Laut Daten des Kraftfahrtbundesamtes wurden im Jahr 2011 2.154 neue Elektroautos in Deutschland zugelassen (Vorjahr: 541 Fahrzeuge). Der Bestand erhöhte sich im Vergleich zum Vorjahr um 96,84 Prozent auf 4.541 Fahrzeuge (Vorjahr: 2.307).

Somit hat sich der Bestand an Elektroautos im Vergleich zum Vorjahr fast verdoppelt, bleibt aber bei einem Gesamtbestand von 42,927 Millionen zugelassenen Fahrzeugen weiterhin in der Nische. Zusammen mit Hybridfahrzeugen (Bestand 01.01.2012: 47.642) stellen Fahrzeuge mit Elektromotor einen Anteil von 1,4 Prozent am gesamtdeutschen Pkw-Bestand.

Um das politische Ziel, einen Bestand von 1,0 Millionen Elektrofahrzeugen zum 01.01.2020, zu erreichen, müssen die Zulassungszahlen stark steigen:

Bestand an Elektrofahrzeugen in Deutschland im Vergleich zum Ziel der Bundesregierung, Stand: 01.01.2012, Daten: KBA, eigene Darstellung – CC BY-NC 3.0

In einer mikroskopischen Ansicht lässt sich für die letzten zwei Jahre ein leichter Trend erkennen, auch wenn wir erst 2011 das Niveau des Jahres 2003 wieder erreicht haben.

Bestand an Elektrofahrzeugen in Deutschland, Stand: 01.01.2012, Daten: KBA, eigene Darstellung – CC BY-NC 3.0

Eigentlich war das Jahr 2011 für den Elektroautomarkt recht erfolgreich. Autohersteller wie Mitsubishi, Peugeot und Citroën haben erste Großserien-Fahrzeuge auf den deutschen Markt gebracht, die zwar preislich für den breiten Massenmarkt weiterhin unattraktiv sind, aber die Angebotspalette durchaus erweiterten.

Ich werde öfters gefragt, ob wir das politisch gesteckte Ziel von einer Million Elektrofahrzeugen bis zum Jahr 2020 erreichen werden, und ich muss immer passen. 

In der Verkehrsanalyse spielen bei der Bemessung der Privat-Pkw nicht nur die Fahrzeugkosten bezüglich Anschaffung und Unterhalt eine Rolle, sondern auch andere Faktoren wie politische Zielsetzung, Produktions-, Export-, Importkennziffern sowie Alter der Fahrzeugflotte, demographisch-soziologische Gegebenheiten, Verkehrsnetzstruktur und Verkehrsstruktur des engeren und weiteren “Einzugsbereichs” des jeweiligen Kfz-Halters usw. Es ist daher sehr schwierig eine fundierte Aussage zu treffen, wenn man nicht blind im Nebel (~ viele Trendbetrachtungen) stochern möchte.

Allerdings lasse ich mich oft zu einem Trendszenario hinreißen, das einiger Annahmen bedarf. Diese ergeben sich aus dem grob beschriebenen Vorgehen:

Aus dem verfügbaren Haushaltseinkommen eines Pkw-Pendlers und der durchschnittlichen Fahrweite der Quelle-Ziel-Relation Wohnen – Arbeit (und zurück) multipliziert mit dem durchschnittlichen Erdöl- bzw. Kraftstoffpreis lassen sich einige mikroökonomische Aussagen treffen.

Bei gleichbleibender Fahrleistung und einem konstanten Einkommen ist bei steigenden Kraftstoffpreisen die Preiselastizität der Nachfrage nach Kraftstoff relativ unelastisch zur langfristigen Sicht. Langfristig wird jedoch die Antriebsart substituiert (=gewechselt) werden, das heißt ein Wechsel der Antriebstechnologie von einem Benzin- auf einen Dieselmotor bzw. die Nachrüstung einer Autogasanlage, bei größeren Preissteigerungen der Wechsel auf ein Hybrid- oder gar ein Elektrofahrzeug.

Die Preise für Kraftstoffe an der Zapfsäule haben sich in den letzten Jahren deutlich erhöht. Bei Dieselkraftstoff war im Vergleich zu 1998 ein Preisanstieg um mehr als 50 Cent/Liter auf 108,8 Cent/Liter und bei Ottokraftstoff um 49,4 Cent/Liter auf 128 Cent/Liter im Jahr 2009 zu verzeichnen. Trotz des deutlichen Preisrückgangs von Rohöl gegenüber dem Jahr 2008 (-41,7%) stiegen die Kosten der Rohölbeschaffung auf Eurobasis gerechnet von 1998 bis 2009 um 16,9 Cent/Liter, daneben nahmen auch die Verbrauchssteuern bei Diesel um 24,8 Cent/Liter und bei Superbenzin um 25,1 Cent/Liter zu. ¹

Die Ausgaben des Haushalts für Kraftstoffe haben sich bei gleicher Fahrleistung innerhalb der Jahre 1990 – 2009 um 109,8 Prozent (Benzin) bzw. 105,7 Prozent (Diesel) erhöht. In Deutschland werden jährlich ca. 50 Millionen Tonnen Benzin und Diesel im Verkehrssektor verbraucht.

Bisher wurde die Fahrweite konstant gehalten. De facto hat sich der tägliche Weg zur Arbeit in den letzten Jahren jedoch verlängert. Während 1996 noch für 52,3% der Erwerbstätigen die Entfernung zur Arbeitsstätte weniger als 10 Kilometer betrug (einfache Strecke), traf das im Jahr 2008 nur noch für 45,8% zu. Zwischen 10 und 25 Kilometer hatten 2008 wie zwölf Jahre zuvor 28,1% zurückzulegen. 25 Kilometer und mehr von der Wohnung entfernt lag die Arbeitsstätte im Jahr 2008 bei 16,2% der Berufstätigen, 1996 bei nur 13,1%. 3,4% wohnten und arbeiteten auf dem gleichen Grundstück (1996: 3,9%). 2,4% der Erwerbstätigen hatten im Jahr 2008 wechselnde Arbeitsorte. ²

Jeder Haushalt kann für Energie und Kraftstoffe einen gewissen Anteil aufwenden. Übersteigen die Kosten den reservierten Anteil, muss der Haushalt entweder den Konsum der anderen Güter oder den Konsum des Gutes Energie/Kraftstoff einschränken. Beides ist mit Schwierigkeiten und unterschiedlichen Elastizitäten verbunden. Lebensnotwendige Wirtschaftsgüter wie Nahrungsmittel sind unelastisch, d.h. auch bei höheren Preisen muss dieses Gut zwingend konsumiert werden. Für Kraftstoffe hatte ich den kurzfristigen bzw. langfristigen Unterschied bereits genannt.

Lange Rede, kurzer Sinn: ab einem bestimmten Preis wird die Nutzung fossiler Kraftstoffe so unattraktiv, dass Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren durch Elektrofahrzeuge substituiert werden. Peak Oil und steigende Kraftstoffpreise spielen somit den Autoherstellern mittelfristig in die Hände.

Es stellt sich nur noch die Frage, ab welcher Höhe sich diese Effekte einstellen. Ich habe versucht in mehreren iterativen Schritten eine Näherung mittels Bifurkation über das durchschnittliche Haushaltseinkommen und die durchschnittlichen Ausgaben für die Fahrt zur Arbeit durchzuführen. Ich bin mir nicht sicher, inwieweit diese Berechnungen der Realität standhalten (abhängig von einigen Nebenbedingungen), aber ich wage dennoch die folgende Aussage:

 Bei einem Preis von zwei Euro je Liter Kraftstoff (ich habe hier nicht nach Diesel oder Benzin differenziert, im Zweifel immer das günstigste) dürfte die Kaufbereitschaft eines Elektroautos um etwa 30-40 Prozent steigen. Mit anderen Worten: Sollte ein Preis von 2,00 Euro je Liter erreicht werden, müssen 30-40 Prozent der Haushalte dringend die im MIV genutzte Antriebstechnologie substituieren um den Lebensstandard zu halten.

Bei einem Preis von drei Euro je Liter Kraftstoff dürfte die Kaufbereitschaft um bis zu 70 Prozent steigen.

Es ist allerdings noch zu prüfen, ab welchem Preis wir massive Änderungen im Mobilitätsverhalten beobachten werden können. Sollten noch keine ausreichenden Alternativen etabliert worden sein (das umfasst auch die Anpassung der Netzinfrastruktur), dürfte es nach einer Periode der gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Verwerfungen (Autofreie Sonntage, etc.) zu einer massiven Änderung der Siedlungsstrukturen kommen. Langfristig dürfte das Modell “Leben in der Vorstadt – Arbeiten in der Innenstadt” nicht mehr aufrecht zu erhalten sein. Fragen der Arbeitsteilung, Güterversorgung, etc. wären ebenfalls zu klären. Interessant sind in diesem Zusammenhang Studien der Bundeswehr ³ bzw. des US-Verteidigungsministeriums ^{4 5}

Eine Aussage wie sich der Kraftstoffmarkt bis zum Jahr 2020 entwickeln wird, wage ich jedoch nicht. Zu diesem Thema findet man im Internet unzählige Studien, Trendbetrachtungen und Szenarien. Wenn die Kraftstoffpreise die 2-Euro-Marke durchbrechen, wird es allerdings sehr spannend sein, die Zulassungszahlen von Elektroautos zu beobachten.

Es bleibt nur zu hoffen, dass die Transformation stufenweise erfolgt und wir keine schockartige Preissteigerung wie in den Jahren 1973 / 1979 erleben. Und das unsere von relativ preiswerten Erdöl abhängigen Wirtschafts- und Gesellschaftssysteme den Transformationsprozess ohne größere Probleme bewältigen können. Ansonsten kann man diese Rechnung nämlich in die Tonne treten…

Der städtische “Massentransport” ist per se schon sehr umweltfreundlich. Problematisch wird es allerdings, wenn es um die Entsorgung ausrangierten Rollmaterial geht.Normalerweise werden Eisenbahn- bzw. U-Bahnwaggons auseinander geschweißt, die Sitze herausgebaut und das Metall wiederverwertet. Diese Art der Entsorgung ist aufwendig und manchen Eisenbahngesellschaften zu teuer, zumal wenn es sich um relativ altes Rollmaterial handelt, in dem Asbest und andere gefährliche Stoffe verbaut ist. Diese werden zuweilen auch im Meer versenkt um neue künstliche Riffe zu schaffen.

BMW DesignworksUSA und Siemens haben zusammen die Inspiro-Plattform entwickelt. 35 U-Bahnzüge sollen ab Ende 2012 für die Warschauer U-Bahn Metro Warszawskie ausgeliefert werden und in Zukunft auf der gerade in Bau befindlichen Linie 2 fahren sowie altes Rollmaterial der Linie 1 ersetzen. Die neuen Züge kosten 1,35 Milliarden Zloty, ungefähr 333 Millionen Euro.

Gefertigt werden 10 der neuen Züge in Deutschland durch Siemens, die restlichen 25 stammen aus dem Werk des polnischen Schienenfahrzeugherstellers Newag in Nowy Sącz.

Der Inspiro ist besonders energiesparend konstruiert und fast vollständig recyclebar (97,5%). Durch die Aluminium-Leichtbauweise des Wagenkastens und das gewichtsoptimierte Fahrwerk arbeitet der sechsteiliger Einzelwagenzug – es sind jedoch auch Zugkonfigurationen mit drei bis acht Teilen möglich – besonders energiesparend. Weitere 500 Kilogramm Gewicht können durch die Verwendung von Aluminiumprofilen für die Vorbauten der Wagen, in denen die Kupplungen angebracht sind, eingespart werden. Der Wagenkasten wurde einer Computeranalyse mit der Finite-Elemente-Methode unterzogen, um zu sehen, wo Material weggelassen werden kann, ohne die Funktion zu beeinträchtigen.

Die elektrodynamische Bremse bremst das Fahrzeug bis zum Stillstand und reduziert damit die Emission von Lärm und Feinstaub. Wegen des niedrigen Gewichts von nur noch sechs Tonnen benötigt der U-Bahnzug nur geringe Traktionsenergien. Des Weiteren kann durch das Syntegra-System, eine speziell aufeinander abgestimmte Kombination aus Antriebs-, Fahrwerks- und Bremstechnologien, der Energieverbrauch um bis zu 30% abgesenkt werden. Wer weitere Informationen zum Syntegra-System möchte, kann sich gerne das Datenblatt anschauen. Eine genauere Vorstellung würde den Rahmen und den Sinn dieses Blogs allerdings sprengen…

Auch das von BMW DesignworksUSA entworfene Wageninnere entspricht den Vorgaben des “Green Design”. Besonders ins Auge stechen, oder besser gesagt stechen eher nicht, die nicht vorhandenen Haltestangen. Anstatt dessen wurden innovative und unverwechselbare Haltemöglichkeiten in Form eines stilisierten verästelten Baumes eingebaut. An diesen können sich mehrere Fahrgäste festhalten. Dennoch wird aber die notwendige Distanz zu den Mitreisenden gewahrt.

Teile der Wagendecke fungieren gleichzeitig als Kabelkanal. Die Lüftungskanäle bestehen statt wie bisher aus Metall aus leichteren Textilien. Ein neuartiger Kork-Aluminium Fußboden ist 30 Prozent leichter als bisher, dämpft Fahrgeräusche ab und bietet außerdem eine bessere Wärmeisolierung.

Große Türbereiche erleichtern das Aus- und Einsteigen und verkürzen somit die Haltezeiten. Große Displays informieren die Fahrgäste über den nächsten Halt, zeigen dynamische Netzkarten oder andere Informationen an. Verzichtet wurde im Inneren der Züge auf jegliche technischen Einrichtungen wie Elektroschränke oder Gerätekästen. Dies lässt die U-Bahnwaggons sehr geräumig aussehen und ermöglicht eine höhere Passagierkapazität.

Eine innovative Ambiente-Beleuchtung mit gezielt platzierten Lichtinseln ersetzt die Standardbeleuchtung von U-Bahnwaggons und lässt das Wageninnere hell und freundlich erscheinen.

Die deutsche Startup-Szene freut sich derzeit über den Einstieg von car2go (Daimler) bei myTaxi. Die App ersetzt den Anruf bei Taxizentralen. Die Software ermittelt per GPS den Aufenthaltsort des Suchenden und zeigt an, welche Taxen in der Nähe sind. Der Fahrer, der am nächsten ist, bekommt eine Nachricht auf sein Mobiltelefon und hat fünf Sekunden, um den Auftrag anzunehmen, bevor weitere Fahrer kontaktiert werden. Den Taxifahrern berechnet das Unternehmen 79 Cent pro Fahrt, rund 7.000 der 180.000 Taxifahrer in Deutschland sollen bereits bei myTaxi registriert sein.

Große Freunde herrscht auch darüber, dass sich die Taxizentralen über die App ärgern. Teilweise wird auch schon von der Revolution in der Verkehrsmittelwahl geredet, nun gut…

Noch größer wird allerdinge der Ärger, nicht nur bei den Zentralen sondern vielleicht auch bei den Taxifahrern, wenn das folgende Projekt richtig durchstartet: SMART-WAY

SMART-WAY ist nichts anderes als ein europaweit nutzbares, speziell auf die Bedürfnisse von ÖPNV-Nutzern zugeschnittenes Navigationssystem. Das klingt auf den ersten Blick erst einmal nicht spannend oder gar sexy, wird meiner Meinung nach aber dennoch die Nutzung des ÖPNV revolutionieren.

Derzeit wird die Navigationsanwendung entwickelt, in Turin und Dresden demonstriert und 2012 eingeführt. SMART WAY nutzt GPS und später das europäische Navigationssystem Galileo um sich – egal ob als Fremder oder Einheimischer – in öffentlichen Verkehrsnetzen zurecht zu finden, individuell Beförderungsmittel zu wählen, an beliebigen Punkten ein- / aus- oder umzusteigen und sich in Echtzeit von seinem Smartphone führen zu lassen.

Die einzelnen Funktionen:

• Eingabe des Start- bzw. Ziels (Haltestelle, Ort, ICE 615) entweder direkt per Eingabe über die Tastatur oder Ortung per GPS
• Abfrage der möglichen Verbindungen in Listenform oder Abbildung des Weges auf einer Karte
• Vor Abfahrt erscheint auf dem Handydisplay die verbleibende Zeit bis zur Abfahrt.
• Zugriff auf Echtzeitdaten während der Fahrt, (selbst-)ständige Veränderung des Routenverlaufs bei auftretenden Problemen
• Echtzeit-Lokalisierung des derzeitigen Aufenthaltsorts sowie der Fahrzeuge
• bei Umstieg bzw. Ausstieg Vibrationsalarm kurz vor der Haltestelle, Navigation zum nächsten Verkehrsmittel
• bei Unterbrechung der Fahrt (muss nochmal schnell zum Bäcker, möchte mir als Tourist etwas interessantes ansehen oder eher klassisch, der verpasste Umstieg) automatische Neuberechnung der Route, Anpassung des Routenverlaufs

Kombiniert mit SMART-WAY mit mobile ticketing entsteht die Möglichkeit auf einfachste Art und Weise mit dem ÖPNV an sein Ziel zu kommen. Ganz ohne Kenntnis des Fahrplans, des Netzes oder der Tarife…

Mit der DVB und der GTT sind zwei größere Verkehrsunternehmen Europas beteiligt. Man kann daher davon ausgehen, dass das System sowohl Nutzer- als auch Verkehrsunternehmens-freundlich gestaltet wurde. Es gibt derzeit mehrere Ansätze, die  Routen- und Verkehrsmittelwahl in Echtzeit via Smartphone zu ermöglichen. Ich bin schonmal gespannt, wie sich SMART-WAY in diesem Markt positionieren wird…

Weitere technische Details: Die eigentlichen Lokalisierungs- und Navigationsprozesse laufen ausschließlich auf dem Smartphone ab um die Privatsphäre des Nutzers zu schützen. Durch Inertialsensorik wird gemessen, ob ein Fahrzeug derzeit fährt oder steht. Somit kann das Smartphone auch bei Abriss der Satellitenverbindung  - etwa in der U-Bahn - die aktuelle Position feststellen. 

Wichtig ist es auch, dass der Fahrgast eindeutig einem Fahrzeug zugewiesen werden kann, auch wenn mehrere Fahrzeuge hintereinander fahren.

Projektpartner sind das Fraunhofer-Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI (Dresden), das Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM (Kaiserslautern), das Centre for Research and Technology CERTH / Hellenic Insitute of Transport HIT (Athen), das Swedish National Road and Transport Institute VTI (Stockholm), die Politecnico di Torino POLITO (Turin), die Universidad Politécnica de Madrid (Madrid), The agent factory GmbH (Jena), die Gruppo Torinese Trasporti GTT (Turin) und die Dresdner Verkehrsbetriebe. Die App soll in ihrer Grundversion kostenlos zur Verfügung stehen.

SIEMENS Mobility hat vor einigen Tagen mit der Deutschen Bahn einen Rahmenabrufvertrag über die Lieferung von 300 Triebzügen des Typs ICx bis zum Jahre 2030 abgeschlossen. Der Auftrag über erst mal 220 Züge hat einen Wert von über sechs Milliarden Euro.Im ersten Schritt hat die Deutschen Bahn aus dem Rahmenabrufvertrag 130 Züge des Typs ICx abgerufen. Sie ersetzen ab 2016 die Intercity- und Eurocity-Flotten der Baujahre 1971 bis 1991. Später ist geplant, auch die Fahrzeuge des Typs ICE 1 und ICE 2 auszutauschen. Die Bestellung neunzig weiterer Züge ist zu diesem Zweck geplant. Der ICx wird dann ca. 70 Prozent des Umsatzanteils des DB-Fernverkehrs leisten. Die verbliebenen achtzig Züge können von der DB jederzeit in Auftrag gegeben werden. Diese könnten als Ersatz für den ICE 3 dienen und sind mit einer Höchstgeschwindigkeit von 249 km/h vorgesehen.

Die Züge des erstens Abruf sind für den Einsatz in Österreich, der Schweiz und den Niederlanden geeignet, Züge für den Einsatz in weiteren europäischen Ländern (Dänemark, Frankreich, Luxemburg, Polen, Tschechien, Italien) können optional beauftragt werden. Die zehnteiligen Garnituren, welche die heutigen ICE 1 und 2-Züge ersetzen sollen, sollen für den Einsatz in Frankreich, Italien, Polen und Tschechien ausgerüstet werden.

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René Raab hat “Smalltown Kiel” einen Film über die Stadt Kiel gedreht, der einen Tag bzw. fast ein Jahr, im Leben der Stadt zeigt und diese dabei miniaturisiert. Und natürlich kommt in einer Hafenstadt der Verkehr auch nicht zu kurz.Für den Film fand der sogenannte Tilt-Shift-Effekt Anwendung, der normale Bilder wirken lässt als seien es Bilder von kleinen Modellbauten. Wirklich sehr hübsch anzusehen.

Entstanden ist das Video im Rahmen eines freien Projekts im Studiengang Multimedia Production an der Fachhochschule Kiel und wurde mit einer Canon 60D gefilmt (insgesamt 300 GB Rohmaterial). Der Tilt-ShiftEffekt ist rein digital und per Nachbearbeitung in Adobe After Effects enstanden.

Und jetzt ein wenig Selbstdarstellung:

Ich habe am vergangenen Montag bizzybiz.tv ein kurzes Interview gegeben. bizzybiz ist ein Wirtschaftsmagazin, das sich an Jugendliche und junge Erwachsene (16 bis 22 Jahre) richtet und im Internet ausgestrahlt wird. Die neuste Folge beschäftigt sich mit dem Thema Mobilität und weiteren Themen aus dem Bereich Verkehr.

Ich habe kurz mit dem Moderator Deniz via Skype die Themen Elektromobilität, Stau, Verkehrssicherheit und die Zukunft der Mobilität im Allgemeinen angesprochen. Wer zu diesen Themen weitere Informationen möchte, kann gerne die folgenden Artikel (die zum Großteil auch im Interview angesprochen wurden) hier nachlesen:

Elektroautos können den CO2-Ausstoß erhöhen

Schwarmintelligenz kann Verkehrunfälle vermeiden | [Fakt der Woche] Deutsche wollen (noch) keine selbstfahrenden Autos

Welche Auswirkungen haben Staus auf die Wirtschaft? | Wie entstehen Staus?

Die langsame Rückkehr in die Städte | Öffentlicher Verkehr in europäischen Städten – ein Vergleich | [Lift France 2011] Die Stadt der Zukunft entwickeln

Das Interview kann man hier ansehen (am interessantesten sind natürlich die Minuten 04:13 – 07:06 ;-)):