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Automatisierter und vernetzter Fahrzeugbetrieb im Güterverkehr

Erstellt am: 12.08.2019 | Stand des Wissens: 05.12.2023
Synthesebericht gehört zu:

Mit zunehmender Durchdringungsrate automatisierter und vernetzter Fahrzeuge im Güterverkehr kann trotz steigendem Transportvolumens ein wesentlicher Beitrag zu der Erreichung von Klimazielen geleistet werden [Frae17]. Das im Bundes-Klimaschutzgesetz geregelte Ziel, sieht eine Reduktion von 48 Prozent der jährlichen CO2-Emissionen des Verkehrs bis 2030 im Vergleich zu 1990 vor [BMDV23c].
Für Nutzfahrzeuge kann eine Verringerung des Ausstoßes von Treibhausgas (THG)-Emissionen, bedingt durch einen reduzierten Kraftstoffverbrauch, erreicht werden. Eine Studie des Fraunhofer Instituts für System- und Innovationsforschung ergab, dass Kraftstoffersparnisse von 17 Prozent verglichen mit nicht automatisierten Fahrzeugen möglich ist. [Kölln19]. Grund dafür ist eine Homogenisierung des Verkehrsflusses, die durch weniger Stop-and-Go- Verkehr sowie eine reduzierte Unfallrate begünstigt wird.

Ergebnisse der Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie der Bundesregierung zeigen, dass beispielsweise Fahrerassistenzsysteme wie das Adaptive-Cruise-Controll (ACC) bei einer zunehmenden Durchdringungsrate ein steigendes Potenzial zur Einsparung von THG-Emissionen aufweisen. Jedoch wird angemerkt, dass die
Veränderung von Fahrerassistenzsystemen von Assists (Automatisierungsstufe 2) zu Pilot (Automatisierungsstufe
4) unabhängig von der Durchdringungsrate keine nennenswerten Einsparpotenziale nach sich zieht, da sich lediglich die Absicherungsrate ändert, die Funktion jedoch überwiegend bestehen bleibt [Lauc19].

Neben der erhöhten Durchdringungsrate ist als weitere Voraussetzung zur Einsparung von THG-Emissionen die Verkehrsdichte zu identifizieren. Mit Hilfe des Platooning-Konzepts kann durch die Ausnutzung des Windschatten- Effekts, welcher einen geringeren Luftwiderstand zur Folge hat, ein Rückgang des Kraftstoffverbrauches erreicht werden [TeFr17a]. In der Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie wird dieser Ansatz auch mit dem Assistenzsystem
des automatisierten Ecodrivings gleichgesetzt. Folglich sind die Einsparpotenziale durch das Platooning ähnlich dem des Ecodrivings, trotz unterschiedlicher Bewertung der Automatisierungsstufen [Lauc19]. Damit wird ein direkter Zusammenhang zwischen Automatisierungsstufe und Einsparpotenzial widerlegt.
Langfristig gesehen ist es ratsam, auf eine Elektrifizierung des Antriebsstrangs zu setzen, um die positiven Effekte durch den Einsatz automatisierter und vernetzter Fahrzeuge noch zu verstärken. Die Forschung und Entwicklung im Bereich batteriebetriebener Vehikel sowie bezüglich Plug-in-Hybride ist ebenfalls immer weiter auf dem Vormarsch und wird zusammen mit der Entwicklung neuer Mobilitätskonzepte einen wesentlichen Einfluss auf die Umweltwirkungen von Automatisierung im Güterverkehr haben [Frae17].
Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg, Institut für Verkehrsplanung und Logistik, Prof. Dr.-Ing. H. Flämig
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Verkehrs- und Umweltwirkungen des automatisierten und vernetzten Fahrens im Straßenverkehr (Stand des Wissens: 16.02.2023)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?503150
Literatur
[BMDV23c] Bundesministerium für Digitales und Verkehr Klimaschutzziele und Beschlüsse, 2023/07/13
[Frae17] Eva Fraedrich, Lars Kröger, Francisco Bahamonde-Birke, Ina Frenzel, Gernot Liedtke, Stefan Trommer, Barbara Lenz, Dirk Heinrichs Automatisiertes Fahren im Personen- und Güterverkehr
Auswirkungen auf den Modal-Split, das Verkehrssystem und die Siedlungsstrukturen, Stuttgart, 2017
[Kölln19] Christiane Köllner Begrenztes Klimaschutz-Potenzial durch automatisiertes Fahren, 2019/07/03
[Lauc19] Dominik Lauck Die Angst vor dem Autopiloten, 2019/02/28
[TeFr17a] Teleki, A.-C., Fritz, M., Kreimeyer, M Use cases for automated commercial vehicles, veröffentlicht in Fahrerassistenzsysteme , Springer Fachmedien Wiesbaden , 2017
Glossar
Platooning
Der Begriff Platooning beschreibt die Organisationform von mehreren fahrerlosen Fahrzeugen als Konvoi. Dabei befindet sich lediglich im führenden Vehikel ein Fahrer. Die Fahrzeuge sind mittels digitaler Datenverbindung miteinander verknüpft. Mit Hilfe verschiedenster Softwaresysteme wird versucht, das Betreten und Verlassen dieser Konvois so flexibel wie möglich zu gestalten.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?502908

Gedruckt am Samstag, 20. April 2024 09:14:29