Mobilität im urbanen Umfeld – Bedarfsgerechte Infrastruktur in den Städten der Zukunft

Mobilität im urbanen Umfeld – Bedarfsgerechte Infrastruktur in den Städten der Zukunft
Die Entwicklung der Infrastruktur erfordert viele Jahre allein für Planung und Bau. Die Nutzungsdauer beträgt anschließend mehrere Jahrzehnte. Gerade für die Planung einer bedarfsgerechten Infrastruktur ist also eine Vorausschau auf die technischen und gesellschaftlichen Entwicklungen der nächsten Jahrzehnte unabdingbar.

Die Infrastruktur unserer Städte wird auf mehrere aktuelle Entwicklungen in Technik und Gesellschaft reagieren müssen. Das Projekt „Mobilität im urbanen Umfeld“ ist eng verknüpft mit der gesellschaftlichen Entwicklung in der Verkehrsnachfrage (Projekt „Verkehr und Mobilität in einer sich ändernden Gesellschaft“ ) und beschäftigt sich mit den Themen

• der Einführung der Elektromobilität,
• der Vernetzung und Informatisierung von Verkehrsmitteln und Verkehrsteilnehmern sowie das Aufkommen des automatisierten und autonomen Fahrens und
• der zunehmenden Bedeutung des Wirtschaftsverkehrs.

Bedarfsgerechte öffentliche Ladeinfrastruktur
Ziel ist es, einen bedarfsgerechten und effizienten Aufbau von Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge bis 2030 zu bestimmen, wie er im dritten Bericht der Nationalen Plattform Elektromobilität (NPE) gefordert wird. Um diesen Ausbau von Ladeinfrastruktur zu analysieren, muss er gemeinsam mit der Verbreitung von Elektrofahrzeugen betrachtet werden.

Ebenso sind zusätzliche Erlösmöglichkeiten und der Abbau von Hemmnissen bei der Einführung von großer Relevanz. Hierfür werden die bestehenden Modelle mobiTopp (Verkehrsnachfragemodell des IfV) und ALADIN (Marktdiffusionsmodell für Elektrofahrzeuge des Fraunhofer ISI) miteinander verbunden, um eine gemeinsame Verbreitung von Fahrzeugen und Ladeinfrastruktur sowie die Verkehrsnachfrage der Nutzer integriert darstellen zu können.

Wirkungen automatisierten Fahrens auf die städtische Infrastruktur
Hier werden die Auswirkungen des automatisierten Fahrens auf die Infrastruktur und auf das Mobilitätsverhalten untersucht werden. Automatisiertes Fahren, wie es zurzeit entwickelt wird, hat zunächst den Vorteil, dass die pilotierten Fahrzeuge sich in der bestehenden Infrastruktur bewegen können und keine Änderungen benötigen.

Ab einem bestimmten Anteil an automatisiert fahrenden Fahrzeugen können aber technische Potentiale wie verringerte Sicherheitsabstände längs und quer genutzt werden, um die Kapazität der vorhandenen Infrastruktur zu erhöhen. Im Projekt sollen diese Aspekte untersucht werden, um Hinweise auf ein neues Urban Design zu erarbeiten.

Modellierung des städtischen Wirtschaftsverkehrs
Für Karlsruhe wird hier ein Modell des Wirtschaftsverkehrs entwickelt. Der Modellierungsansatz ist analog zur Modellierung des Personenverkehrs im Simulationsmodell mobiTopp des IfV mikroskopisch, d.h. jede Fahrt und jeder Agent im Wirtschaftsverkehr wird individuell abgebildet. Diese Modellierung hat den Vorteil, dass Systeme zur intelligenten Lenkung des Verkehrs direkt ins Modell integriert werden und damit bewertet werden können. Außerdem ist eine konsistente Modellierung von Personenverkehr und Wirtschaftsverkehr sinnvoll, weil sich beide Verkehrsarten die gleichen Verkehrsnetze teilen.

Wissenschaftspartner

KIT Institut für Volkswirtschaftslehre (ECON), Professur für Netzwerkökonomie

KIT Institut für Entwerfen von Stadt und Landschaft (IESL), International Urban Design

KIT Institut für Verkehrswesen (IfV)

KIT Institut für Industriebetriebslehre und industrielle Produktion (IIP)

KIT Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS)

Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI)