Mobilität 2050: Weniger und langsamere Autos

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An der HSHL forschen Studierende im Bereich der Elektromobilität.

HAMM – Deutlich langsamer, deutlich leichter und deutlich kleiner: Die Autos mit denen wir uns im Jahr 2050 fortbewegen, werden sich von den heutigen maßgeblich unterscheiden. Doch wie funktioniert Mobilität in der Zukunft?

Der 48-jährige Prof. Dr. Jürgen Krome lehrt an der Hochschule Hamm-Lippstadt Angewandte Mechatronik und forscht zusammen mit Studierenden im Bereich der Elektromobilität. Aber auch Prof. Dr. Joachim Opitz (49), Rektor der SRH Hochschule für Logistik und Wirtschaft, dessen Lehre sich vor allem auf Energie Logistik und Management konzentriert, kennt sowohl die Möglichkeiten, als auch die Probleme von Mobilität. Marc Borgmann sprach mit den Professoren über die Zukunft der Antriebstechnologie.

Stellen Sie sich einmal vor, wir befinden und im Jahr 2050: Was werden wir tanken? Haben wir überhaupt noch Autos?

Krome: Aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit der fossilen Brennstoffe, wird der Anteil der Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren deutlich zurückgegangen sein. Die Kraftstoffe aus fossilen Brennstoffen werden sich nur noch wenige leisten können. Maschinen mit großem Kraftbedarf und notwendiger Mobilität (z.B. Landmaschinen, Baufahrzeuge, …) werden eventuell noch mit Verbrennungsmotoren betrieben. Es wird weiterhin Fahrzeuge für den Individualverkehr geben, die aber im Wesentlichen für die Kurzstrecken bis 200 Kilometer eingesetzt werden. Für Langstrecken werden öffentliche Verkehrsmittel verstärkt eingesetzt. Die Kombination beider Verkehrsmittel wird notwendig sein. Carsharing-Konzepte gewinnen an Bedeutung.

Opitz: Wir werden zum Teil noch unsere jetzigen fossilen Energieträger Diesel, Benzin und Erdgas tanken. Zusätzlich werden wir, so vermute ich, auch in größeren Mengen Strom und Windgas, also mit Hilfe von erneuerbaren Energien hergestelltes Wasserstoff- oder Methan-Gas, verwenden.

Wie sieht die Allgemeinheit unserer Autos in Zukunft aus?

Prof. Dr. Joachim Opitz.

Opitz: Heutige Autos werden sich beträchtlich verändern müssen, wenn wir die Energiekosten noch tragen können wollen. Diese "persönlichen, autonomen Individualtransportsysteme", das sind Autos ja, werden jeden Aspekt ihrer Funktionalität verändern. Zum einen wird der Aspekt "persönlich" durch heute schon existierende Car Sharing Konzepte deutlich ergänzt und erweitert werden. Zum anderen wird das Thema "Autonomie", welches ja Ursache vieler Unfälle ist, durch Fahrerassistenz- und -ersatzsysteme, also Autopiloten, ersetzt werden. Der individuelle Transport von jedem Ort zu jedem anderen Ort ist ebenfalls ein Punkt, der sich, so vermute ich, verändern wird. Heute stehen wir bald mehr auf Autobahnen, als wir fahren. Nehmen Sie die A40 durch das Ruhrgebiet. Derartige Verkehrstrassen können auch standardisierte Verkehrssysteme erweitert und ergänzt werden.

Damit der Luftwiederstand möglichst gering ist, werden die Fahrzeuge in sehr kurzem Abstand bewegt. Stellen Sie sich vielleicht einfach einen Zug aus Pkw vor. Die Fahrzeuge sind dann entweder mechanisch miteinander gekoppelt oder durch elektronische Systeme gleichwertig verbunden. Aus diesen „PKW-Zügen“ wird, um die Reisezeit nicht in die Höhe zu treiben, ein Auskopplung bei voller Fahrt nötig sein und dann eine Ankopplung an regionale PKW-Züge, die dann den Land- und Bundesstraßen folgen.

Prof. Dr. Jürgen Krome.

Krome: Die Fahrzeuge werden deutlich kleiner und auch langsamer, da der Energieverbrauch mit der Masse und vor allem mit der Geschwindigkeit deutlich zunimmt. Die Fahrzeuge werden mit elektrischen Antrieben fahren, die Energie kommt dabei aus regenerativen Quellen und wird im Fahrzeug in chemischen Batterien gespeichert. Eventuell wird auch die Brennstoffzelle als Energiequelle genutzt. Verzichten müssen wir auf große schwere Fahrzeuge, die mit mehr als 130 Kilometern pro Stunde fahren. Die Fahrzeuge werden aus modernsten Leichtbaumaterialen hergestellt und der Energieverbrauch wird durch geringsten Luftwiderstand und extrem sparsame Nebenverbraucher, zum Beispiel LED-Licht, minimal sein.

Werden unsere Autos untereinander vernetzt sein und können Sie eigenständig fahren?

Krome: Moderne Fahrerassistenzsysteme werden das Fahren erleichtern und energieoptimale Routen berechnen. Die Vernetzung der Fahrzeuge untereinander wird vor allem für Zwecke der Unfallvermeidung genutzt werden. Durch elektronische Abstandsregelungen wird das Fahren in Kolonnenmöglich, wodurch der Luftwiderstand geringer wird und damit der Energieverbrauch gesenkt werden kann.

Opitz: In beiden Fällen ja. Autos werden vernetzt sein und können eigenständig fahren. Ob Sie das tun, hängt von unserem Mut ab. Flugzeuge zeigen genau dies ja.

Fährt 2050 noch jemand mit dem Rad?

Opitz: Ja, ich! Und etliche andere, die sich körperlich gesund ertüchtigen wollen. Und natürlich werden etliche Fährräder, man nennt diese ja heute schon eBikes, Unterstützung durch Elektromotoren haben - zum Teil natürlich werden diese auch ohne Pedalunterstützung fahren.

Krome: Das Fahrrad wird auch in 2050 eine Alternative zum Auto sein, zumal die körperliche Fitness damit gefördert wird. In Ballungszentren werden die Radwege ausgebaut und auch Fernradwege bzw. Radschnellwege eingerichtet.

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Welche Veränderungen wird es im öffentlichen Nahverkehr geben? Fährt der Bus noch bis aufs Land?

Krome: Der öffentliche Nahverkehr wird mit dem Individualverkehr noch mehr vernetzt werden. Die Antriebe werden dabei elektrisch sein. Der Bus wird auch dann noch auf das Land fahren müssen, da die Mobilität insgesamt teurer wird und nicht mehr von jedem finanzierbar ist.

Opitz: Ja, "das Land" wird weiter besucht werden können. Aber ob das Busse sein werden, vermag ich nicht zu sagen. Mir erscheint ein Kopplung von automatisierten Fahrzeugen mit Trassenkopplung und Teiloautonomie deutlich wahrscheinlicher und effizienter, so wie gerade schon beschrieben.

Welche Herausforderungen gilt es zu bewältigen? Wie könnte Mobilität 2050 für Hamm aussehen? Wird Car-Sharing beliebter?

Opitz: Dieser Fragenkomplex ist spannend, auch für mich persönlich! Seit ich 19 bin fahre ich aus Überzeugung mit Diesel angetriebene Fahrzeuge, da diese einen hohen Wirkungsgrad haben und einen vergleichsweise geringen CO2-Ausstoss treiben. Mit diesen Fahrzeugen habe ich teilweise 80.000 km auf Deutschlands Straßen pro Jahr verbracht. In meiner jetzigen Aufgabe bin ich deutlich weniger mit dem PKW unterwegs, derzeit weniger als 12 Tausend Kilometer pro Jahr. Ich fahre, wann immer es geht, vom Heessener Dorf zum Bahnhof an die Hochschule. Das sind nur 10 km pro Tag mit dem Bike. Einige geschäftliche Termine kann ich mit dem Fahrrad wahrnehmen, leider nicht alle. Ich frage mich derzeit ob ich mein "persönliches, autonomes Individualtransportsystem" noch brauche. Am Bahnhof und in vielen Stellen in der Stadt sind eBikes jetzt schon buchbar und Car-Sharing machen mittlerweile schon Freunde aus meinem Bekanntenkreis. Insofern tut sich hier einiges.

Seien wir doch mal ein bisschen objektiver. Warum kaufen wir ein eigenes Fahrzeug? Weil wir damit unabhängig sind, weil dies unseren Status zeigen kann und weil es praktisch und gleichzeitig bezahlbar ist.

Das sind die Kriterien, die die Herausforderungen darstellen. Für die werktägliche Fahrt zwischen Wohnort und Arbeitsplatz brauchen wir nicht wirklich persönliche PKW in Hamm. Die ÖPNV-Anbindung hier in Hamm für Hamm ist gut. Der einzige Nachteil ist, dass man etwa die doppelte Zeit zum Transfer benötigt. Wenn durch Taktung oder Ankopplung von Individualtransportsystemen dies gelöst wird, haben wir wesentliche Anforderungen für 2050 erreicht.

Krome: Die Elektrofahrzeuge müssen weiter entwickelt werden. Sie müssen leichter, noch effizienter und günstiger werden. Die Reichweite wird damit zunehmen. (Einsatz von Leichtbaumaterialien, effizientere Batterien, minimaler Luftwiderstand, …)

Moderne intelligente Ladesysteme und Stromnetze ermöglichen ein optimiertes Lastmanagement im Stromnetz zur optimalen Nutzung der zur Verfügung stehenden regernativen Energie. Die Anzahl der Ladepunkte muss erhöht und die Abrechnungsmodelle müssen flexibler und einfacher werden. Der Individualverkehr muss mit den öffentlichen Verkehrsmitteln noch mehr vernetzt werden. Eine Routenplanungssoftware soll unter Nutzung verschiedener Verkehrssysteme die optimale Verbindung ermitteln. Zum Beispiel: ‚Gehen Sie zu Fuß zur Carsharing-Station, fahren Sie dann zum Bahnhof und nutzen Sie die Bahnverbindung zum Zielbahnhof.’ Dort kann sich wieder ein anderes Verkehrsmittel anschließen.

Um den Individualverkehr an die Bahn zu bringen müssen im Stadtrandbereich Haltepunkte und Parkplätze für Autos geschaffen werden. In den Innenstädten fehlt dazu oft der Platz und die Erreichbarkeit der Bahnen ist für Pendler vom Land schlecht.

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US-Unternehmer Elon Musk (Chef des Elektroherstellers Tesla), plant den „Hyperloop“, eine Highspeed-Röhre in der Reisende mit einer Luftkissen-Kapsel mit  bis zu 1200 Stundenkilometern unterwegs sein können – halten Sie das für möglich und gibt es überhaupt noch eine Grenze für das „Mögliche“?

Krome: Ich halte das nicht für möglich und sinnvoll. Ich glaube auch, dass es tatsächlich Dinge gibt, die zwar möglich aber nicht sinnvoll sind, wie zum Beispiel das Passagierflugzeug mit Überschallgeschwindigkeit.

Opitz: Ich bin Ingenieur. Ich weiß, dass das möglich ist. Ich bin aber auch Manager. Deshalb weiß ich auch, dass dies massiv Geld kosten wird. Insofern müsste die Frage lauten, ob diese "Hyperloop" wirtschaftlich sinnvoll ist und ein Markt abgedeckt wird, der dieses Transportsystem benötigt.

Aus der Sicht eines Rektors einer Hochschule für Logistik und Wirtschaft gefällt mir diese über 20 Jahre alte Idee, die ich zuerst in Zeiten meines Studentenlebens gehört habe, natürlich sehr gut. Die Anwendung wird beim Transport zwischen weit entfernten Knotenpunkten liegen. Die letzte Meile zu jedem Hausanschluss wird deutlich langsamer sein - falls das bezahlbar bleiben soll.

Quelle: wa.de

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