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Fachbereich Architektur •Bauingenieurwesen • Geomatik Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 1
Neue Herausforderungen in der Stadt- und Verkehrsplanung durch die Einführung der ElektromobilitätProf. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer
Bild: http://smartlab-gmbh.de/ Datum 11.03.2014
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Bauingenieurwesen • Geomatik
Themenfelder
• Intro• Elektrofahrzeuge• Elektromobilität in der Verkehrsplanung• Elektromobilität in der Stadtplanung• Fazit
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Bauingenieurwesen • Geomatik
Fachbereich 1:Architektur ·Bauingenieurwesen ·Geomatik
Fachgruppe Neue Mobilität
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• SÖB Modellregion Elektromobilität Rhein-Main• Well2Wheel• E-FACTS• Beschaffungsinitiative des Landes Hessen• Elektromobilität in Hessen (Kommunen-Projekt)
Elektromobilität
• Hessentag• FGSV Ruhender Verkehr (Leitung)• FGSV P+R und B+R (Mitarbeit)
Verkehrsplanung
Projekte & Beteiligungen
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Bauingenieurwesen • Geomatik
Elektromobilität - Treiber
Nutzung von EE
Abhängigkeit vom Öl
Innovationsmotor
Verkehrslärm
Nachhaltiges Mobilitätsverhalten
Quelle: Adam Opel AG, Dr. Lars Peter Thiesen
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Quelle: http://www.taz.de Datum: 14.03.2014
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Bauingenieurwesen • Geomatik Prof. Dr. Petra K. Schäfer | Datum 18.2.2013 | Seite 8
E-Bus
• „Passende“ Route oder kontinuierliches Nachladen
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Die Hybridtechnik verringert den Verbrauch von Dieselerheblich und nutzt ansonsten verlorene Energie
• Geräuschreduktion insbesondere beim Anfahren des Busses
Hybrid-Bus
Quelle: https://www.hochbahn.de/ (Datum 26.11.2013)
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• BEV Battery Electric Vehicle (z.B. Peugeot iOn)• REEV Range Extender Electric Vehicle (z.B. Opel Ampera)• PHEV Plug-In Hybrid Electric Vehicle (z.B. Toyota Prius PHV)• FHEV Full Hybrid Electric Vehicle (BMW ActiveHybrid 3)
(Teil-) Elektrische Pkw
Quelle: http://www.mark-e.de/ (Datum 11.03.2014)
Quelle: http://www.toyocarlanka.com/ (Datum 11.03.2014) Quelle: http://www.southbmw.com/ (Datum 11.03.2014)
ElektrischerAnteil am Fahren
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Leichtbaufahrzeuge (Manufakturen, Eigenbau)• Segways im öffentlichen Einsatz
Leichtbaufahrzeuge & Segways
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Müllhybridsammelfahrzeug• Elektrolieferwagen• …
Sonderfahrzeuge
Quelle: http://www.offenbach.de (Datum 11.03.2014) Quelle: http://www.auto-news.de (Datum 11.03.2014)
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• E-Roller• E-Bike (selbstfahrend bis zu 45 km/h, Führerschein-, Versicherungs- und
Helmpflicht)
• Pedelec (wie Fahrrad, nur Tretunterstützung bis 25km/h)
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4) Übersicht Typklassen Pedelec E-Bike
Betriebserlaubnis /VS-Kennzeichen
nicht notwendig notwendig
Motorleistung < 250 Watt < 500 Watt
Pedalbewegung notwendig notwendig nicht notwendig
Geschwindigkeit < 26 km/h < 46 km/h < 20 km/h
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Bauingenieurwesen • Geomatik
Zahlen zu elektrischen Zweirädern
Quelle: http://www.adfc.de / Zweirad-Industrie-Verband (Datum 11.03.2014)Quelle: http://www.elektrobike-online.com/ (Datum: 12.03.2014)
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Verkäufe 2010 - 2013
• Elektrische Zweiräder werden gut angenommen
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Fahren
• Parken
• Laden
Verkehrsplanung (baulich)
Quelle: http://abschnitt-mitte.blogspot.de/ (Datum 11.03.2014)
Quelle: http://auto-bild.de/ (Datum 13.03.2014)
Quelle: http://www.arktis.de (Datum 13.03.2014)
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Quelle: http://stylesixty.com (Datum 13.03.2014)
Quelle: http://abschnitt-mitte.blogspot.de/ (Datum 11.03.2014)
Quelle: http://auto-bild.de/ (Datum 13.03.2014)
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 17Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
• Das würde (vorerst) bleiben:
• Die Dimensionierung der Fahrzeuge
• Verkehrslärm im MIV (bei v ≥ 30 km/h)
• Das könnte sich ändern:
• Lärmreduktion im MIV (bei v ≤ 30 km/h)
• Erhöhung der Durchschnitts-geschwindigkeit im Radverkehr
• Das könnte sich vielleicht ändern:
• Freigabe der Busspur für E-Pkw
• Bevorrechtigung beim Befahren von Stadtgebieten (z.B. Umweltzone/Maut)
Fahren
Quelle: http://www.hartvanhellendoorn.nl/ (Datum: 27.11.2014)
Quelle: Norsk Elbilforening (wikimedia), CreativeCommons, Nutzung und Veränderung unter gleichen Bedingungen (Datum: 13.03.14)
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 18Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
• Die grundsätzliche Dimensionierung der Stellplätze ändert sich nicht.• Neuordnung und Ergänzung des Stadtmobiliars (z.B. für Ladestationen).• Induktives Laden über die Fahrbahn würde bauliche Maßnahmen notwendig machen.
Parken
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• In der Garage (Wallbox)• Im (Solar-)Carport (Speicher + Wallbox)• An der Laterne (?)
Laden – Zu Hause
Quelle: http://www.carsession.com (Datum: 13.03.2014) Quelle: http://www.bimmertoday.de/ (Datum: 13.03.2014) Quelle: http://www.welt.de/ (Datum: 13.03.2014)
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 20Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
• Rechtliche Aspekte der Stromlieferung• Investitionskosten für Ladeinfrastruktur• Betriebs- und Instandhaltungskosten
Laden – Auf der Arbeit
Quelle: http://business.financialpost.com (Datum: 13.03.2014) Quelle: http://immages.thecarconnection.com / (Datum: 13.03.2014)
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• An der „Tankstelle“ (i.d.R. Schnellladepunkte)• Im öffentlichen Straßenraum (Langsam- oder Schnellladen)• Im Parkhaus
Laden – Unterwegs
Quelle: http://www.tuev-nord.de/ (Datum: 27.11.2013) Quelle: Avda (wikimedia), CC Nutzung und Ver-änderung unter gleichen Bed. (Datum: 27.11.13)
Quelle: http://http://adacemobility.files.wordpress.com/ (Datum: 18.03.2014)
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Fahren
• Parken
• Laden
Verkehrsplanung (ganzheitlich)
Quelle: http://emobility.volkswagen.de (Datum 14.03.2014)
Quelle: http://www. k-tt.at (Datum 14.03.2014) Quelle: http://stylesixty.com (Datum 13.03.2014)
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eQuelle: http://emobility.volkswagen.de (Datum 14.03.2014)
3 Min. 30 - 540 Min.
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Die Reichweite eines reinen E-Pkw ist mit 100 – 150 km sehr begrenzt.
• Fahrten des Alltags sind i.d.R. problemlos möglich.
• Probleme bei Freizeit- und Urlaubsfahrten oder langen Pendelstrecken (>100 km Tagesleistung).
• Abhängigkeit von Lademöglichkeiten an Start- und Zielort.
• Lösungsansätze
• Plug-In Hybrid und Range Extender Pkw.
• Multi- und Intermodale Verkehrsangebote (Änderungen des Mobilitätverhaltens).
Fahren
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Die grundlegenden Probleme des ruhenden Verkehrs bleiben bestehen.• Durch E-Bikes und Pedelecs kann eine Reduzierung des Parkdrucks erzielt
werden.
Parken
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Quelle: FGNM 2007
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Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 25Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
• Wann muss geladen werden?• Wann kann geladen werden?• Wo kann geladen werden?• Wie lange kann geladen werden?
Laden
Wohnumfeld?
Garage?Fahrzeugnutzer?
Reichweite?Sicherheitsgefühl?
Zeitbedarf?
Kosten? Wartung?
Langsamladen5 – 9 Stunden
auf 100%
Schnellladen30 – 90 Min
auf 80%
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Intermodale Verknüpfung an der „eMobil Station“ Offenbach• E-Carsharing, Pedelecsharing, E-Bus Halt, S-Bahn Halt
Intermodale E-Mobilität
Quelle: http://www.emobil-rheinmain.de/index.php/emobil.html (Datum: 07.02.2013)
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 27Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik Prof. Dr. Petra K. Schäfer | Datum 18.2.2013 | Seite 27
Intermodale Information & Preisgestaltung
• Ticketautomaten / Webseiten / Apps• Intelligente Kombination aller Verkehrsmittel• Integriertes Tarifsystem mit eTicket
Quelle: http://www.rmv.de/ (Datum 07.02.2013)Quelle: Sreenshots DB Call A Bike und RATP Paris (iOS)(Datum 07.02.2013)
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Auswahl der notwendigen Fahrzeuggröße und Reichweite
Vorteile (E-)Carsharing
Quelle: http://www.ruhrautoe.de/ (Datum 26.11.2013)
Quelle: https://www.multicity-carsharing.de/i(Datum 07.02.2013)
Quelle: https://www.multicity-carsharing.de/ (Datum 07.02.2013)
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 29Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
Elektromobilität in der Stadtplanung
Quelle: http://www.dresden.de/ Datum 05.03.2014 Quelle: http://www.umwelt-online.de/ Datum 05.03.2014
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 32Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
• Integration von Ladeinfrastruktur in Gebäuden
Architektur und Elektromobilität
Quelle: HHS Planer + Architekten / Vortrag Dr. Boris Mahler (Datum 07.03.2013)
Prof. Dr.-Ing. Petra K. Schäfer | Seite 33Fachbereich Architektur •
Bauingenieurwesen • Geomatik
• Die Reduzierung des Pkw Verkehrs im städtischen Umfeld ist auch mit der Elektromobilität notwendig.
• Für Kurzstrecken von 5 - 12 km sind Pedelecs prädestiniert und könnten so innerstädtische Bereiche vom Pkw-Verkehr entlasten.
• Die begrenze Reichweite und lange Ladezeiten von E-Pkw können bestehende Mobilitätsgewohnheiten verändern.
Fazit I
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Bauingenieurwesen • Geomatik
• Intermodale Mobilitätsangebote mit einheitlicher Preisstruktur stärken den Verkehrsmittelverbund, weil alles leichter zugänglich und verständlicher wird.
• Das E-Carsharing kann einen sanften Einstieg in die Elektromobilität bieten, weil die finanziellen Hemmnisse gering sind.
• Ordnungsrechtliches Maßnahmen können der Stadt- und Verkehrsplanung helfen die Ziele leichter zu erreichen
• Die Stadtplanung muss weiter nach integrierten Lösungen suchen, um den vielfältigen Ansprüchen an städtische Quartiere gerecht zu werden.
Fazit II
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Bauingenieurwesen • Geomatik
Prof. Dr.‐Ing. Petra K. SchäferFachhochschule Frankfurt am Main – University of Applied SciencesFaculty: Architecture · Civil Engineering · GeomaticsDepartment New MobilityNibelungenplatz 1Frankfurt am MainE‐Mail: [email protected]‐frankfurt.deTel.: 069/1533‐2797
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!Bild: http://smartlab-gmbh.de/ Datum 11.03.2014