der blinden Fußgänger möchte sicherlich ebenso wenig vom Fahrrad wie vom Auto überfahren werden.

Die Einweg-Kommunikation zwischen PKW-Motorgeräusch und außenstehenden Verkehrsteilnehmern ist keine zeitgemäße Lösung im Sinne einer barrierefreien Gesellschaft. Dieses Konzept zwingt die schwächeren Verkehrsteilnehmer implizit  zur Unfallvermeidung. Durch Motorsound kann aber die erforderliche Handlungsweise, insbesondere von Kindern, Geh- und Sehbehinderten, keinesfalls erwartet werden. Sollen sie am Parkplatz in die richtige Richtung aus dem Toten Winkel springen, wenn der Motorsound ertönt? Rufen hilft nichts, denn im schallisolierten Auto mit brummenden Motor hört man das nicht. Der Autofahrer ist konstruktionsbedingt hörbehindert.

Straßenlärm ist oft so laut, dass sich mancher Fußgänger schon mit Noise Cancelling Kopfhörern abschottet. Und was dann? Müssen Autos dann noch lauter werden? Offenbar übersieht die EU-Verordnung Trends, die eines Tages schwer zu regulieren sein werden.

Natürlich haben wir uns an viele Situationen über die Jahrzehnte gewöhnt. Aber wenn die Chance auf eine bessere Lösung besteht, sollte man sie ergreifen.

Die Idee vom akustisch barrierefreien Elektroauto

Die leiseren E-Autos gibt es schon. Würde man zudem gezielt Außengeräusche ins Fahrzeug bringen, hätten wir akustisch barrierefreie E-Autos. Mit Surround Ton und moderner Signalverarbeitung lässt sich das sogar situationsabhängig gestalten und mit anderen Komfortfunktionen kombinieren. Auf der Autobahn fährt man in Wohnzimmeratmosphäre mit eingeschaltetem Autopilot. Im gedrängten Stadtverkehr, hört man aber auch die Wortmeldung der Mutter mit Kleinkind am Parkplatz, mal eine Rad-Klingeln beim Rechts Abbiegen, oder das Einsatzfahrzeug dass sich versucht durch den Stau zu zwängen. Im leiseren E-Auto müsste der Fahrer nicht auf Musik verzichten, denn der Sound lässt sich intelligent mischen. Die Methoden der Psychoakustik machen es möglich.

Eines Tages könnten Martinshörner wieder in einer Lautstärke funktionieren, bei der Fußgänger keinen Hörsturz befürchten müssen, sich aber trotzdem der Autoverkehr in einiger Entfernung in Bewegung setzt. Mit intelligenter Signalverarbeitung könnte man diese echten Warntöne sogar bevorzugen und mit angepasster Lautstärke nach innen leiten. Denn gerade hier geht es um Menschleben. Die Rettungsgasse, ein Traum von Rettungswagen-Fahrern, könnte wahr werden. – Naja, hätte wahr werden können. Denn die EU Verordnung stellt die Weichen derzeit in eine andere Richtung. Sehr viele Menschen würden von weniger Straßenlärm profitieren, z. B. durch bessere Schlafqualität und weniger Patienten die Betablocker einnehmen müssen.

Für das soziale Netzwerk „Straßenverkehr“ könnte man bei weitem mehr erreichen als stupide Brüllwürfel für E-Autos zu entwickeln. Mit dem Wissen und vorhandenen Methoden zu Kommunikation und Signalverarbeitung ließen sich viele angenehme und hilfreiche Features kombinieren. Es bestünde also kein Sorge vor Arbeitslosigkeit von Sound-Ingenieuren bei Autoherstellern.

Die EU-Verordnung im Zukunftsausblick

Zurück zur Realität der EU Verordnung. Das akustisch barrierefreie Auto wird es nicht geben, wenn Autos mit lautem Eigengeräusch blockiert werden.

Bis 2026 ist eine stufenweise Senkung der Grenzwerte vorgeschrieben. Da aber die spezifischen Motorleistungen von E-Autos teils recht hoch sind, steht zu befürchten, dass in Summe keine Lärmminderung eintritt. Denn für hohe spezifische Leistung gelten höhere Grenzwerte.

Die Verordnung hat bereits traurige Erfahrung beim Versuch der Lärmminderung. So schreibt sie: „Die jüngste Senkung der Geräuschpegelgrenzwerte für Kraftfahrzeuge, die im Jahr 1995 eingeführt wurde, zeigte nicht die erwartete Wirkung.“

Es steht zu befürchten, dass Lärmminderung, als bestehende verkehrspolitische Aufgabe des 21. Jahrhunderts, nicht mit der Simulation eines technologischen Nachteils von Verbrennungsmotoren, entstanden im 19. Jahrhundert, zu lösen sein wird.

Das künstliche Motorsound-Warnsystem „AVAS“ ist übrigens vom Autofahrer über einen „leicht erreichbaren Schalter“ an- und abschaltbar. Es aktiviert sich aber immer wieder bei jedem Neustart des Autos automatisch. Das führt die Lösung als Warnsystem, auch für sich betrachtet, völlig ad absurdum. Motorsound ist zukünftig nicht nur fahrzeugabhängig, sondern von der Stimmungslage des Autofahrers. An einer Ampel hört der Radfahrer vom Elektroporsche nur das Abrollgeräusch der Reifen, beim nächsten Ampelspurt vielleicht den brüllenden Tiger, ganz wie der Autofahrer das möchte.

Wer in Zukunft im E-Auto leiser unterwegs sein möchte, wird mit dem regelmäßigen Abschalten von AVAS so viel Spaß haben, wie mit dem Weg-Klicken von Cookie Hinweisen.

 

Statistik

Die Verpflichtung zu künstlichem Motorgeräusch bis mindestens 20 km/h vermittelt den Eindruck, dass beim Anfahren und Anhalten besonders viele Unfälle zwischen leiseren Verkehrsteilnehmern zu erwarten sind. Die Unfallstatistiken zeigen keinen Hinweis darauf. Im Gegenteil. Untersucht man nur Unfälle mit anfahrendem / anhaltendem / ruhendem Fahrzeug erhält man folgendes Ergebnis:

Leisere Verkehrsteilnehmer, also Fußgänger und/oder Radfahrer, verunglücken in 1% der Fälle miteinander. In 26% der Fälle verunglücken diese leiseren Verkehrsteilnehmer mit lauteren Fahrzeugen, wie PKW, Bus oder Kraftrad. Mit 73% verunglücken am häufigsten laute Fahrzeuge miteinander. Eine plausible Erklärung hierfür kann sein, dass leisere Verkehrsteilnehmer auch eine Gruppe bildet, die bessere Wahrnehmung hat. D. h. diese Gruppe kann auch leise Umgebungsgeräusche wahrnehmen. Laute Fahrzeuge hingegen, sind stark schallisoliert und die Umgebungswahrnehmung ist schlecht. 

Das bestätigt sich, wenn man Krafträder, Radfahrer und Fußgänger in eine Gruppe zusammenfasst, die gute Umgebungswahrnehmung hat. Die Unfallrate in dieser Gruppe steigt dann von 1% auf 1,5%, aber die große Mehrheit mit 98,5% der Unfälle geschieht weiterhin mit Fahrzeugen in denen schlechte Hörwahrnehmung herrscht.

Diese statistischen Zahlen haben zwar nicht die Qualität einer seriösen Studie, sind aber doch ein dringender Hinweis alternative Lösungen für Elektroautos zu suchen.

Die Auswertung erfolgte mit Unfalldaten, die via OpenData von „Statistische Ämter des Bundes und der Länder“ bereitgestellt sind. Die genutzte Datenbasis umfasst den Unfallatlas für 2016 und 2017. Dieser enthält Daten aus 9 von 16 Bundesländern. Dort sind insgesamt rund 308 000 Unfälle gespeichert. Rund 16 500 Unfälle (ca. 5% aller Unfälle) geschehen bei anfahrendem / anhaltendem / ruhendem Fahrzeug.

 

Akustisch assoziierter Unfall – Theoretisches Szenario

In einem theoretischen Unfallszenario bei 15 km/h, das rein akustisch gelöst werden soll – also andere Sinne nicht betrachtet werden, lassen sich folgende Szenarien mit einem Autofahrer und zwei Radfahrern bilden:

A) Höreingeschränkter Autofahrer im lauten Auto:

Autofahrer nimmt beide Radfahrer wegen akustischer Abschottung und Eigengeräusch nicht wahr. Beide Radfahrer nehmen sich, wegen lautem Auto nicht wahr. Beide Radfahrer nehmen lautes Auto wahr. Die Radfahrer unternehmen eine Kollisionsvermeidung mit dem Auto aber nicht miteinander.

Die Wahrscheinlichkeit für eine Kollision mit dem Auto sinkt. Die Wahrscheinlichkeit für eine Kollision beider Radfahrer steigt.

B) Auto mit ausgewogenem Geräuschpegel zum Rad und akustisch barrierefreiem Auto:

Alle beteiligten nehmen sich gegenseitig wahr. Alle Teilnehmer unternehmen Kollisionsvermeidung. Die Wahrscheinlichkeit einer Kollision sinkt insgesamt.

Die Verordnung in der momentanen Form wirft Zweifel auf, bzgl. der Wirksamkeit von Lärmminderung und verbesserter Verkehrssicherheit.

Durch die schwammige Formulierung der Sonderregelung ist reichlich Lautstärke-Spielraum nach oben vorhanden. Man kann davon ausgehen, dass Autohersteller für eine optimale Situation im Verkaufsraum konstruieren und nicht für das Allgemeinwohl.

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Christian Niekerke
Seit meinem Elektrotechnik Diplom bin als Software Entwickler tätig. Die Projektarbeiten haben mich in verschiedene Branchen gebracht: Mobilfunk, Energietechnik, Gesundheit, Medien, Mineralöl und Automobilbranche. Die verschiedenen Arten von Energien haben mich schon immer fasziniert, und auch wie man jede Quelle am besten nutzt. Aus diese Neugier entstand für das iPhone ein Simulator zur Verbrauchsabschätzung für unterschiedliche Fahrzeugtypen und Antriebskonzepte. Für technisch interessierte Nutzer eine Möglichkeit, ihren individuellen Batterie-Verbrauch zu simulieren, auch wenn sie real im Verbrenner sitzen.