Auto/Motor

Neues Forschungsprojekt Shuttle2X soll automatisierte Fahrzeuge im
städtischen Verkehr sicherer machen.

- Ziel ist es, den Sicherheitsfahrer durch technische Lösungen zu ersetzen
und ein umfassendes hybrides Systemkonzept zu entwickeln.

- Hochschule Heilbronn kooperiert dazu mit renommierten Industriepartnern
sowie mit der Stadt Bad Wimpfen.

Heilbronn, August 2022. Das Fahren ohne einen echten Menschen hinter dem
Steuer – Autonomes Fahren – gehört fest zur Mobilität von morgen. Doch wie
kann die Sicherheit optimiert werden? Genau damit beschäftigt sich die
Hochschule Heilbronn (HHN). Am 01. Juli 2022 startet unter der Leitung von
Professor Raoul Daniel Zöllner das neue Forschungsprojekt Shuttle2X. Das
Ziel: Methoden zu entwickeln, die den sicheren Einsatz von automatisierten
Shuttle-Bussen im städtischen Verkehr gewährleisten.

Das Vorhaben wird innerhalb drei verschiedener Zielgebiete rund um das
Testfeld Autonomes Fahren Baden-Württemberg in Karlsruhe, Bad Wimpfen und
Renningen und unter Berücksichtigung offener Standards, Modularität,
Datensicherheit sowie der Berücksichtigung des Rechtsrahmens umgesetzt.
Die HHN forscht dabei um die Testsite in Bad Wimpfen und wird durch das
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit 1,5 Mio. Euro
gefördert.

Das Projekt Shuttle2X erforscht, erweitert und erprobt den sicheren
Einsatz automatisierter Fahrzeuge, innerhalb eines intelligenten
städtischen Verkehrsnetzes, forciert die Anwendung smarter Infrastrukturen
und zeigt damit die erste Stufe für den automatisierten Betrieb auf
innerstädtischen Routen auf. Intelligent heißt, mittels KI-basierter
Technologie aus Verkehrssituationen zu lernen, sowie mit Infrastruktur und
Verkehrsteilnehmer*innen zu kommunizieren und so sichere Entscheidungen zu
treffen.

Zusammenschluss von Industrie und Wissenschaft

Die HHN kooperiert für das Projekt mit der Robert Bosch GmbH, dem FZI
Forschungszentrum Informatik Karlsruhe, der Reusch
Rechtsanwaltsgesellschaft mbH, der Nordsys GmbH sowie mit der Sonah GmbH
und der Fraunhofer-Gesellschaft. Die gemeinsamen Projektziele für die
nächsten drei Jahre sind:

- Die Steigerung der funktionalen Sicherheit, um einen robusten,
selbstfahrenden Fahrzeugbetrieb zu ermöglichen und so perspektivisch zum
Wegfall des Sicherheitsfahrers beizutragen.

- Die Schaffung der technischen Grundlage und Ableitung von Maßnahmen für
einen autonomen Fahrzeugbetrieb auf komplexen städtischen Fahrstrecken in
einem erhöhten Geschwindigkeitsbereich (mehr als 20 km/h).

- Die Steigerung der Verfügbarkeit hochautomatisierter Fahrzeuge mit dem
Bestreben zur Erweiterung des Betriebsbereichs und der
Einsatzmöglichkeiten solcher Fahrzeuge durch intelligente Infrastrukturen.

„Dazu gehört die Bewältigung komplexer Szenarien im gemischten Verkehr,
also dem parallelen Betrieb von automatisierten und nicht-automatisierten
Fahrzeugen. Erreicht wird das mit Hilfe einer intelligenten und vernetzten
Verkehrsinfrastruktur, ausgestattet mit Sensorik und
Kommunikationshardware“, sagt Professor Zöllner.

Neben dem Aufbau eines solchen hybriden Systemkonzepts zur Unterstützung
der Fahraufgabe, wird ein weiterer Schwerpunkt auf den Aufbau und Betrieb
der Testsite Bad Wimpfen sowie deren Koordination und Leitung gelegt.
Dabei soll die Teststrecke unter anderem mit zusätzlichen Ampeln und mit
elektronischen Wechselverkehrszeichen für eine bedarfsgerechte
Verkehrssteuerung ausgestattet werden. „Das Ziel ist, dass wir beim
Sicherheitsfahrer deutlich weniger eingreifen müssen. Damit verbunden ist
die erhöhte Sicherheit im gesamten Verkehr, ein besserer Fahrkomfort und
ein flüssiges Verkehrsgeschehen“, erläutert Projektleiter Professor
Zöllner weiter.

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Hochschule Heilbronn – Kompetenz in Technik, Wirtschaft und Informatik

Mit ca. 8.000 Studierenden ist die Hochschule Heilbronn eine der größten
Hochschulen für Angewandte Wissenschaften in Baden-Württemberg.
Ihr Kompetenz-Schwerpunkt liegt auf den Bereichen Technik, Wirtschaft und
Informatik. An vier Standorten in Heilbronn, Heilbronn-Sontheim, Künzelsau
und Schwäbisch Hall bietet die Hochschule mehr als 50 Bachelor- und
Masterstudiengänge an. Die Hochschule pflegt enge Kooperationen mit
Unternehmen aus der Region und ist dadurch in Lehre, Forschung und Praxis
gut vernetzt.

Unternehmen können mit eigenen Vorgaben für die Beschaffung und Nutzung
von Dienstwagen einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz leisten. Bisher
haben jedoch nur wenige Unternehmen eine Dienstwagenrichtlinie oder Car
Policy, die für Umwelt- und Klimaschutz klare Ziele setzt. Konkrete
Formulierungsempfehlungen haben jetzt das Öko-Institut und der Thinktank
Agora Verkehrswende in einer gemeinsamen Veröffentlichung vorgelegt. Das
Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz
gefördert.

Schätzungen zufolge ist jeder fünfte neu zugelassene Pkw in Deutschland
ein Dienstwagen. Nach kurzer Haltedauer kommen Dienstwagen auf den
Gebrauchtwagenmarkt und damit meist in private Hände. Deswegen haben
Dienstwagen einen großen Einfluss auf die CO2-Emissionen im
Straßenverkehr. Umso wichtiger ist es aus Sicht von Öko-Institut und Agora
Verkehrswende, dass Unternehmen ihren Einfluss nutzen und eine nachhaltige
Car Policy erarbeiten, um die Emissionen ihrer Dienstwagenflotte zu
senken.

Erster Schritt: Beschaffung batterieelektrischer Dienstwagen
Werden neue Fahrzeuge beschafft, sollten batterieelektrische Fahrzeuge
gewählt werden. Um das zu erreichen, können Unternehmen einen
CO2-Grenzwert für die eigene Fahrzeugflotte festlegen, der sich nur mit
einem hohen Anteil an E-Autos einhalten lässt, oder sogar nur E-Fahrzeuge
als Option anbieten.
Ein anderes Instrument, das die Auswahl eines E-Pkw begünstigen soll, ist
ein betriebsinternes Bonus-Malus-System: Je geringer die Emissionen eines
Pkw, umso mehr bezuschusst der Arbeitgeber die Leasingrate, die über das
Gehalt abgerechnet wird. Umgekehrt wird die Leasingrate bei Fahrzeugen mit
hohen CO2-Emissionen mit einem Malus belegt.
Darüber hinaus können Unternehmen bei der Wahl CO2-sparender Fahrzeuge
eine bessere Ausstattung gewähren. Einige Unternehmen rechnen die durch
CO2-Einsparung entstandenen Boni der Altersvorsorge an. Alternativ zum
Dienstwagen können Mitarbeitende eine Bahncard 100 wählen oder eingesparte
Leasingraten ausbezahlt bekommen.

Zweiter Schritt: nachhaltige Nutzung der Dienstwagen
Ein effizienter Einsatz der Dienstwagenflotte sollte das Ziel jeder Car
Policy sein. In Trainings kann eine effiziente Fahrweise erlernt werden,
am besten in alltagsnaher Umgebung. Ein freiwilliges, betriebsinternes
Tempolimit – etwa 130 Kilometer pro Stunde – kann helfen, den
Flottenverbrauch zu reduzieren. Wettbewerbe können eine kosten- und
umweltfreundliche Fahrweise anreizen, wenn etwa sparsame Fahrerinnen und
Fahrer oder solche, die der Verbrauchsangabe des Fahrzeugherstellers am
nächsten kommen, ausgezeichnet werden.
Soll der durch Tankkarten begünstigte Kraftstoffverbrauch beschränkt
werden, kann entweder ein Kraftstoffbudget vorgegeben oder private Fahrten
ausgeschlossen werden. Alternativ lassen Unternehmen ihre Mitarbeitenden
die Tankkosten für private Fahrten selbst tragen.
Bei Hybridfahrzeugen mit Ladestecker (Plug-in-Hybrid, PHEV) ist es
besonders wichtig, auf eine nachhaltige Nutzung zu achten. In Deutschland
werden PHEVs als Dienstwagen nur zu rund 20 Prozent elektrisch gefahren
und zu 80 Prozent mit Benzin oder Diesel. Sind PHEVs bereits im Fuhrpark
vorhanden, sollte die elektrische Nutzung maximiert werden, zum Beispiel
durch Vereinbarungen zum elektrischen Fahrleistungsanteil. Die Unternehmen
müssen dafür sicherstellen, dass das Fahrzeug regelmäßig geladen werden
kann.

Dritter Schritt: nutzerfreundliches Laden ermöglichen
Um den Einsatz von Elektrodienstwagen nutzerfreundlich zu gestalten,
können Unternehmen die unternehmenseigene Ladeinfrastruktur ausbauen sowie
die Ladeinfrastruktur am Wohnort der Beschäftigten fördern. Stromkosten
können direkt vom Unternehmen bezahlt oder über eine Pauschale erstattet
werden. Je nach Nutzungsmuster des Fahrzeugs sollten Unternehmen auch eine
flexible Wahl des Ladeortes ermöglichen.

Über das Öko-Institut
Das Öko-Institut ist eines der europaweit führenden, unabhängigen
Forschungs- und Beratungsinstitute für eine nachhaltige Zukunft. Seit der
Gründung im Jahr 1977 erarbeitet das Institut Grundlagen und Strategien,
wie die Vision einer nachhaltigen Entwicklung global, national und lokal
umgesetzt werden kann. Das Institut ist an den Standorten Freiburg,
Darmstadt und Berlin vertreten.
www.oeko.de | Podcast | blog.oeko.de | Twitter | Instagram | Onlinemagazin

Über Agora Verkehrswende
Agora Verkehrswende ist ein Thinktank für klimaneutrale Mobilität mit Sitz
in Berlin. Im Dialog mit Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und
Zivilgesellschaft setzt sich die überparteiliche und gemeinnützige
Organisation dafür ein, die Treibhausgasemissionen im Verkehrssektor auf
null zu senken. Dafür entwickelt das Team wissenschaftlich fundierte
Analysen, Strategien und Lösungsvorschläge. Initiiert wurde Agora
Verkehrswende Anfang 2016 von der Stiftung Mercator und der European
Climate Foundation.
www.agora-verkehrswende.de | @agoraverkehr

Die Ladesäule für Elektroautos ist das Ergebnis einer erfolgreichen
Forschungspartnerschaft der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur
Leipzig (HTWK Leipzig) mit Siemens und den Leipziger Stadtwerken: Seit
Anfang Juli 2022 steht am Leipziger Paunsdorf Center eine neue Ladestation
für Elektroautos, die dank einer neuen Technologie besonders schnell lädt.
Von der HTWK Leipzig beauftragt und wissenschaftlich betreut, baute
Siemens die Schnellladestation am Standort Böhlitz-Ehrenberg. Daraufhin
konnten die Leipziger Stadtwerke die Ladesäule am Parkplatz des Paunsdorf
Centers errichten und setzten sie nun in Betrieb.

Der sogenannte „High Power Charger“ (HPC) bietet an den einzelnen
Ladepunkten eine Leistung von bis zu 300 Kilowatt an. Elektroautos, die so
viel Ladeleistung umsetzen können, sind beispielsweise die Modelle Audi
e-tron, Porsche Taycan oder Tesla Model 3. Die Leistung passt sich jedoch
den Anforderungen eines jeden Elektroautos an und wird bei Bedarf
gedrosselt.

Vollladen während des Einkaufs

Wie schnell ein Auto mit einer HPC-Ladesäule vollgeladen ist, hängt vom
Modell, vom Zustand der Batterie und von der Temperatur ab. Ein Tesla
Model 3 würde innerhalb von 30 Minuten Ladezeit eine Reichweite von knapp
500 Kilometern erreichen. Dank der eingesparten Ladezeit sind auch lange
Strecken mit einem Elektroauto besser zu bewältigen.

„Um die Elektromobilität voranzubringen, muss die Ladeinfrastruktur
dringend ausgebaut werden. Deshalb arbeiten wir bereits seit Jahren
gemeinsam mit Partnern aus der Wirtschaft an innovativen Lösungen. Mit den
Leipziger Stadtwerken konnten wir bereits Ladestationen an Laternen in der
Leipziger Innenstadt installieren. Nun ist uns ein weiterer Beitrag für
eine Verkehrswende in Leipzig gelungen“, so HTWK-Professor Andreas
Pretschner, der das Projekt federführend leitet.

Möglich ist das Schnellladen durch die Verwendung von Gleichstrom statt
bisher Wechselstrom. Dabei müssen bei der Herstellung und Anwendung der
armdicken Ladekabel höchste Sicherheitsnormen eingehalten werden, worauf
die HTWK Leipzig, Siemens und die Leipziger Stadtwerke bei der Entwicklung
der Technologie besonders viel Wert legten.

Taubert Consulting als Backend-Anbieter der Leipziger Stadtwerke kümmert
sich um die zentrale Verwaltung und Kontrolle der Ladestationen, so auch
bei dem neuen HPC-Lader. Das Team besteht aus Absolventen und ehemaligen
Mitarbeitern der HTWK Leipzig.

Erfolgreicher Forschungstransfer und regionale Förderung

„Der Schnelllader in Paunsdorf steht für den erfolgreichen Transfer des
Know-hows unserer Hochschule in ein in Leipzig entwickeltes und
produziertes Produkt eines Weltkonzerns“, fasst Projektmitarbeiter Martin
Leutelt die Transferleistung des Projekts zusammen. Aus Mitteln des im
Bund-Länder-Programm „Innovative Hochschule“ geförderten Projekts Saxony⁵
finanziert, ist diese Forschungspartnerschaft ein erfolgreiches Beispiel
für den Transfer von Nachhaltigkeit in die Praxis. Um ihre Kompetenzen im
Bereich Elektromobilität zu bündeln und den Wissenstransfer zu
erleichtern, haben sich Forschende der sächsischen Hochschulen für
Angewandte Wissenschaften im von der HTWK Leipzig geleiteten Co-Creation
Lab Vernetzte Mobilität 2018 zusammengeschlossen.

Weitere Ladeparks geplant

Zukünftig wollen die Leipziger Stadtwerke jährlich zwei neue
Schnelladeparks errichten. Für 2023 sind Standorte an der der Alten Messe
und in Plagwitz im Gespräch. Dort sollen jeweils acht Ladeplätze
entstehen, sechs davon werden mit der Technologie zum Schnellladen
ausgestattet. Der Ladestrom wird zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energien
erzeugt und kann mit herkömmlichen Bezahlsystemen oder mit
E-Mobilitätsanbietern über Roaming bezahlt werden. Die Schnellladesäule am
Paunsdorf Center befindet sich in der Paunsdorfer Allee 1 in 04329
Leipzig. Die Geokoordinaten sind: 51.348497, 12.475523.