Die Elektromobilität gehört mittlerweile so gut wie zum Alltag. Kaum zu glauben, vor etwas mehr als einer Dekade war davon noch nicht viel zu sehen auf den deutschen Straßen. An eine Fahrt in einem Elektromobil waren unsere Sinne damals noch gar nicht adaptiert und die Stille anstelle eines heulenden Motors erzeugte Erstaunen und Verwunderung.
Das ist so gut wie Schnee von gestern. Elektrofahrräder, -Roller und -Autos bewegen sich Seite an Seite mit den Verbrennern und Zweitaktern auf den heutigen Straßen. Doch auch dieses Bild wandelt sich gerade in großen Schritten. Wir leben in einer Zeit der Transformation. Mobilität und Künstliche Intelligenz (KI) wachsen dabei immer stärker zusammen. Durch den Einsatz von KI-basierten Technologien können neue Möglichkeiten für eine nachhaltige und effiziente Fortbewegung geschaffen werden.
EU-Projekt metaCCAZE: Weg zu einer urbanen Mobilität
Das brandaktuelle EU-Projekt metaCCAZE soll den Weg zu einer urbanen Mobilität durch die Einführung intelligenter Systeme in den Städten ebnen. Dazu soll KI-basierte Technologie mit der dazugehörigen Infrastruktur intelligent verknüpft werden. Die Mobilität der Zukunft wird vielfältig sein, darüber sind sich die Experten einig. Für verschiedene Nutzergruppen gilt es jeweils die passende Mobilitätsoption anzubieten. Fahrerlose Züge gehören in asiatischen Großstädten wie Hong Kong bereits zum Alltag.
Die Universität RWTH Aachen hat die Idee weitergedacht. Im Projekt Unicaragil wurden fahrerlose, vernetzte Fahrzeuge für bestimmte Anwendungsfälle kreiert. Die Zukunft will es flexibel. Darunter finden sich auch neuartige Gefährte wie die Auto-Elf. Ein privates und individuell gestaltbares Familienfahrzeug. Die Experten der Uni begreifen die Zukunft der Fahrzeuge weniger als reines Transportmittel, sondern vielmehr als mobilen Lebensraum, indem das automatisierte Fahren noch Optionen für andere Dinge lässt. Dafür muss man bewährtes verlassen und Mobilität neu denken. Die neue Art von Fahrzeug könnte eine Art Baukastenprinzip sein. Eine Fahrplattform auf die nach Bedarf individuelle Kabinen, je nach Bedarf, gesetzt werden. Was heute noch Prototypen sind, kann morgen schon Realität sein.
Gearbeitet wird an Autoshuttle-Services, Robo-Taxis oder am autoCARGO für den Transport auf der letzten Meile. An fahrerloses Fahren und Interaktion mit anderen Verkehrsteilnehmern sowie an kollektives Lernen durch Cloud-Vernetzung. Alles noch in den Kinderschuhen, aber der Anfang ist gemacht. Automatisierte und vernetzte Fahrzeuge werden eine Schlüsselrolle in Zukunft einnehmen. Der Straßenverkehr, der noch aus der Kutschenzeit teilweise her ruht wird nach und nach durch intelligente Mobilitätskonzepte ersetzt.
Der schnelle Durchbruch der KI könnte das Mobilitätsthema ebenso schnell auf ein neues Level heben. Das aktuelle Projekt AUTOtech.agil geht noch einen Schritt weiter. Es hat das gesamte Verkehrssystem im Fokus, vor allem in den Bereichen Software und Sensorik. Geforscht wird an Konzepten mit gesellschaftlichem Mehrwert. Es wird nach Mobilitätslösungen für besondere Gesellschaftsgruppen gesucht, wie für Menschen mit alters- oder krankheitsbedingten Leistungseinschränkungen.
Das Thema Sicherheit von verletzlichen Verkehrsteilnehmenden, die beispielweise zu Fuß oder mit dem Fahrrad unterwegs sind steht auch mit hoher Priorität auf der Forschungsagenda. Es ist keine Einzelleistung eines Unternehmens, sondern ein Mammutwerk interdisziplinärer Zusammenarbeit vieler verschiedener Akteure. Allein 17 Lehrstühle von neun Universitäten und Industrie mit drei KMU und neun Unternehmen auf dem Gebiet des automatisierten und vernetzen Fahrens sind dafür notwendig. Das Projekt läuft noch bis September 2025.
V2G sorgt für eine Verbesserung der Energieeffizienz in Fahrzeugen
Gearbeitet wird auch an der V2G-Mobilität. So wird die Vehicle-to-Grid-Technologie genannt, die E-Fahrzeuge in dezentrale Kraftwerke verwandeln möchte. Gespeicherter Strom vom Fahrzeug kann zum Beispiel bei hohen Belastungszeiten zurück ins das lokale Stromnetz geführt werden. Andersherum kann bei Produktionsspitzen der überschüssige Strom der Fahrzeugbatterie zugeführt werden. Die Batterie im Fahrzeug fungiert als vorübergehender Stromspeicher. So sollen Energiekapazitäten durch das bidirektionale Laden besser optimiert werden können.
Aktuell scheitert es noch an technologischen als auch rechtlich-regulatorischen und prozesstechnischen Lücken, die eine nahtlose Überführung in den massenfähigen Realbetrieb von bidirektionalen Ladestrategien bislang verhindern. Ein neues Förderprojekt „BDL Next“ ist Ende 2023 hierzu an den Start gegangen. Ziel ist es die Massentauglichkeit des bidirektionalen Ladens von Elektroautos zu ermöglichen und die Marktintegration der Technologie in den Energiemarkt sicherzustellen.
Mobility-Hubs setzten auf unterschiedliche Fahrzeuge
Mobilität soll sich dem Bedürfnissen des Reisenden anpassen, nicht umgekehrt. Das bedeutet, dass der Wechsel von einem Verkehrsmittel zum anderen unkompliziert und nahtlos erfolgen sollte. Unter dem Begriff „intermodale Mobilität“ wird derzeit Mobilität als abrufbare Dienstleistung diskutiert. Damit es allerdings in der Gesellschaft auf Akzeptanz stößt, muss es unkompliziert sein.
Im Wesentlichen sollte Mobilitätswechsel komfortabel sowie vernetzbar sein und keine großen Verzögerungen verursachen. Dafür sollen App-basierte Mobilitätsservices Sorge tragen, die ein digital gesteuertes Mobilitätsnutzungssystem enthalten. Zusammen mit dem Mobility Hub, der verschiedene Verkehrsmittel physisch bereitstellt, können so individuell Lösungen für den Reisenden geschaffen werden, ohne große Anstrengung. Die Stadt Hamburg plant in seinem 105. Stadtteil Oberbillwerder multifunktionale Mobilitäts- und Gemeinschaftszentren.
Die Einführung zusätzlicher Nutzungen wie Gastronomie, Cafés oder Co-Working-Büros sollen die Mobility Hubs darüber hinaus zu Orten des gesellschaftlichen Miteinanders werden lassen. Zentraler Punkt aller Mobility Hubs sind die vorhandenen Ladeinfrastrukturen, die das aktuelle Reichweitenproblem der Elektroautos abfedern sollen. Die Fahrer solcher Autos können im Mobility Hub ihrer Autos abstellen und aufladen, so der Plan, und „die letzte Meile“ ihrer Fahrt mit anderen Verkehrsmitteln fortsetzen. Auch in Berlin sollen bis 2027 im äußeren Stadtbezirk, im sogenannten Schuhmacher Quartier, mehrfunktionale Quartiersgaragen ähnlich wie in Hamburg entstehen.
Weitere Städte wie Leipzig und Bremen sind mit der Realisierung der Mobility Hubs bereits weiter. Heilbronn entwickelt gerade zukunftsorientierte Mobilitätsangebote innerhalb des Großprojekts „Innovation Park Artificial Intelligence“ Campus (Ipai). Dabei kommt auch die Erprobung eines autonom fahrenden Shuttlebusses zum Einsatz. Ohne den Einsatz von Zukunftstechnologien wird es Mobilität nicht mehr geben. Das Potenzial von KI im Nahverkehr ist dabei sehr groß und offenbart großes Entwicklungspotential. Von der Optimierung des gesamten Verkehrsnetzes bis hin zur Vorhersage der Auslastung einzelner Verbindungen.
KI kann die Effizienz und Nutzererfahrung im Nahverkehr erheblich verbessern. Klar ist, dass KI bei der Mobilität der Zukunft eine Schlüsselrolle spielen wird.
