Strombetriebene Fahrzeuge werden das Verkehrsbild mittelfristig dominieren. Mit welcher Technik und auf welchen Wegen? Wir werfen einen Blick auf aktuelle Trends, neue Antriebsmodelle und Visionen der Konnektivität.
Das Jahr 2035 markiert einen Meilenstein im Segment der Elektromobilität: Ab diesem Zeitpunkt dürfen in der Europäischen Union nur noch emissionsfreie Neuwagen zugelassen werden. Doch wie wird sich die E-Mobilität bis dahin entwickeln? Eine konkrete und verlässliche Prognose lässt sich nur schwerlich abgeben, deshalb richten wir an dieser Stelle den Fokus auf einige Trends und Entwicklungen, welche die Mobilität der Zukunft höchstwahrscheinlich prägen werden.
Die E-Mobilität ist zweifelsohne eine der zentralen Herausforderungen für die Automobilindustrie. Hierbei steht vor allem die Entwicklung neuer und effizienter Technologien im Fokus. Die deutsche Automobilindustrie plant derzeit Investitionen in Höhe von rund 150 Milliarden Euro bis zum Jahr 2025, um die Entwicklung der Elektromobilität voranzutreiben.
Verbrauchsreduktion ist Trumpf
Im Unterschied zu Verbrennern spielt der Verbrauch bei E-Autos eine wesentlich gewichtigere Rolle. Die Autobauer versuchen dabei, an verschiedenen Stellen anzusetzen, um den Stromverbrauch der Fahrzeuge zu verringern. Das größte Einsparpotenzial bietet dabei die Karosserie: 62 Prozent der Antriebsenergie verwendet ein Fahrzeug darauf, den Luftwiderstand zu brechen. 20 Prozent der Energie fallen dem Rollwiderstand zum Opfer und nur 18 Prozent entfallen auf das Gewicht.
Aerodynamische Karosserieformen scheinen demnach ein nachhaltiger Trend zu werden, dem alle Autobauer folgen, um den Energiehunger ihrer Stromer nachhaltig zu reduzieren. Ein weiteres Einsparpotenzial sehen Experten im Bereich der Gewichtsreduktion: Fahrzeugbatterien wiegen bei Elektrofahrzeugen aktuell im Durchschnitt 700 Kilogramm. Den Fachleuten zufolge soll in den kommenden Jahren das Gewicht der Akkumulatoren um 20 bis 30 Prozent gesenkt werden können. Der Grund: Eine zunehmende Energiedichte lässt die Akkus kleiner und leistungsfähiger werden.
Der Stuttgarter Produzent Mercedes hat mit seiner Studie EQXX Vision schon jetzt unter Beweis gestellt, dass ein Verbrauch von unter 10 kWh pro 100 Kilometer machbar ist. Bei einer Testfahrt schaffte der Konzeptstromer sogar einen Wert von 8,7 kWh pro 100 Kilometer. Zum Vergleich: ein VW ID.3 verbraucht im Schnitt nach WLTP-Messverfahren mindestens 14,9 kWh/100 km.
Hamburg forciert E-Taxis
Auch wenn das EU-Zulassungsverbot von Neufahrzeugen mit Verbrennungsmotor noch einige Jahre auf sich warten lässt, prescht die Stadt Hamburg vor und setzt dieses Verbot schon in zwei Jahren, allerdings nur in einem Teilbereich, um. In der Hansestadt sollen ab dem 1. Januar 2025 keine neuen Taxis mit Verbrennungsmotor mehr auf die Straße kommen. Hamburg wird damit das erste Bundesland, das in zwei Jahren nur noch Taxis mit alternativen Antrieben zulassen wird.
Bereits im Jahr 2021 hat die Millionenstadt im Norden Deutschlands mit der Förderung von emissionsfreien Taxis begonnen. Seit dem Startschuss des Projekts mit dem Namen „Zukunftstaxi“ sind bereits mehr als 350 elektrisch betriebene Taxis in Hamburg unterwegs.
Das Unternehmen Moia geht sogar einen Schritt weiter und möchte in Kooperation mit Volkswagen und Argo AI selbstfahrende Taxis auf Hamburgs Straßen bringen. Für das ambitionierte Projekt nutzt Moia den VW ID.Buzz. Einen wichtigen Baustein zur Entwicklung der autonomen Taxis liefert das Tech-Unternehmen Argo AI. Die US-Firma steuert einen LiDAR-Scanner (Light Detection and Ranging) bei. Hierbei handelt es sich um einen Laser-Sensor, der selbst bei schlechter Witterung und Nacht auf bis zu 400 Meter Entfernung Hindernisse erkennt. Der Elektro-Bulli von VW soll laut Moia mit der Technologie des Autonomie-Levels 4 ausgestattet werden. Das bedeutet, dass sich im Fahrzeug kein Fahrer befinden muss, im Notfall es jedoch auch durch eine Person aus der Ferne gesteuert werden kann. Verläuft alles nach Plan und werden die Tests erfolgreich abgeschlossen, sollen die autonomen Taxis ab 2025 ihren Dienst antreten.
Ladestationen: Intelligent, vernetzt und unscheinbar
Um den eigenen Stromer jederzeit bei Bedarf mit frischer Energie versorgen zu können, ist der Ausbau der Ladeinfrastruktur ein essenzieller Faktor. Die deutsche Bundesregierung hat sich bei der Umsetzung dieses Vorhabens ein ambitioniertes Ziel gesetzt: Bis zum Ende der Dekade sollen landesweit eine Million öffentlich zugängliche Ladepunkte zur Verfügung stehen. Hierfür wurden Fördergelder in Höhe von 300 Millionen Euro locker gemacht.
Genauso wie bei den Elektroautos, schreitet auch bei den Ladestationen die Weiterentwicklung kontinuierlich voran. Heutzutage müssen E-Fahrzeuge an der Ladestation mittels RFID-Karten oder anderen Mitteln für einen Ladevorgang freigeschaltet werden. Mit der sogenannten Plug & Charge-Funktion soll der Ladeprozess sowie die Bezahlung so automatisiert werden, dass der Fahrer nur noch das Ladekabel an sein Fahrzeug anschließen muss. Um dies zu ermöglichen, müssen die Ladestationen der Zukunft allerdings wesentlich vernetzter und intelligenter sein als heute.
Darüber hinaus tüfteln schon jetzt einige Unternehmen an modernen Ladelösungen, die sich nahezu unauffällig ins Stadtbild integrieren lassen und sehr wenig Platz benötigen. Das von dem Unternehmen ubitricity entwickelte System namens HEINZ ermöglicht es, Elektroautos direkt in Wohnortnähe am Straßenrand zu laden. Der Clou daran: Die Ladestationen sind so konzipiert, dass sie an Straßenlaternen montiert werden können. Auf diese Weise können Anwohner ohne eigenen Parkplatz ihr Elektrofahrzeug bequem über Nacht aufladen.
In London sind solche Laternenladepunkte bereits weit verbreitet und haben bewiesen, welchen positiven Einfluss sie auf die Mobilitätsentwicklung haben. Seit 2018 hat ubitricity dort mehr als 6.500 Laternenladepunkte eingerichtet. Aber auch in Berlin ist das System angekommen und dort werden gegenwärtig 1.000 Laternenladestationen installiert.
Der in Düsseldorf ansässige Technologiekonzern Rheinmetall wiederum hat mit den Ladebordsteinen eine Ladelösung entwickelt, die auf den ersten Blick sogar unsichtbar sind. Die erforderliche Elektronik wird dabei einfach in den Bordstein integriert. Fahrzeuge lassen sich dadurch direkt am Straßenrand aufladen, ohne lange Kabel über Gehwege legen zu müssen. Das System ist dabei so konzipiert, dass die einzelnen Ladepunkte einfach gewartet und sich in eine bereits vorhandene Ladeinfrastruktur integrieren lassen. Aktuell werden die Ladebordsteine, die E-Autos mit einer Leistung von bis zu 22 kW laden können, einem umfangreichen Langzeittest unterzogen. Rheinmetall möchte mit dem eigens entwickelten Ladesystem einen wichtigen Beitrag leisten, damit das von der deutschen Bundesregierung ausgegebene Ziel von einer Million öffentlicher Ladepunkte bis zum Jahr 2030 erreicht wird.
Fahrzeugkommunikation wird immer wichtiger
Das Internet hält in immer mehr Bereichen unseres Alltags Einzug. Auch die Straße und der Automobilverkehr bleiben von dieser Entwicklung nicht verschont. Das Zauberwort: Connected Car (auf Deutsch: vernetztes Auto). Es soll wesentliche Verbesserungen in punkto Sicherheit und auch dem Fahrer mehr Komfort bieten. So ist etwa das vernetzte Auto durch die Verbindung mit dem Internet in der Lage, Verkehrsdaten abzurufen und anhand dieser Informationen die Fahrtstrecke oder die Geschwindigkeit anzupassen.
Auch wenn Fahrzeuge heutzutage schon in zunehmendem Maße vernetzt sind, werden dank des 5G-Mobilfunkstandards in Zukunft eine Reihe von neuen Möglichkeiten und Funktionen zur Verfügung stehen. Mithilfe von 5G werden Elektroautos in der Lage sein, nahezu in Echtzeit miteinander zu kommunizieren. Selbstfahrende Autos werden ihre Position untereinander kommunizieren, was ihnen ein sicheres Neben- und Hintereinanderfahren selbst bei hohen Geschwindigkeiten ermöglicht. Die vernetzten Fahrzeuge können zudem an Ampeln und Stoppschildern kommunizieren, um festzustellen, welches von ihnen Vorfahrt hat. Außerdem soll es auch in der Lage sein, sich mit dem Netzwerk einer Stadt zu verbinden, um einen Parkplatz zu finden, ein Geschäft oder einen Wohnort zu lokalisieren oder Bereiche mit Baustellen oder Staus zu vermeiden.
Urbane Räume im Wandel
Laut Expertenprognosen werden zur Mitte des Jahrhunderts 70 Prozent der Menschen in Städten leben. Um die Lebensqualität in den urbanen Räumen der Zukunft möglichst hochzuhalten, wird sich unser Mobilitätsverhalten grundlegend verändern müssen. Eine wesentliche Rolle soll dabei nach Einschätzung von Mobilitätsfachleuten das Konzept “Mobility as a Service” spielen. Mobility as a Service bedeutet, dass verschiedene Mobilitätsdienstleistungen, wie Car- und Bikesharing, ÖPNVs und Taxis in einer einzigen Plattform gebündelt werden. Kunden können über diese das Transportmittel ihrer Wahl buchen und direkt bezahlen. Idealerweise zahlen sie fahrtabhängig beziehungsweise einen monatlichen Abopreis, der die Fahrtkosten abdeckt.
Dieses Konzept bietet etliche Vorteile für dessen Nutzer, die Umwelt und die Lebensqualität in Städten. So kann etwa zu jeder Zeit genau jenes Verkehrsmittel genutzt werden, welches für den aktuellen Zweck am besten geeignet ist und sich außerdem in der Nähe befindet.
Multimodale MaaS-Plattformen verraten dem Nutzer auch sofort, wie lange man mit verschiedenen Verkehrsmitteln braucht und erleichtern dadurch die die Routenplanung ungemein. Experten gehen zudem davon aus, dass MaaS dazu beitragen kann, die Zahl von Privatautos in Städten zu verringern. Dies wirkt sich günstig auf die Luftverschmutzung aus, verringert Staus und leistet einen wichtigen Beitrag im Kampf gegen den Klimawandel. Zusätzlich wird weniger Parkfläche benötigt.
Für Automobilhersteller wiederum ergibt sich durch vernetzte Mobilitätsdienste, auch in Kombination mit dem autonomen Fahren, die Chance von neuen Geschäftsfeldern. Gleichsam eröffnen sich auch Möglichkeiten für große Techkonzerne wie Apple oder Google, die ihre Ökosysteme um Mobilitätsdienste erweitern wollen. Außerdem tüfteln zahlreiche Startups wie Uber, Lyft oder BlaBlaCar an innovativen Mobilitätslösungen für unterschiedlichste Einsatzzwecke. Durch Vernetzung und Zusammenarbeit können die jeweiligen Unternehmen ihre Angebote noch attraktiver machen und zusätzlich den Verwaltungsaufwand reduzieren.
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