Masterplan ElektroMobilität Nordrhein-Westfalen 2014 · 2017-10-12 · Leichtbau Standardisierung...

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Masterplan ElektroMobilität Nordrhein-Westfalen 2014

MEHR BEWEGEN. MIT STROM.

DER MASTERPLAN ELEKTROMOBILITÄT NRW 2014


Methodische Vorgehensweise

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� AP3 Technologieanalyse Elektromobilität

– Batterie, Fahrzeugtechnik, Infrastruktur und Netze

� AP1 Bestandsaufnahme Masterplan ElektroMobilität (Stand 2009)

– AP1.1 Handlungsempfehlungen und abgeleitete Maßnahmen/ Aktivitäten

– AP1.2 Weiterentwickelte Kompetenzlandkarte (Akteure/Projekte)

� AP4 Ableitung von Handlungsempfehlungen

– Stakeholder-orientierte Handlungsempfehlungen

� AP2 Umfeldanalyse Elektromobilität

– AP2.1 Rahmenbedingungen (Politik, Gesetzgebung)

– AP2.2 Endkundenanforderungen und Nutzerakzeptanz

– AP2.3 Marktentwicklung Elektrofahrzeuge

– AP2.4 Qualifizierung und Ausbildung

– AP2.5 Gesellschaftliche Akzeptanz Elektromobilität

� AP3 Technologieanalyse Elektromobilität

– Batterie, Fahrzeugtechnik, Infrastruktur und Netze

� AP2 Umfeldanalyse Elektromobilität

– AP2.1 Rahmenbedingungen (Politik, Gesetzgebung)

– AP2.2 Endkundenanforderungen und Nutzerakzeptanz

– AP2.3 Marktentwicklung Elektrofahrzeuge

– AP2.4 Qualifizierung und Ausbildung

– AP2.5 Gesellschaftliche Akzeptanz Elektromobilität

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Die Landesregierung NRW hat im Jahr 2009 den Masterplan Elektromobilität mit wegweisenden Handlungsempfehlungen zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit sowie zur beschleunigten Einführung innovativer Technologien vorgestellt.

Elektromobilität ist in der laufenden Legislaturperiode fester Bestandteil des in 2012 geschlossenen Koalitionsvertrags. (Siehe nachfolgende Auszüge aus dem Koalitionsvertrag)

Elektromobilität ist eine explizites Fokusthema in der Strategie der NRW Landesregierung.

Maßnahmen und Aktivitäten müssen nach Analyse und Bewertung weiterhin zielgerichtet eingesetzt werden und bedingen einen Masterplan Elektromobilität NRW 2014

Ausgangslage Elektromobilität NRW


Ausgangslage Elektromobilität NRW

• „Wir werden die Elektromobilität in NRW entlang der Wertschöpfungskette und den infrastrukturellen Erfordernissen unterstützen und so den Ausbau von Elektromobilität in Verbindung mit Erneuerbaren Energien zusammen mit den Kommunen, der Wissenschaft und der Wirtschaft voranbringen.“

• „Wir wollen (…), dass NRW als bundesweiter Vorreiter für E-Mobilität etabliert wird. Hierbei werden wir gleichermaßen Projekte forcieren, mit denen industriepolitische Kompetenz und ein ganzheitliches Verständnis von Öffentlichem Personenverkehr (z.B. Elektrobusse und Akku-Bahnen, elektrisch unterstützte Nahmobilität mit Pedelecs und Carsharing mit E-Cars) vorangetrieben werden.“

• „Über die bisherigen F&E-Schwerpunkte (Batterie/Elektrische Speicherung, Fahrzeuge und Antriebe, Infrastruktur und Netze) hinausgehend sollten dabei auch die wirtschaftlichen und stadtplanerischen Rahmenbedingungen und Fragen der Gestaltung der zukünftigen Verkehrsträger für den urbanen Raum in den Blick genommen werden.“

Quelle: Koalitionsvertrag NRW 2012-2017

Koalition für Elektromobilität

Auszüge aus dem Koalitionsvertrag


Maßnahmen Zuordnung Systemansatz

Status quo Instrumente / Funktion Koordination

Kompetenz-/ Entwicklungszentrum Batterie

Forschung und Entwicklung

umgesetzt Förderung und Aufbau Batterieforschungszentren (z.B. MEET, eLab)

Prof. Martin Winter, Sitz WWU Münster

Kompetenz-/ Entwicklungszentrum Fahrzeugtechnik


umgesetzt Aufbau Forschungszentrum Fahrzeugtechnik (virtuell u. Prüfstände)

Prof. Lutz Eckstein, Sitz RWTH Aachen University

Kompetenz-/ Entwicklungszentrum Infrastruktur und Netze


umgesetzt Förderung und AufbauTechnologie- und Prüfplattform für interoperable Elektromobilität

Prof. Christian Rehtanz, Sitz TU Dortmund

Modellregion Rhein-Ruhr

System-innovation

umgesetzt,in Bearbeitung

Förderprogramm des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI)

Regionale Projektleitstelle Modellregion Rhein-Ruhr

Bestandsaufnahme Masterplan Elektromobilität

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Handlungsempfehlungen 2009 – Status quo ( I/II)


Maßnahmen Zuordnung Systemansatz

Status quo Instrumente / Funktion Koordination

Initiierung von Elektromobilitäts-Förderwettbewerben


umgesetzt Förderwettbewerbe„ElektroMobil.NRW”

Landesregierung NRW

Kommunikations- und Marketingstrategie

Kommunikation umgesetzt Internetpräsenz,Veranstaltungen, Publikationen

Elektromobilität.NRW

BetreibergesellschaftElektromobilität.NRW

Forschung und Entwicklung, Kommunikation, Systeminnovation

umgesetzt Gesamtkoordination und personelle Unterstützung derKompetenzzentren, Kommunikation/PR

ETN Jülich

Ansiedelung neuer OEM und Zulieferer


in Bearbeitung

Kooperation mit NRW.INVEST/Wirtschafts-förderungen

NRW.INVEST, Elektromobilität.NRW

Produktion ausgewählter Komponenten

Forschung und Entwicklung (Produktion)

in Bearbeitung

Standortmarketing, Direktinvestitionen

NRW.INVEST, Elektromobilität.NRW

Aufbau Recyclingkette Forschung und Entwicklung

In Bearbeitung

Förderprojekte Elektromobilität.NRW


Handlungsempfehlungen 2009 – Status quo (II/II)

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Systeminnovation:• Derzeit Betrieb diverser Flotten mit Elektrofahrzeugen auf den Straßen in NRW

• Einrichtung von korrespondierender Ladeinfrastruktur in Städten und Kommunen

• Mix aus privaten (z.B. CarSharing), kommunalen und betrieblichen Flottenversuchen mit jeweiliger Nutzerakzeptanzforschung

Kommunikation:• Veranstaltungen stellen einen der Handlungsschwerpunkte dar.

Durchführung von mehr als 20 Veranstaltungen mit mehreren Tausend Teilnehmern.

• Präsenz bei rund 10 Messen sowie in den wesentlichen Medienbereichen(z.B. Rundfunk, Print)

• Online Präsenz Elektromobilität.NRW.de als zentrale Kommunikationsplattform

Forschung und Entwicklung:• Kompetenzzentren Elektromobilität NRW wurden eingerichtet.• Diese sind zentrale Plattformen für die Themen Batterie, Fahrzeugtechnik

sowie Infrastruktur und Netzte für alle relevanten Akteure.• Landeswettbewerbe „ElektroMobil.NRW” zur gezielten Innovations-

förderung und Netzwerkbildung wurden ausgerichtet (€ 115 Mio. Gesamtvolumen)• Standortmarketingkampagnen in Zielregionen, z.B. USA, China, Südkorea Fortführung und Ausbau

Weiterführung Modellregion

gezielte Informationsverbreitung

Zusammenfassung aktueller Status quo in NRW


Masterplan Elektromobilität 2014

Quelle: Modellregion Rhein-Ruhr

Technische Einzelsysteme (Fahrzeug, Strom-erzeugung, Ladepunkt,Abrechnung, Batterie, etc.)

GesamtsystemElektromobilität

Nutzungsmodelle (Flottenmanagement,Carsharing,

Mobilitätsticket, etc.)

Gesellschaft (Mobilitätskonzepte, Wohnen-Arbeiten-Mobilität, Lebensqualität)

Rahmen-bedingungen(Umweltbestimmungen, Kennzeichnung, Normen & Standards, etc.)

Sicherheit und Qualität (Gefahrenminimierung, Einfachheit der Nutzung, Nachhaltigkeit, etc.)

Umwelt(Produktionsketten, CO2-Bilanz, Geräusche, Recycling, etc.)

Betrachtung Gesamtsystem

Elektromobilität muss als gesamtheitliche (systemische) Lösung betrachtet werden. Es reicht nicht aus, gute technische Einzelsysteme zu entwickeln.

Eine Betrachtung des Gesamtsystems erfolgt zum Beispiel in der Modellregion Rhein-Ruhr mit ihren Projekten.

Systeminnovation


Handlungsfelder und Bedarf


• Materialentwicklung & Zelltechnologie

• Neuartige Batteriekonzepte & alternative Energiespeicher

• Optimierung der Sicherheitsaspekte

• Standardisierung der Testmethodik

• Produktionsforschung

• Batteriesystemtechnik und Recycling

• Batteriekosten

Batterie

Recycling

Batterie

Sicherheit

Leistungs-

dicht

Lebensdauer

Kosten

Energie-

dichte




EMV

Fahrzeug-technik

Fahrzeug-

integration

Leichtbau

Standardisierung

Modularisierung

Antriebs-

technologie

Akustik

• Reichweitensteigerung durch optimale Verwertung der zur Verfügung stehenden Energie für alle Nutzungsfälle (Laufleistung, Komponenten- und Innenraumklimatisierung)

• Alternative und flexible Möglichkeiten der Energiezuführung / Energiespeicherung

• Funktionale Sicherheit der Fahrzeuge in Nutzung und Crashsituationen

• Ressourcensparende Fahrzeugkonzepte sowohl in Betrieb als auch in der Herstellung

• Fahrsicherheit durch automatisiertes, vorausschauendes, intelligentes Fahren

• Kostensenkung in den Anschaffungspreisen der Fahrzeuge

Fahrzeugtechnik



• Auf- bzw. Ausbau einer Bedarfsorientiert-flächendeckenden Ladeinfrastruktur

• Einheitliche Schnittstellen sowohl auf Fahrzeug- als auch auf Netzseite

• Bedarfsorientierte Einbindung erneuerbarer Energien in die Ladevorgänge

• Einbindung der Elektrofahrzeuge in den Energiemarkt inklusive des Regelenergiemarktes

• Einheitliche Abrechnungsvorgänge


Infrastruktur und Netze

Information und

Kommunikations-

technik

Infrastruktur und Netze

Netz-

integration

Strom-

erzeugung

Strommarkt-

design

Lade-

infrastruktur


Masterplan Elektromobilität NRW 2014

− Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Industrie− Erhöhung der Wertschöpfungsanteile der NRW Industrie− Stärkung des Innovationstandorts NRW− Elektromobilität als wichtiger Baustein einer klimafreundliche und

ressourcenschonenden Landesstrategie− gleichrangige Behandlung der industriepolitischen und der klimapolitischen

Zusammenhänge der Elektromobilität − Elektromobilität als wichtiger Baustein der Energiewende− Vorzeigemodell eines stark besiedelten Ballungsraums als großräumige und

breitgefächerte Demonstrationsregion in Europa

Forschung und Entwicklung Systeminnovation Kommunikation

Ableitung zukünftiger Aktivitäten und Maßnahmen in den Dimensionen Forschung und Entwicklung, Systeminnovation und Kommunikation sowie korrespondierender Rahmenbedingungen

Nordrhein-Westfalen als bundesweiter Vorreiter für Elektromobilität

Rahmenbedingungen

Zielsetzung Elektromobilität in NRW

Strategieableitung und Umsetzungsplan



Zielsetzung

Umsetzungsplan

Forschung und Entwicklung- Batterie- Fahrzeuge- Infrastruktur &

Netze

Systeminnovation KommunikationRahmenbedingung

Priorisierung der Maßnahmen und Aktivitäten hinsichtlich Elektromobilität NRW

Bestandsanalyse / Umfeldanalyse / Technologieanalyse

Spezifische Handlungsempfehlungen in den Themenfeldern

Nordrhein-Westfalen als bundesweiter Vorreiter für Elektromobilität

Analyse und Strategie-ableitung


• Entwicklung von großserienfähigen Fertigungsprozessen• Sicherheitsrelevante Auslegung/Integration von Systemen und

Komponenten• Ausbau der relevanten Forschungsinfrastruktur• Erforschung ganzheitlicher Recyclingkonzepte und -verfahren• Entwicklung von Normen und Standards für Komponenten, Systeme

sowie Prüf- und Testverfahren

• Entwicklung und Erprobung marktkonformer sowie integrierter Geschäftsmodelle

Cross Innovation (übergreifend)

Handlungsempfehlungen Forschung und Entwicklung

Batterie• Weiterentwicklung Lithium-Ionen Batterien auf

Material-, Zell- und Systemebene im Spannungsfeld Energie, Kosten, Sicherheit und Lebensdauer

• Forschung an Post-Lithium-Ionen-Technologie und an neuartigen Batteriekonzepte (z.B. Lithium-Luft, Lithium-Polymer, Zink-Luft)

• Second-Life Anwendungen z.B. im stationären Bereich• Optimierung Prozesstechnologie für Massenfertigung und

Industrialisierung

• Entwicklung bedarfsgerechter Ladetechnologie, z. B. DC- Schnellladung sowie induktive Ladesysteme

• Integration der Ladeinfrastruktur, dezentraler Speicher und regenerativer Energieerzeuger in die elektrischen Energieversorgungsnetze, z.B. V2G und V2H

• Entwicklung einer geeigneten Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) zur intelligenten Vernetzung aller relevanten Systemkomponenten, z.B. Roaming

• Optimierte E-Antriebe und Antriebsstrangtopologien(z.B. Elektromotoren und Brennstoffzelle)

• Effizientes Energie- und Thermomanagement• Leichtbauoptimierte Fahrzeugkonzepte

(z.B. Multi-Material Bauweise, alternative Materialien)• IKT in intelligenten Fahrzeug

(z.B. Smartphone-Integration, Car2Car, Car2X, autonomes Fahren)

Infrastruktur & NetzeFahrzeugtechnik


• Mobilitätsverbünde ausbauen und neue Mobilitätskonzepte unterstützen, regional - national - international

• Verstärkte Förderung von ganzheitlichen Systemansätzen insbesondere unter dem Aspekt tragbare Geschäftsmodelle

• Systemische Betrachtung aller Verkehrsträger• Elektromobilität im System: Mobilität - Energie - Leben• Integration von Elektromobilität in ein ganzheitliches Energie- und

Strommarktdesign unter Berücksichtigung dezentraler Versorgung mit erneuerbaren Energien

• Etablierung eines offenen Konsortiums zum gezielten Informationsaustausch zwischen öffentlichen Projekten und privaten Initiativen

Übergreifende Maßnahmen

Handlungsempfehlungen Systeminnovation

Öffentliche Hand (Ministerien/Kommunen)• Vorbildfunktion der öffentlichen Hand• Die öffentliche Hand sollte für ihre Fuhrparks eine aktive Beschaffung

von Elektrofahrzeugen betreiben – Beschaffungsinitiative NRW• Demonstration innovativer Technologien und Services im öffentlichen

Sektor• Vorkommerzielle Auftragsvergabe bzgl. innovativer Produkte als

(neues) Politik-Tool zur Unterstützung des Markthochlaufs sowie der Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit in NRW

• Klimaneutrale Verwaltung unter Berücksichtigung elektrifizierter Fahrzeugkonzepte in kommunalen Flotten

• Einbindung und Vernetzung der privaten Initiativen im Sinne der Landesstrategie

• Erfahrungsaustausch zwischen den NRW-Akteuren, z.B. Forcierung des inhaltlichen Austauschs

• Unterstützung bei der Organisation, z.B. bei Veranstaltungen• Unterstützung bei der Kommunikations- und Öffentlichkeitsarbeit• Unterstützung beim Ausbau betrieblicher Flottenlösungen• Car Sharing und Mietmodelle stärken

• Ausbau etablierter Projektansätze, Verwertung der Ergebnisse• Weitere Vernetzung der laufenden Projekte in der MRR• Einbindung neuer Technologien, z.B. induktives Laden,

Car2X-Anwendungen• Erweiterung um neue Fahrzeugkonzepte (Nfz, Busse, Sonderfzg.)• Konzentration auf etablierte NRW Schwerpunktthemen

(Gewerbliche Anwendungen/kommunale Flotten, ÖPNV, Wohnen und Mobilität, Internationale Kooperationen)

• Regionale und überregionale Vernetzung der Projekte intensivieren inklusive Erprobung spezifischer Anwendungsfälle, z.B. Transitverkehr, Pendlerverkehr, Tourismus, ländlicher Raum etc.

Gewerbliche Flotten/private InitiativenModellregion Rhein-Ruhr (MRR)


• Imagekampagne Elektromobilität NRW im Gleichgang zwischen Ökologie – Ökonomie entwickeln und umsetzen: Effizienzpotential, Emissionsfreiheit (Lärm, Feinstaub und Abgase), Nutzung regenerativer Energien, Arbeitsmarktpotential NRW

• Kommunikation der Klimaschutzaspekte von Elektromobilität im gesamten LifeCycle

• bedarfsspezifische Erweiterung der Internetplattform, Nutzung neuer Medienformate: Ausbau themenspezifischer Informationsplattformen, z.B. Projekt-Datenbank, Kompetenzatlas, Infrastruktur-Karte, Veranstaltungen

• Newsletter „Elektromobilität NRW“• Kommunikationsunterstützung von privaten Initiativen


Handlungsempfehlungen Kommunikation

Öffentlichkeit• Erhöhung der Akzeptanz, z.B. durch Bürgertag, Fahr-Events, Image-

Broschüre, Informationsflyer • Bereitstellung von allgemeinverständlichen Informationen über

Technologien, Finanzierungsmöglichkeiten sowie verfügbare Fahrzeugmodelle

• Bürgernahe Präsentation der NRW Kompetenz in Forschung und Entwicklung der Elektromobilität

• Herausstellen der Vorbildfunktion der Öffentlichen Verwaltung bei Erfolg der Beschaffungsinitiative NRW

• gezielte Aufbereitung der Informationen zum Thema Elektromobilität: Technologie, Markt, Rahmenbedingungen -Bund/International

• Unterstützung der Öffentlichkeitsarbeit der beteiligten Ministerien/der Landesregierung

• Vertretung der Landespolitik auf nationaler sowie internationaler Ebene, z.B. Bund Länder Tag Elektromobilität

• Fortführung relevanter Fachtagungen und Konzeption fachspezifischer Workshops u.a. zur weiteren Vernetzung NRW Akteure

• Kommunikation von Ergebnissen und Fragestellungen aus Forschungs-und Demonstrationsprojekten auf Tagungen und Workshops

• Beteiligung an Fachmessen/-tagungen, Fachartikel in Printmedien• Erstellung eines Leitfadens zum Thema Elektromobilität• Bereitstellung von Informationsmaterial

PolitikFachexperten (Industrie, Wissenschaft)


• Berücksichtigung von E- Mobilität im neuen Energie- u. Strommarktdesign• E-Mobilität als integrativen Bestandteil zukünftiger Leitmarktwettbewerbe

etablieren• Wirkungs-/ Begleitforschung hinsichtlich wirtschaftlicher und

sozio-kultureller Rahmenbedingungen initiieren• Schaffung E-Mobilfreundlicher ordnungspolitischer Rahmenbedingungen,

z.B. im Hinblick auf Parkraum, Parkgebühren, Landesbauordnung• Gezielter Einsatz monetärer Anreize, z.B. Weiterführung Programm

NRW.Bank.Elektromobilität• Unterstützung des Ausbaus der techn. Infrastruktur im öffentlichen Raum • Konsistente und abgestimmte wirtschaftspolitischen Maßnahmen auf EU-,

Bundes-, Landes- und kommunaler Ebene• Konzeption und Umsetzung neuer Aus- und Weiterbildungsprogramme

(universitär, gewerblich) entlang der gesamten Wertschöpfungskette


Handlungsempfehlungen Rahmenbedingungen

Batterie• Stärkung der universitären Forschung durch Förderung und weiteren

Ausbau der Forschungsinfrastruktur• Anreize zur Ansiedlung von Zell- und Batterieherstellern• Qualifizierung und Ausbildung von Experten• Innovative, intensive Zusammenarbeit zwischen Universitäten und

technischen Hochschulen

• Aufbau einer bedarfsgerechten Ladeinfrastruktur (Strom und Wasserstoff) unter Berücksichtigung der Kraftstoff- Infrastruktur

• Fahrzeugseitige Standardschnittstelle für AC- und DC-Ladevorgänge festlegen (Combo System)

• Normungen und Standardisierungen für die IKT-Verbindung zwischen Ladepunkt und Netz

• Normungen und Standardisierungen für die IKT-Verbindung zwischen Ladepunkt und Fahrzeug

• Gewährleistung der Sicherheit personenbezogener Daten• Nutzung des NRW-eigenen IKT-Leitmarktwettbewerbs• Überarbeitung des Gesetzes für den Vorrang Erneuerbarer Energien

• Normung und Standardisierung von Fahrzeugkomponenten in Herstellung, Nutzung und Recycling

• Standardisierte Systeme auf Seiten der Energieversorger und korrespondierender Ladeinfrastruktur

• Demonstrationsräume und Testgelände für intelligentes Fahren und neue Mobilität

• Erhöhung des Mehrwerts eines Elektrofahrzeugs durch z.B. Sonderrechte oder geringere Betriebskosten

Infrastruktur & NetzeFahrzeugtechnik



Umsetzungsplan NRW

Konsistente und abgestimmte wirtschaftspolitische Maß-nahmen auf EU- , Bundes-, Landes- und Kommunaler Ebene

nationale und internationale Zusammenarbeit vertiefen


Zusammenfassung Masterplan Elektromobilität 2014

• Elektromobilität in Leitmarktwettbewerben fördern

• Ausbau der relevanten Forschungsinfrastruktur

• Ausbau der Kompetenzzentren

• Beschaffungsinitiative Landesflotte

• Modellregion Rhein-Ruhr stärken

• Schaffung einer Demonstrationsregion NRW

• Gezielter Einsatz monetärer Anreize, z.B. Weiterführung Programm NRW.Bank Elektromobilität

• Ausbau der Ansiedelungskampagnen Elektromobilität

• Imagekampagne (mit Fokus neue Mobilität, Ökologie, Lärm, Schadstoffe)

• Fortsetzung etablierter Fachveranstaltungen

• Zentrale Informationsplattform NRW auf Internetseite

• Fachpublikums- und Bürger Information

Rahmenbedingungen

• Entwicklungsplan Ladepunkte incl. Aufbau eines Schnelladenetz

• Elektromobilitätgesetz 1 + 2

• Konsistente und abgestimmte wirtschaftspol. Maßnahmen auf EU-, Bundes-, Landes- und Kommunaler Ebene

• Stärkung der Beteiligung NRW an Normierungsgremien

Forschung und EntwicklungSysteminnovation

Kommunikation

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