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1 emove Connected Hybrid- & Elektro -Mobilität powered by MATERIALICA 2.14 Elektromobilität in Österreich BMW C evolution Der lautlose Stadt-Flitzer Bild: BMW Group Big Data für vernetzte Fahrzeuge Elektro-Lastenräder im Güterverkehr Karossenstrukturen für Elektrofahrzeuge Elektrotaxi für topische Megacities 1

2 ecartec Munich 2014 Weltweit größte Leitmesse für Elektro- & Hybrid-Mobiiltät Oktober 2014, Messe München Sehr geehrte Damen und Herren, Ja, hat denn der nen Rad ab seine Patente zu verschenken? So oder so ähnlich dürfte von vielen die Reaktion auf die Ankündigung von Elon Musk gewesen sein. Der Firmengründer und Chef von Tesla kündigte am 12. Juni 2014 in einem Blogbeitrag an, die Patente für seine Fahrzeug- und Ladesysteme freizugeben er werde keine Patentrechtsklagen einreichen, wenn man seine Technologien in guter Absicht nutzen möchte. Normalerweise sind Patente so etwas wie eine Lizenz zum Geld drucken. Das Geschäftsmodell ganzer Firmen beruht darauf, Patente aufzukaufen und Firmen die möglicherweise diese Patente verletzen in Grund und Boden zu klagen. Aber was steckt dahinter? Auf den ersten Blick wirkt die Freigabe wie ein wirtschaftlicher Offenbarungseid. In Wirklichkeit ist es ein - mal wieder - genialer Schachzug von Musk. Denn die Elektroauto-Projekte der meisten Automobilkonzerne stecken noch in den Kinderschuhen zu geringe Reichweite und vor allem zu kleine Stückzahlen, deshalb sehr teuer. Gerade einmal ein Prozent der weltweit verkauften Fahrzeuge sind reine Elektroautos. Der Markt muss also größer werden. Deshalb wird sich Musk die Frage gestellt haben: Wie bringe ich den Verkauf meiner Autos voran und wie erschließe ich neue Märkte?. Die Antwort: Durch Großzügigkeit! Durch große Stückzahlen an Elektroautos beschleunigt sich der Ausbau der Infrastruktur automatisch und die Kosten für die Akkus sinken drastisch. Dann wäre es für Musk nicht das Schlechteste, wenn sein Supercharger - quasi durch die Hintertür - zum Standard für andere Elektroautos wird, denn die meisten könnten mit leichten Modifikationen tatsächlich am Supercharger laden. So würde Tesla auch noch mehr Strom verkaufen. Einfach clever, dieser Elon. In diesem Sinne: Join the emobility Revolution. Mit freundlichen Grüßen Marco Ebner Chefredakteur emove Mit begleitendem ecartec Kongress Connecting Mobility Markets! 2 emove 3

3 Inhalt Ausgabe Editorial 06 BMW C evolution - Der lautlose Stadtflitzer 10 Politische Unterstützung für die ecartec Munich ein intelligentes Elektrotaxi für topische Megacities 22 Elektritscher Lieferverkehr 26 schnellladesäulen entlang der A9 München - Leipzig 28 elektro-lastenräder im städtischen Güterverkehr 32 radurlaub auf dem ebike: e wie entspannt 36 Eine Frage der Auslegung interview mit Mathias Wechlin, Global Product Manager, IPT Technology 38 innerbetriebliches e-carsharing im Tandem 40 Elektromobilität und Energiespeicherung interview mit Christophe Gurtner, Geschäftsführer, FORSEE Power 42 Vernetztes Fahrzeug: Spielerei oder Wegbereiter für eineerfolgreichere E-Mobilität 48 Neue Systeme für Fahrerassistenz und Fahrzeugvernetzung 52 Big Data für vernetzte Fahrzeuge 54 autohäuser stehen (noch) auf der Bremse 56 E-Mobility Reloaded 60 zuverlässigkeit über die gesamte Lebensdauer 64 elektromobilität in Österreich aus der Sicht der elektrotechnischen Normung 68 equad vereinfacht Test von neuen Fahrzeug-Technologien 70 Vorrang für die Elektromobilität in Österreich 72 Elektromobilität in Österreich für den automobilen Einsatz 76 Günstiger Niedrigvolt-Hybrid 77 elektromotorrad made in Austria MATERIALICA - Lightweight Design for New Mobility 78 Neue Zink-Magnesium-Beschichtung 80 Karossenstrukturen für Elektrofahrzeuge 82 superklebende Forschzungen 84 guide der Elektromobilität 86 impressum News & Innovationen emove 5

4 BMW C evolution Der lautlose Stadtflitzer Der Energiespeicher Die Architektur der Batterie umfasst drei Speichermodule zu je zwölf Zellen mit einer Kapazität von 60 Ah und einer Nennspannung von 3,7 Volt. Bei den Zellen handelt es sich um Lithium-Ionen-Elemente prismatischer Bauart. Diese Zellen sind in 3 Packs zu je 12 Zellen in Reihe geschaltet, womit sich eine Spannungslage von 133 V ergibt. Dieses technische Konzept ermöglicht eine Batteriekapazität von 8 kwh. Die Reichweite beträgt mit diesen 8 kwh 100 km. Bei entsprechender Fahrweise und hoher Rekuperation lässt sich diese aber auch erhöhen. Vier unterschiedliche Fahrmodi stehen dem Fahrer hierfür zur Verfügung: Road, Eco-Pro, Sail und Dynamic. Dadurch kann der Fahrer die gewünschte Mischung aus Fahrdynamik und Effizienz selbst bestimmen. Im Energiespeicher befindet sich auch das Batteriemanagementsystem. Dieses überwacht jede einzelne Zellspannung und die Zelltemperaturen. Der entnehmbare Strom, der abhängig von der Temperatur und dem Ladezustand der Zelle ist wird kontrolliert und mit der Leistungselektronik des E- Antriebes abgestimmt. Innovative Luftkühlung der Hochvolt-Batterie Der hohe technische Anspruch betraf insbesondere auch die Kühlung der Hochvoltbatterie. Hier galt es auf der einen Seite, zu tiefe Temperaturen, einen dadurch ansteigenden Innenwiderstand der Zellen und damit eine Leistungsabnahme zu verhindern. Im Sinne einer höchstmöglichen Lebensdauer der Zellen mussten auf der anderen Seite zu hohe Temperaturen unterbunden werden. Entgegen den bei elektrisch angetriebenen PKW eingesetzten Speicher-Kühlsystemen mit Kältemittel, kommt beim C evolution aufgrund der günstigeren Platz- und Gewichtsbilanz eine Luftkühlung zum Einsatz. Die Abfuhr der Wärme des Hochvoltspeichers erfolgt dabei vom Fahrtwind über einen in der Mitte des Batteriegehäuses platzierten, in Fahrtrichtung angeordneten Kühlluftschacht. Für eine möglichst effiziente Kühlung wurde der Boden des Speichergehäuses zudem mit in Fahrtrichtung angeordneten Kühlrippen versehen. Der E-Motor und Leistungselektronik Bei dem E-Antrieb handelt es sich um einen permanenterregten Synchronmotor. Die maximale Drehzahl beträgt 9200 U/min. Mit einer Nennleistung von 11 kw (15 PS) und einer Maximalleistung von 35 kw (47,5 PS) ist der C evolution kräftig motorisiert. Das maximale Drehmoment beträgt 72 Nm und steht über den Drehzahlbereich bis circa 4 500/min zur Verfügung. Mit dieser drehmomentstarken Motorisierung erzielt der C evolu- Querschnittmodell der BMW C evolution. Mit dem neuen C evolution schlägt BMW Motorrad ein neues Kapitel im Bereich Urban Mobility auf. Der BMW Maxi- Scooter ist derzeit der erste und einzige E-Scooter im Premium Segment. Der mit einem Elektroantrieb ausgestattete C evolution, verbindet Fahrspaß und Dynamik mit den Vorteilen eines Zero-Emission-Fahrzeugs zu einem neuartigen Fahrerlebnis. Der Elektro-Maxi-Scooter zeigt, dass E-Mobilität Spaß machen kann. Beindruckender Spurt: Der BMW C evolution braucht von 0 auf 100 km/h nur 6,2 Sekunden. Der Antrieb des C evolution erfolgt in Form einer Triebsatzschwinge mit flüssigkeitsgekühltem Permanent-Synchronmotor über Zahnriemen und ein Hohlradgetriebe. Die Nennleistung beträgt 11 kw (15 PS), die Spitzenleistung 35 kw (47,5 PS). Damit erreicht der C evolution eine Höchstgeschwindigkeit von 120 km/h (elektronisch abgeregelt). Die üppig bemessene Kapazität der luftgekühlten Lithium-Ionen-Hochvoltbatterie von 8 kwh ermöglicht eine Reichweite von bis zu 100 Kilometern, bevor die Aufladung am Haushaltsstromnetz erfolgen muss. Die Ladezeit bei vollständig entleerter Batterie an einer haushaltsüblichen 220 V Steckdose mit einem Ladestrom von 12 A circa 4 Stunden (bei 220V / 16 A = 3h). Als Energiespeicher kommen die gleichen Lithium-Ionen-Speichermodule wie im BMW i3 zum Einsatz. In puncto Qualität und Lebensdauer erfüllen sie höchste Ansprüche. 6 emove 7

5 bestmögliche Feder-/Dämpferabstimmung sowie ein sensibles Ansprechverhalten realisiert werden. Die E-Maschine und deren Leistungselektronik sind flüssigkeitsgekühlt. Der Kühler befindet sich vorne rechts im Verkleidungsbug. Die Zirkulation des Kühlmittels übernimmt eine elektrische Flüssigkeitspumpe. BMW C evolution auf dem Rollenprüfstand im Werk Berlin. technische daten Motor Permanenterregter Synchronmotor mit Oberflächenmagneten Höchstgeschwindigkeit 120 km/h Spurt km/h 6,2 Sekunden Reichweite ca. 100 km Batterie Luftgekühlte Lithium- Ionen Hochvoltbatterie mit Zusatzlüfter Ladedauer 220V / 12 A ca. 4 Stunden für 100% Rekuperation Automatische Rekuperation im Schubbetrieb und beim Bremsen, simuliertes Schleppmoment, Reichweitenerhöhung ca % möglich tion eine Beschleunigung von 0 bis 50 km/h in nur 2,7 s und 100 km/h in 6,2 sec. Die Höchstgeschwindigkeit wird bei 120 km/h elektronisch abgeregelt. Die für den Elektroantrieb erforderliche Antriebselektronik ist hinter dem Speichergehäuse installiert und sorgt für die Ansteuerung der E-Maschine im Spannungsbereich von 100 bis 150 Volt. Die Nennspannung beträgt 133 Volt. Die Antriebselektronik verarbeitet auch Fahrerwünsche, wie etwa die Gasgriffstellung, Informationen von der Bremsanlage und steuert den Rekuperationsprozess. Sie entscheidet, ob und wie viel Rekuperationsmoment abhängig von Fahrerwunsch und Fahrmodus am Hinterrad aufgebracht wird. Der Antrieb des C evolution ist als kompakte Einheit in Form einer Triebsatzschwinge ausgelegt, bei der die hinter dem Batteriegehäuse positionierte E-Maschine, ein permanenterregter Synchronmotor, als integrierter Teil der Schwinge fungiert. Aufgrund der räumlich nahen Anordnung von Schwingenachse und Ausgangswelle der E-Maschine konnte das Trägheitsmoment um den Schwingendrehpunkt gering gehalten und so eine Ein besonderes Komfortmerkmal des C evolution stellt die Rückfahrhilfe dar. Die Aktivierung erfolgt von der linken Lenkerarmatur aus, und der Fahrer bekommt dies durch einen leichten Ruck signalisiert. Bei gedrücktem Aktivierungstaster kann der C evolution mit höchstens Schrittgeschwindigkeit rückwärtsfahren und so das Rangieren erleichtern. Onboard-Charger und DC/DC-Wandler Innerhalb des Energiespeichergehäuses ist auch der Onboard-Charger und DC/DC-Wandler untergebracht. Der Charger kann maximal 3,3 kw Ladeleistung abgeben. Dazu ist eine geeignete Steckdose mit dem entsprechenden Ladekabel notwendig. An einer Haushaltssteckdose mit dem Standardladekabel werden maximal 12 A entnommen, womit sich eine Ladezeit von circa 4 Std. ergibt. 80% werden bereits nach 2,45 h erreicht. Der DC/DC-Wandler ist im Onboard-Charger integriert und liefert für das 12 V-Bordnetz, 400 W Leistung. Damit werden alle anderen Steuergeräte und elektrischen Verbraucher versorgt. Eine 12 Volt-Batterie sorgt für die nötige Redundanz und Pufferung bei einem Ausfall. Sicherheit Bei der Entwicklung des C evolution konnte BMW Motorrad als Teil der BMW Group Synergieeffekte zu BMW Automobile nutzen. Neben der Verwendung der Speichermodule sowie elektronischer Komponenten, wie sie auch im BMW i3 zum Einsatz kommen, betraf dies insbesondere auch die elektrotechnische Sicherheit nach PKW- Standards. Als erstes Zweirad mit Elektroantrieb erfüllt der C evolution die von den führenden Automobilherstellern ratifizierten Standards gemäß ISO für die Funktionssicherheit und ECE-R100 für die Hochvoltsicherheit. Leading Semiconductor Innovations for Efficient and Powerful Electromobility With over 40 years experience as innovation and market leader in automotive and high-power electronics, we are ideally placed to help our customers meet the challenges of tomorrow s mobility concepts. We bundle and successfully channel our broadline expertise into the evolution of semiconductor components for (hybrid) electric vehicles. Our new AURIX microcontroller family is the perfect fit for electric vehicles. Up to three independent CPU cores offer sufficient performance for complex motor control algorithms. Its rich safety and security features support certification up to ASIL D, and modern battery management, including billing processing. Advanced energy efficiency mechanisms ensure battery health, maintaining a balanced battery charging status even during long parking periods, for instance. Our HybridPACK 2 solution is an automotive-qualified power module for hybrid and electric vehicle applications designed for power ranges up to 100kW. Supporting junction temperatures of up to 150 C, this module accommodates a 3-phase six-pack configuration of trench field stop IGBT3 and matching emitter-controlled diodes. Maximum chip ratings are 800A/650V. Our next-generation EiceDRIVER family builds on our Coreless Transformer Technologies (CLT). EiceDRIVER SIL comes with a rich safety feature set. Using a thermally optimized exposed pad package, EiceDRIVER Boost can drive and sink peak currents of up to 15A. Implemented as a chipset, the two devices are ideal for most inverter systems in automotive applications where space savings, cost efficiency and ASIL C/D certification are priorities. 8 emove 9

6 Politische Unterstützung für die ecartec Munich 2014 Aigner, Dobrindt, Gabriel, Hendricks und Wanka unterstützen die internationale Leitmesse für Elektro- & Hybrid-Mobilität in München mit ihrer Schirmherrschaft. Die ecartec Munich 2014 findet vom Oktober 2014 auf dem Gelände der Messe München statt. Auch in diesem Jahr erhält die ecartec Munich 2014 als internationale Leitmesse für Elektro- & Hybrid-Mobilität sowohl auf landes-, als auch auf bundespolitischer Ebene prominente Unterstützung. So haben neben Staatsministerin Ilse Aigner (Bayerische Staatsministerin für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie) die die Schirmherrschaft für den ecartec Award als Bayerischen Staatspreis für Elektro- & Hybrid-Mobilität übernommen hat auch Bundesminsterin Prof. Dr. Johanna Wanka (Bundesministerin für Bildung und Forschung), Bundesminister Sigmar Gabriel (Bundesminister für Wirtschaft und Energie), Bundesministerin Dr. Barbara Hendricks (Bundesministerin für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit) sowie Bundesminister Alexander Dobrindt (Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur), die Schirmherrschaft für die Elektromobilitätsmesse ecartec Munich 2014 zugesagt. ecartec Munich zeigt, wie dynamisch sich Elektromobilität in Deutschland entwickelt Der Erfolg der ecartec zeigt, wie dynamisch sich die Elektromobilität als umweltfreundliche Mobilitätstechnologie in Deutschland entwickelt. Die Messe trägt dazu bei, die industriepolitischen Herausforderungen dieser innovativen Technologie besser meistern zu können. Denn Elektromobilität ist eine große Chance für die Industrie in Deutschland. Mit ihr entstehen neue Wertschöpfungsketten, die neben der Automobilwirtschaft unter anderem auch die Energiewirtschaft und Informations- und Kommunikationstechnologien umfassen, erläutert Wirtschaftsminister Sigmar Gabriel sein Engagement für die ecartec Munich Und auch Verkehrsminister Alexander Dobrindt würdigt die Schlüsselrolle der Fachmesse ecartec Munich beim Ausbau der Elektro- und Hybrid-Mobilität im In- und Ausland: Messen wie die ecartec leisten einen wichtigen Beitrag für die Akzeptanz der Elektromobilität. Mit unserem Elektromobilitätsgesetz schaffen wir einen attraktiven Rahmen, um der Elektromobilität einen kräftigen Schub zu geben. Wir wollen die Elektromobilität mit Privilegien ausstatten, damit sie für die Autofahrer im Vergleich zu konventionellen Fahrzeugen einen zusätzlichen Vorteil bieten z.b. das Benutzen von Sonderspuren, eigene Parkplätze oder eigene Kennzeichen. Keine Kaufprämien, aber Maßnahmen, die die Akzeptanz für E-Fahrzeuge erhöhen. Bildungsministerin Prof. Dr. Johanna Wanka hebt vor allem die Bedeutung der ecartec Munich im Bereich der Forschung hervor: «Für die Elektromobilität müssen wir das Auto neu denken. Der Schlüssel ist Forschung, vor allem für neue, leistungsfähigere Batteriegenerationen, deutlich effizientere Antriebe sowie Aus- und Weiterbildung von Ingenieuren und Fachkräften. Die Messe ecartec und der dazugehörige Kongress bieten ein gutes Forum, um die noch anstehenden Aufgaben gemeinsam zu diskutieren und neue Lösungswege zu entdecken. Politisches Engagement bereichert Rahmenprogramm der ecartec Munich 2014 Das Engagement der Landes- und Bundesregierung spiegelt sich auch im Rahmenprogramm der ecartec Munich 2014 wider: So eröffnet Katherina Reiche, Parla- Sigmar Gabriel Bundesminister für Wirtschaft und Energie Der Erfolg der ecartec zeigt, wie dynamisch sich die Elektromobilität als umweltfreundliche Mobilitätstechnologie in Deutschland entwickelt. Die Messe trägt dazu bei, die industriepolitischen Herausforderungen dieser innovativen Technologie besser meistern zu können. Denn Elektromobilität ist eine große Chance für die Industrie in Deutschland. Mit ihr entstehen neue Wertschöpfungsketten, die neben der Automobilwirtschaft unter anderem auch die Energiewirtschaft und Informations- und Kommunikationstechnologien umfassen. Alexander Dobrindt Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur Messen wie die ecartec leisten einen wichtigen Beitrag für die Akzeptanz der Elektromobilität. Mit unserem Elektromobilitätsgesetz schaffen wir einen attraktiven Rahmen, um der Elektromobilität einen kräftigen Schub zu geben. Wir wollen die Elektromobilität mit Privilegien ausstatten, damit sie für die Autofahrer im Vergleich zu konventionellen Fahrzeugen einen zusätzlichen Vorteil bieten z.b. das Benutzen von Sonderspuren, eigene Parkplätze oder eigene Kennzeichen. Keine Kaufprämien, aber Maßnahmen, die die Akzeptanz für E-Fahrzeuge erhöhen. 10 emove 11

7 mentarische Staatssekretärin des Bundesministers für Verkehr und digitale Infrastruktur am 21. Oktober 2014 den ecartec Kongress Ebenso hat Staatsministerin Ilse Aigner ihre Teilnahme an der Verleihung des ecartec Awards als Bayerischer Staatspreis für Elektro- & Hybrid- Mobilität angekündigt. Messebegleitende Kongresse zur ecartec Munich und MATERIALICA 2014: Expertenaustausch auf höchstem Niveau Als messebegleitendes Rahmenprogramm hat sich die ecartec- und MATERIALICA-Kongressreihe zu einer zentralen Plattform für den internationalen Austausch und Wissenstransfer in den Bereichen Elektro- und Hybrid-Mobilität, intelligente Leichtbaumaterialien und Composites sowie leistungsfähige Batterietechnologien entwickelt. Zahlreiche hochrangige Experten aus Wirtschaft und Forschung werden auch in diesem Jahr wieder im Rahmen der ecartec Munich und MATERIALICA auf insgesamt 4 Fachkongressen über neueste Trends und innovative Technologien in den Themenfeldern Elektromobilität, Fahrradund E-Bike-Entwicklung, Lightweight in Automotive und Aerospace sowie mobile und stationäre Speichersysteme berichten. Alle Kongresse finden zwischen dem 21. und 23. Oktober 2014 auf dem Gelände der Messe München statt. Prof. Dr. Johanna Wanka Bundesministerin für Bildung und Forschung Für die Elektromobilität müssen wir das Auto neu denken. Der Schlüssel ist Forschung, vor allem für neue, leistungsfähigere Batteriegenerationen, deutlich effizientere Antriebe sowie Aus- und Weiterbildung von Ingenieuren und Fachkräften. Die Messe ecartec und der dazugehörige Kongress bieten ein gutes Forum, um die noch anstehenden Aufgaben gemeinsam zu diskutieren und neue Lösungswege zu entdecken. Ilse Aigner Bayerische Staatsministerin für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie Elektromobilität ist weiterhin ein Megathema unserer Zeit. Ressourcenverknappung, Klimaerwärmung und die fortschreitende Motorisierung stellen die Fahrzeughersteller, aber auch Energieerzeuger, IT-Dienstleister, Netzbetreiber und andere Branchen vor neue Herausforderungen. Mit unserer Strategie im Bereich Elektromobilität möchten wir die Vorreiterrolle des Wirtschafts- und Technologiestandortes Bayern weiter ausbauen und das Thema Elektromobilität als zukunftsweisende und umweltfreundliche Technologie mitgestalten. Aus diesem Grund ist es uns auch ein besonderes Anliegen, den ecartec Award zu unterstützen und als Bayerischen Staatspreis für Elektromobilität auszuloben. robert metzger Geschäftsführer MunichExpo V eranstaltungs GmbH Wir freuen uns sehr, dass wir mit Frau Dr. Barbara Hendricks ein weiteres Mitglied der Bundesregierung als Schirmherrin gewinnen konnten. Das Engagement der Bundesministerien zeigt uns, dass das Thema Elektromobilität mehr denn je von zentraler Bedeutung für die Bundesregierung ist. So werden Fahrern von E-Autos ab 2015 weitere Privilegien erhalten spezielle Kennzeichen sollen es den Städten ermöglichen Elektroautos freie Fahrt auf Busspuren oder Sonderparkplätze zu gewähren. Ermöglicht werden sollen auch vereinfachte Abschreibungsregeln für Unternehmensfuhrparks und deutlich mehr Ladestationen entlang von Autobahnen. 6. Internationaler Kongress für Elektro- & Hybrid-Mobilität Der 1,5-tägige Kongress beschäftigt sich mit den Themenschwerpunkten Von der Elektromobilität zum vernetzten Fahren, Antrieb, Erfahrungsberichte und Mobilitätslösungen, Infrastruktur und Ladetechnik sowie Sicherheit und Batterie. Zu den Referenten zählen unter anderem Fachexperten von Frost & Sullivan, Audi, BMW, SGS, TÜV, ABB und Bayern Innovativ. 5. Internationaler Fahrradentwickler Kongress Entwicklungsziele transparent gemacht Als begleitender Kongress der Fahrrad-Messe ISPO BIKE ist der Fahrradentwickler-Kongress Entwicklungsziele transparent gemacht in den vergangenen Jahren zu einem wichtigen Branchentreff der internationalen Fahrrad-Szene geworden. In diesem Jahr findet der etablierte Kongress erstmals parallel zur ecartec Munich und MATERIALICA statt und bietet somit eine optimale Vertiefung zum diesjährigen Messehighlight ebiketec. Anerkannte Experten, Branchenkenner, Hersteller und Entwickler geben einen Überblick über den aktuellen Stand verbaubarer Materialen und Werkstoffe sowie Herstellungsverfahren einzelner Komponenten und diskutieren unter den vier Themenschwerpunkten ebike, Ergonomie und Komfort, Engineering und Betriebsfestigkeit über die kommenden Trends der Zukunft. 10. Internationaler MATERIALICA Kongress Lightweight Design for new mobility Mit seinen ausgewählten Expertenvorträgen fokussiert der messebegleitende MATERIALICA Kongress wegweisende Lösungen und aktuelle Entwicklungen im Bereich moderner Werkstoffe für die Industriebranchen Automotive und Aerospace. Dabei reicht das Spektrum der Beiträge von generellen Global Trends über die neuesten Entwicklungen im Bereich der Herstellung von Verbundwerkstoffen bis hin zu neuartigen Fahrzeugkonzepten. Global Battery Tutorials In Kooperation mit Shmuel De (Leon Energy) Ltd. finden am ersten Messetag zwei Tutorials zum Thema Batterie statt. Das Programm der beiden Tutorials EV Energy Storage und Global Battery befasst sich mit derzeitigen und künftigen Anforderungen an mobile und stationäre Speichersysteme und zeigt die neuesten Entwicklung im Batterie- Bereich. Katherina Reiche (Parlamentarische Staatssekretärin des Bundesministers für Verkehr und digital Infrastruktur eröffnet der ecartec Kongress sowie die Messe. Staatsministerin Ilse Aigner hat ihre Teilnahme an der Verleihung des ecartec Awards (Bayerischer Staatspreis für Elektro- & Hybrid-Mobilität) angekündigt. 12 emove 13

8 Ein intelligentes Elektrotaxi für tropische Megacities Nach einer Schätzung der Vereinten Nationen werden bis zum Jahr 2030 zwei Drittel der Weltbevölkerung in Städten leben. Besonders in Afrika und Asien treibt die Suche nach Arbeit immer mehr Menschen in die Ballungsgebiete. Die Infrastruktur der Städte muss an die wachsende Anzahl der Bewohner angepasst werden. Das gilt auch für das Straßennetz und das Transportsystem. Der dichte Verkehr bringt einige Probleme mit sich. So sorgen etwa die Abgase der Autos auf den überfüllten Straßen für eine hohe Luftverschmutzung in den Megacitys. Eine weitere große Belastung für die Einwohner ist der Verkehrslärm. Forscher vom Projekt TUM CREATE, das in Singapur angesiedelt ist, haben nun ein Elektrotaxi entwickelt, das speziell auf die Anforderungen von tropischen Megacitys zugeschnitten ist. TUM CREATE ist ein gemeinsames Forschungsprojekt der Technischen Universität München und der Nanyang Technological University (NTU), das von der National Research Foundation in Singapur gefördert wird. Es ist Teil des Campus for Research Excellence And Technological Enterprise (CREATE) Programms. Elektromotoren gegen Smog und Lärm Fahrzeuge, die durch einen Elektromotor angetrieben werden, könnten viele Probleme der Verkehrsinfrastruktur in Megacitys lösen. Elektroautos stoßen keine Abgase aus, reduzieren also die lokale Luftverschmutzung und sind außerdem sehr leise. TUM CREATE startete das Projekt EVA im Herbst 2011 und hatte sich zum Ziel gesetzt, ein Elektrotaxi speziell für den Einsatz in Singapur zu Der Akku besitzt eine Kapazität von 50 Kilowattstunden, von denen bei der Schnellladung 35 Kilowattstunden genutzt werden. Die Batterie ist so konzipiert, dass sie innerhalb von 15 Minuten zu 70% aufgeladen werden kann. Bild: TUM Create entwickeln. Nach nur zwei Jahren konnte das Team den Prototypen auf der 43. Tokio Motor Show im Jahr 2013 präsentieren. Insgesamt waren 30 wissenschaftliche Mitarbeiter und Experten - vor allem Ingenieure und Designer - aus verschiedenen Fachbereichen am EVA-Projekt beteiligt. Sie wurden von rund 40 Studenten unterstützt, die zwischen drei und neun Monate an der Entwicklung des Elektrotaxis mitarbeiteten. Kleiner Anteil, grosse Strecken Singapur ist ein Stadtstaat in Südostasien. Etwa 5,3 Millionen Menschen leben dort auf 712,4 Quadratkilometern. Ungefähr 74% der Bevölkerung sind Chinesen, die restlichen Einwohner stammen überwiegend aus Malaysia und Indien. Dazu kommen noch rund eine Million Gastarbeiter, die in Singapur leben. Ein eigenes Auto ist in Singapur mit hohen Kosten verbunden. Daher nutzen die meisten Menschen das gut ausgebaute öffentliche Verkehrsnetz, um von einem Ort zum anderen zu kommen. Die etwa Taxis füllen die Lücken im Verkehrssystem und fahren meist kürzere Strecken. Zwar machen die Taxis nur weniger als drei Prozent aller Fahrzeuge in Singapur aus, jedoch legen sie 15% aller gefahrenen Strecken zurück. Viele Taxis sind 24 Stunden am Tag im Einsatz und fahren in dieser Zeit im Durchschnitt 520 Kilometer. Werbung für Elektroautos Ein weiterer wichtiger Grund, weshalb sich die TUM CREATE-Forscher für die Entwicklung eines elektrischen Taxis entschieden, ist dessen Vorbildfunktion. Taxis sind überall auf den Straßen sichtbar und werden von vielen Menschen genutzt. So kann die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen in der Bevölkerung gesteigert werden. Nach dem bisherigen Stand der Technik eigneten sich Elektroautos allerdings nur bedingt für den Einsatz als Taxi. Sie besitzen meist eine geringe Reichweite und die Ladezeit der Batterien beträgt bis zu acht Stunden. Für die Taxiunternehmen, deren Fahrzeuge teilweise 24 Stunden lang im Dau- 14 emove 15

9 Die Auslässe der Klimaanlage befinden sich über dem Kopf der Fahrinsassen. Zusätzlich gibt es in den Rückenlehnen und den Sitzflächen kleine Ventilatoren, die warme Luft vom Oberkörper wegsaugen. Bild: TUM Create ereinsatz sind, würde sich ein solches Auto nicht rentieren. Auch das Klima in Singapur stellte für das TUM CREATE-Team eine Herausforderung dar. Bei 23 bis 33 Grad Celsius herrscht dort eine Luftfeuchtigkeit von über 80%. Eine Klimaanlage im Auto ist daher unverzichtbar. Diese verbraucht aber wiederum sehr viel Energie. Innovatives Kühlsystem ermöglicht schnelle Ladung der Batterien Für EVA entwickelten die Forscher ein Schnellladesystem. Der Akku besitzt eine Kapazität von 50 Kilowattstunden, von denen bei der Schnellladung 35 Kilowattstunden genutzt werden. Die Batterie ist so konzipiert, dass sie innerhalb von 15 Minuten zu 70 Prozent aufgeladen werden kann. Damit verfügt der Motor über genug Energie, um eine Distanz von mindestens 200 Kilometern zurückzulegen. Der Fahrer kann den Akku also bequem während einer kurzen Pause laden und muss seine Fahrgäste nicht warten lassen. Bei der Ladung werden eine Spannung von bis zu 450 Volt und ein Strom von bis zu 360 Ampere angelegt, was in der Batterie Wärme erzeugt. Um zu verhindern, dass sich dies auf die Lebensdauer des Lithium-Polymer-Akkus auswirkt, haben die Forscher ein Kühlungssystem entwickelt, das drei Ansätze enthält. Und zwar halten sowohl eine aktive Wasserkühlung sowie ein Klimakompressor die Temperatur in den 216 Pouch-Bag-Zellen niedrig. Außerdem sind die Zellen auch mit einem Phasenwechselmaterial ummantelt. Dieses verhält sich wie Wachs: Steigt die Temperatur, wird es flüssig und nimmt dabei die überschüssige Energie auf. Aus Sicherheitsgründen wird ein Batteriemanagementsystem (BMS) der Firma Sensor-Technik Wiedemann (STW) eingesetzt. Bei der Anpassung des Systems an EVA war Sensor-Technik Wiedemann ebenfalls maßgeblich beteiligt. Das BMS misst ständig die Spannung und Temperatur der Lithium-Polymer-Zellen und überwacht zusätzlich den Batteriestrom und den Isolationswiderstand. Anhand der Messdaten errechnet es exakt den momentanen Ladezustand und die aktuelle Leistungsfähigkeit der Batterie. Von 0 auf 100 in zehn Sekunden Ein Elektromotor treibt die Vorderräder von EVA an. Die Leistung des Motors hat das TUM CREATE-Team auf 60 Kilowatt beschränkt, da EVA fast ausschließlich im Stadtverkehr eingesetzt wird. In Singapur herrscht eine Geschwindigkeitsbegrenzung von 90 Stundenkilometern. EVA erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 111 Stundenkilometern, um dem Fahrer etwa bei Überholmanövern etwas Spielraum zu geben. Das Taxi hat ein Drehmoment von 223 Newtonmetern und kann in zehn Sekunden auf 100 Stundenkilometer beschleunigen. Schick und energieeffizient Beim Design waren dem Team vor allem zwei Dinge wichtig: ein hoher Komfort sowie Energieeffizienz. EVA ist als Kompaktwagen mit Steilheck konzipiert. Das Auto ist 4,32 Meter lang, es misst vom Boden bis zum Dach 1,68 Meter und ist 1,79 Meter breit (ohne Seitenspiegel). Um Gewicht zu sparen, besteht die Fahrgastzelle fast ausschließlich aus karbonfaserverstärktem Kunststoff. Die Motorhaube ist aus glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt, damit hier Funksignale durchdringen können. Insgesamt wiegt das Auto 1,5 Tonnen, die Batterie alleine hat ein Gewicht von 500 Kilogramm. Durch den Einsatz von karbonfaserverstärktem Kunststoff konnte das Gewicht um ein Drittel reduziert werden. WeiSS und kinderfreundlich Damit verhindert wird, dass die hohe Sonneneinstrahlung den Innenraum aufheizt, sind die Fenster klein gehalten und dunkel getönt. Der Anstellwinkel der Fenster ist außerdem sehr steil, um der Sonne wenig Angriffsfläche zu bieten. Das TUM CREATE-Team wählte Weiß als Farbe für EVA. Um für Eltern einen optimalen Service zu bieten, ist in den Beifahrersitz von EVA ein Baby- Sitz für Kinder im Alter von 9 Monaten bis 3 Jahren integriert. Dieser wird so positioniert, dass er gegen die Fahrtrichtung zeigt, damit die Eltern ihrem Baby gegenübersitzen. Auf der Rückbank befindet sich außerdem ein sogenannter Child- Booster: eine Plattform, die ausgeklappt werden kann und Kindern von 3 bis 12 Jahren eine erhöhte Sitzposition bietet, um den Gurt sicher anlegen zu können. Eigene Klimazonen für jeden Fahrgast Natürlich wäre ein Taxi ohne Klimaanlage in Singapur nicht denkbar. Um Energie zu sparen, haben die Forscher für EVA eine sogenannte Zonenklimaanlage entwickelt. Das bedeutet, jeder Sitz im Auto hat seine eigene Zone, in der die Kühlung regelbar ist. Die Auslässe der Klimaanlage befinden sich in der Decke und damit über dem Kopf der Fahrinsassen. Sie kühlt Kopf und Oberkörper. Der Bordcomputer erkennt, wie viele Passagiere sich im Auto befinden und weiß, welche Zonen gekühlt werden müssen. Zusätzlich zu der Klimaanlage in der Decke gibt es in den Rückenlehnen und den Sitzflächen kleine Ventilatoren, die warme Luft vom Oberkörper wegsaugen. Der Kofferraum wird nicht gekühlt. Um einen Energieverlust zu vermeiden, wurde daher das Gepäckfach vollständig vom Rest des Innenraums isoliert. Smartphone als Fernbedienung EVA ist aber nicht nur innovativ was das Energiesystem betrifft, sondern hat außerdem ein Infotainment-Angebot für die Fahrgäste. Infotainment ist aus den Begriffen Information und Entertainment zusammengesetzt. Das System bietet dem Fahrer und den Passagieren die Möglichkeit, bestimmte Funktionen im Auto zu kontrollieren. Mit seinem Smartphone klinkt der Fahrer sich in das Taxinetzwerk ein, wenn er einsteigt. So kann er beispielsweise das Fahrzeug auf- und abschließen. Aber auch der Kunde selbst hat die Möglichkeit durch eine auf seinem privaten Handy installierte App bestimmte Einstellungen vorzunehmen. Er kann zum Beispiel die Klimaanlage in seinem Bereich steuern. Außerdem ist es möglich, sich die aktuelle Fahrtroute auf einer Karte anzeigen zu lassen oder Musik und Internetradio zu hören. Die Musik ist ebenfalls individuell für eine Sitz-Zone einstellbar. Auch die Buchung und die Zahlung können per Smartphone stattfinden. Noch nicht serienreif EVA existiert bisher nur als Prototyp. Für eine serienmäßige Produktion des Elektrotaxis müssten noch einige Anpassungen vorgenommen werden, um die Herstellbarkeit zu gewährleisten. TUM CREATE ist auf der Suche nach Partnern aus der Autoindustrie, um dieses Projekt gemeinsam umsetzen zu können. Auch müsste gesichert sein, dass genügend Ladestationen in der Stadt verteilt sind, damit die Fahrer das Auto regelmäßig aufladen zu können. Die Forscher sind daher momentan auf der Suche nach idealen Standorten für die Elektro- Zapfsäulen. Für andere tropische Megacitys ist das Konzept von EVA natürlich auch interessant. Es müssten dann allerdings noch Anpassungen am Gesamtkonzept vorgenommen werden. Da das Klima in Singapur ganzjährig sehr warm ist, hat EVA keine Heizung. In anderen Städten allerdings wird eine Heizung im Auto benötigt. Auch sind Höchstgeschwindigkeit und Reichweite bei EVA so angepasst, dass sie für die kurzen Fahrten innerhalb der Stadt ideal sind. In anderen Gegenden werden Taxis allerdings auch für Überlandfahrten eingesetzt. Autoren Stefanie Reiffert, TU München, Corporate Communications Center, Pressereferentin Dipl.-Ing. Ulrich Huber, Projektmanager, Sensor-Technik Wiedemann GmbH Zellüberwachungseinheit (CSC) für 12 Lithium-Ionen Zellen. Bild: STW Um eine Serienproduktion zu realisieren, werden noch Partner aus der Autoindustrie gesucht. 16 emove 17

10 BAUMANN SPRINGS KONTAKTELEMENTE Bundesumweltministerin Barbara Hendricks will Vorteile für Elektro- und Hybridfahrzeuge schaffen. Benutzung der Busspur Fahrzeuge mit Stromantrieb sollen künftig auf der Busspur fahren dürfen, zudem sind besondere Parkplätze geplant. Auch einige Hybridautos profitieren. Bundesverkehrs- und Bundesumweltministerium haben sich auf Eckpunkte für ein Elektromobilitätsgesetz verständigt, berichtet das Handelsblatt. Darin wird erstmals festgelegt, welche Art von Fahrzeugen künftig als Elektroautos gelten und deshalb Vorteile erhalten. Neben reinen Elektrofahrzeugen wollen wir auch die besonders alltagstauglichen Plug-In-Hybride privilegieren - sofern sie einen echten Umweltvorteil aufweisen, bestätigte Bundesumweltministerin Barbara Hendricks (SPD) dem Handelsblatt. Voraussetzung dafür ist, dass ihre elektrische Reichweite groß genug ist, um Alltagsfahrten emissionsfrei zu bewältigen. Eine Plakette sollen Modelle erhalten, die entweder maximal 50 Gramm Kohlendioxid je Kilometer ausstoßen oder aber mindestens 30 Kilometer rein elektrisch fahren können. Den Entwurf des Elektromobilitätsgesetzes müssen die Minister noch abzeichnen. Europäischer elektrolieferwagen Der innerstädtische Lieferverkehr ist ein ideales Einsatzfeld für Elektrofahrzeuge. Daher entwickeln europäische Ingenieure der Fédération Internationale des Sociétés d Ingénieurs des Techniques de l Automobile (FISTA) das Projekt Deliver: ein leichtes Nutzfahrzeug mit Elektroantrieb für genau dieses Einsatzgebiet. Das Ziel lautet: 40% weniger Umweltbelastung als konventionell betriebene Fahrzeuge. Was die Ingenieure der FISTA zeigen wollen, ist ein leichtes Nutzfahrzeug mit einem zulässigen Gesamtgewicht von Kilogramm. Die Zuladung liegt bei 700 Kilogramm. Daraus ergeben sich 18% mehr Ladekapazität im Vergleich zu einem heute üblichen Lieferfahrzeug gleicher Größe. Der vollelektrische Antrieb besteht aus Radnabenmotoren und einem zweistufigen Getriebe. 80 Li-NMC-Zellen bilden die Hochvoltbatterie. Die Mindestreichweite des Fahrzeugs liegt bei 100 Kilometern, und die Höchstgeschwindigkeit ebenfalls bei 100 km/h. Ferrari soll als Hybrid kommen Vom Hybridantrieb des Supersportwagens LaFerrari sollen künftig auch weitere Modelle des Sportwagenherstellers Ferrari profitieren. So denkt Ferrari darüber nach, den Nachfolger des 458 künftig mit Hybridtechnik anzubieten, sagte Ferrari-Chef Amedeo Felisa. Grundsätzlich wäre das schon interessant, so Felisa. Allerdings müssen wir noch auf einen Entwicklungssprung bei der Batterietechnologie warten, der sich derzeit jedoch noch nicht abzeichnet. Beim LaFerrari kostet die Elektrotechnik allein rund Dazu kommt noch der technische und finanzielle Aufwand, das durch den Hybridantrieb entstandene Mehrgewicht von rund 150 Kilogramm zu kompensieren, so Felisa. Mit Hilfe der Turbound Hybridtechnik wolle Ferrari den Verbrauch seiner Autos stark senken ohne Einbußen bei Leistung und Fahrspaß. Unser Plan ist es, die Emissionen unserer Modellpalette alle vier Jahre um rund 20% zu senken. Mithilfe neuer Turbomotoren und sogenannter Mildhybriden wird uns das auch gelingen. Wir haben gelernt, wie die Hybridtechnik so funktioniert, dass sie zu unseren Sportwagen passt. Entscheidend war, dass die Leistung erheblich steigen kann bei gleichzeitig signifikant geringerem Verbrauch im Vergleich zu konventionellen Antrieben. Schneller und zuverlässiger durch AuTOMATiSierTe FerTigung gemeinsame entwicklung Zusammen mit Ihnen entwickeln wir mass geschneiderte Lösungen und effiziente Prozessabläufe, die perfekt abgestimmt sind, auf Ihre spezifischen Anforderungen. AIDA Cruses erweitert Fuhrpark Am 04. Juni 2014 nahmen Michael Ungerer, President AIDA Cruises und Dr. Monika Griefahn (im Bild), Direktorin für Umwelt und Gesellschaft, die ersten Elektro-Autos im Fuhrpark von AIDA Cruises persönlich in Empfang. Die Fahrzeuge der Marke BMW i3 werden ab sofort an den Standorten in Rostock und Hamburg eingesetzt. Mit den Elektrofahrzeugen können unsere Mitarbeiter kurze Strecken, effiziente PrOzeSSvAlidierung Auf Wunsch fertigen wir Ihre Prototypen unter Serien bedingungen. Dadurch können Sie sich bereits in der Prototypen phase auf unsere Qualität verlassen. AuTOMATiSierTe SchweiSSung Die Fertigung und Schweissung Ihrer Teile erfolgt vollautomatisch. Damit halten wir Produktionszeiten niedrig und die Qualität konstant. kontaktieren Sie das BAuMAnn-Team: Oliver Osswald, Mobile: , beispielsweise von der Firmenzentrale in Rostock zum Kreuzfahrtterminal in Warnemünde, bequem und ohne den Ausstoß von CO 2 -Emissionen zurücklegen, erläutert Griefahn. Die Fahrzeuge werden an den Ladestationen an den Firmensitzen mit 100% Ökostrom aufgeladen. Je nach Fahrweise lassen sich damit Strecken von 160 bis 200 Kilometern zurücklegen. Mit der Einführung der elektrischen Fahrzeuge setzt AIDA Cruises sein nachhaltiges Flottenmanagement konsequent fort. Bereits 2013 hatte die Kreuzfahrtreederei ihren Fuhrpark um Carsharing-Angebote und Firmenfahrräder ergänzt, die von den Mitarbeitern auch privat genutzt werden können. 18 emove 19

11 Gary Matthews, Vize-Kanzler der Universität von Kalifornien San Diego (links), gemeinsam mit Jörg Lohr, RWE- Projektleiter des Smart-Charging- Tests, bei der Einweihung des ersten RWE-Ladesystems in den USA. (Bild: RWE) Erstmals in Den USA Experten der RWE Deutschland-Gruppe haben im Rahmen eines Großversuchs 26 Ladepunkte für Elektroautos auf dem Gelände der University of California San Diego installiert. Wir freuen uns, intelligente Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge nach Kalifornien zu bringen, sagt Dr. Arndt Neuhaus, Vorstandsvorsitzender der RWE Deutschland. Wir sind uns sicher, dass wir dort einen Beitrag zu moderner, energieeffizienter Mobilität leisten können. Gemeinsam mit Daimler testet RWE in San Diego erstmals in großem Umfang eine neue Form der Datenkommunikation, die international als Norm ISO/IEC festgeschrieben wurde. Die Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge muss intelligent kommunizieren und steuern können. Hier gehören wir mit unseren RWE-Ladelösungen zu den Vorreitern, sagt Lothar Stanka, Leiter Elektromobilität bei RWE Effizienz. An den Campus-Ladesäulen werden hochmoderne smart fortwo electric drive von Daimler laden. Die Universität von San Diego, auf deren Gelände Menschen leben und arbeiten, erzeugt 90% ihrer Energie selbst. Um die Strombereitstellung flexibel, effizient und versorgungssicher zu organisieren und auf den Strombedarf abstimmen zu können, ist ein Smart-Grid erforderlich. Die optimale Steuerung von Erzeugung, Speicherung und Verbrauch lässt sich nur durch den gezielten Einsatz neuester Technologien realisieren. Der US-Bundesstaat hat sich ein ehrgeiziges Ziel gesetzt: 2020 sollen eine Million emissionsfreie Fahrzeuge auf seinen Straßen rollen, 2025 sogar 1,5 Millionen. Der Pilotversuch in San Diego wird als wichtiger Meilenstein auf dem Weg dorthin gesehen. EU: Einheitlicher Stecker für E-Autos Lange Ladezeiten, verschiedene Bezahlsysteme und vor allem unterschiedliche Stecker. Das Elektroauto bringt beim Tanken so manche Tücke mit sich. Zumindest für das Steckerproblem hat die EU jetzt eine Lösung gefunden. Denn künftig soll es nur noch ein einheitliches Stecker-System für strombetriebene Fahrzeuge geben. Zum neuen europäischen Standard wird der in Deutschland bereits verwendete Typ-2-Stecker, der sogenannte Mennekes-Stecker. Die Entscheidung für den einheitlichen Stecker in Europa ist für die Nutzer von Elektroautos im öffentliche Raum sehr wichtig, aber auch für die Autobauer, die nun Planungssicherheit haben. Andere Märkte andere Stecker: so in Japan und den USA. Elektrofahrzeug-Hersteller aus diesen Ländern kritisieren deshalb auch die Entscheidung der EU, weil ihre E-Autos in Europa bei der in Aufbau befindlichen Ladesäulen-Infrastruktur durch den Steckerstandard benachteiligt seien. neue duale rydenkohle-batterie Power Japan Plus hat mit der dualen Ryden-Kohle-Batterie eine innovative Batterietechnologie auf den Markt gebracht. Die Batterie bietet eine Energiedichte, die mit der einer Lithium-Ionen-Batterie vergleichbar ist. Gleichzeitig zeichnet sie sich jedoch durch eine erheblich längere Lebensdauer sowie bessere Sicherheit und Cradle-to-Cradle- Nachhaltigkeit aus. Die Ryden-Batterie basiert auf einer einzigartigen chemischen Zusammensetzung: sowohl die Anode als auch die Kathode bestehen aus Kohle. Power Japan Plus ist ein Anbieter von Materialtechnik für eine neue Klasse von Kohlenstoffen. Die duale Ryden-Kohle- Batterie stellt einen Durchbruch in Sachen Energiespeicherung dar, der nötig wurde, um grüne Technologien wie Elektrofahrzeuge serienmäßig anbieten zu können, so Dou Kani, CEO von Power Japan Plus. Mobile Schnellladestation Das Schnellladen einer Elektroauto-Batterie geschieht mit Gleichstrom. Europäische Elektroautos nutzen dafür das Combined Charging System (CCS), asiatische Hersteller setzen auf das CHAdeMO-System. Die in Europa weit verbreiteten Typ2- Ladesäulen mit Wechselstrom erfordern deutlich mehr Ladezeit. Die kompakte ChargeBox verwandelt diese nun für Flotten, Werkstätten oder bei Fahrveranstaltungen in einen Schnelllader. Das Gerät des Schweizer Unternehmens Designwerk ermöglicht ein Schnellladen mit AKASYSTEM Liefert immer so viel energie, wie sie brauchen HocHleistungs-litHium-ionen-Batteriesysteme für transporter, lastkraftwagen, schiffe, BaHnen und mehr. Modular & frei skalierbar Energiedichte bis zu 140 Wh/kg Extrem kompakt Automotive zertifiziert Schnellladefähig Sicher, robust, zuverlässig 22 Kilowatt an jedem Ort. Es kann an Ladesäulen vom Typ2 oder herkömmliche Drehstromanschlüsse gekoppelt werden und ermöglicht dann die Verwendung von Steckern der Systeme CCS und/oder CHAdeMO. Eine ChargeBox für eines der beiden Systeme kostet plus Mehrwertsteuer, die Ausführung für beide Systeme erste induktive ladestation geht in serie Eine induktive Ladestation für Elektroautos hat der Hamburger E-Auto-Hersteller Karabag nun zur Serienreife gebracht. Die erste Anlage ist bereits am Hamburger Standort von Airbus im Einsatz. Auf Fahrzeugseite ist eine Ladeplatte nötig, um das Magnetfeld abzugreifen und wieder in elektrischen Strom zu verwandeln. Prinzipiell lässt sich jedes E-Mobil mit der nötigen Technik nachrüsten. Die Kosten dafür liegen zurzeit bei 2.500, sollen aber mit Anlauf der Großserienproduktion auf rund 300 sinken. Die Ladestation selbst schlägt mit rund zu Buche. m A de in germany High Performance Battery Systems 20 emove 21

12 Elektrischer Lieferverkehr Dr.-Ing. Volkmar Schau arbeitet an der Friedrich- Schiller-Universität Jena, Fakultät für Mathematik und Informatik am Institut für Informatik und hat den Lehrstuhl für Softwaretechnik inne. Ob Supermarkt, Apotheke oder Bäckerei Geschäfte und Unternehmen in Innenstadtlage benötigen regelmäßig Warenlieferungen. Doch der rege Lieferverkehr belastet die Stadtzentren mit Lärm und Abgasen. In Zukunft könnten Elektroautos immer mehr zur sauberen und leiseren Alternative zu Benzin und Diesel werden. Die Fahrt mit einem E-Mobil muss jedoch gut geplant sein, sagt Dr.-Ing. Volkmar Schau von der Friedrich- Schiller-Universität Jena. Denn die Reichweite der Elektroautos ist derzeit noch relativ gering und die Infrastruktur zum Aufladen der Akkus noch unzureichend, weiß der Informatiker. Schau und seine Kollegen vom Lehrstuhl für Softwaretechnik entwickeln daher gemeinsam mit Industriepartnern eine Erweiterung für Logistiksysteme, das Spediteure und Kurierfahrer beim innerstädtischen Einsatz von Elektroautos unterstützen soll. E-Mobilverkehr für Speditionen Spediteure müssen die Verkehrssituation auf der geplanten Route genau im Blick haben, damit die Waren pünktlich ankommen. Ist der Fahrer mit einem Elektroauto unterwegs, spielen eine Reihe von zusätzlichen Faktoren eine Rolle: Fahrstil und -strecke, Wetterlage und die Art der Fracht beeinflussen die maximale Reichweite eines E-Mobils, erklärt Volkmar Schau. Es kann beispielsweise passieren, dass ein Fahrer eine Tour im Sommer problemlos schafft, im Winter jedoch nicht, so der Wissenschaftler. Denn die Leistung des Akkus verringert sich bei kalten Temperaturen um bis zu 30%. Das Logistiksystem der Jenaer Wissenschaftler soll den Fahrer und den Spediteur während des Transports mit aktuellen Informationen zu Wetter, Verkehr und Fahrzeugzustand versorgen. Gleichzeitig teilt das System mit, ob die Tour noch zu schaffen ist, ob der Fahrer seinen Fahrstil anpassen oder besser eine Ladestation aufsuchen sollte und der Spediteur komplett umplanen muss. Eine solche intelligente Tourenplanung und Fahrerassistenz ist nur möglich, wenn alle Komponenten perfekt zusammenspielen, also die externen Datenquellen, die Software und die mobilen Endgeräte, auf die die Informationen übertragen werden, erläutert Schau. In dem Projekt SmartCityLogistik erforschen die Informatiker den Einsatz von E-Mobilen anhand verschiedener Szenarien, wie der Auslieferung von Medikamenten. Ein ähnliches Konzept verfolgt das geförderte Projekt etelematik - Schwerpunkt sind hier elektromotorisch betriebene kommunale Nutzfahrzeuge, an die Arbeitsgeräte angebaut werden können. Student entwickelt faltbares Elektroauto Es wiegt 400 Kilogramm, hat einen Elektromotor, drei Räder, zwei Türen, ein Dach und Platz für drei Personen - das Origami-Auto, das der Grazer Student Helmut Brunner im Rahmen seiner Diplomarbeit am Frank Stronach-Institut entwickelt hat. Magna und die TU Graz haben das Projekt betreut, sagt Mario Hirz von der TU Graz: Ziel war, ein Auto zu entwickeln, das so wenig Parkfläche benötigt wie ein Motorrad. Das gelingt, indem die Hinterräder sich in Richtung der Vorderräder schieben und sich so der Radstand auf in etwa die Hälfte reduziert. Das Fahrzeug ist im fahrbereiten Zustand etwas über drei Meter lang, im zusammengeklappten Zustand etwas über zwei Meter: Es wäre theoretisch möglich, mit diesen zwei Metern Länge auch quer zu parken, so Hirz. Das faltbare Auto aus Aluminium und Kunststoffen ist als Leichtgewicht für die Stadt gedacht, für Kurzstrecken, kleine Parklücken und mittlere Einkäufe. Im vorderen Bereich des Autos - der Antrieb ist hinten - haben zwei Wasserkisten Platz. Wichtig sei auch gewesen, dass das Auto Platz für drei Personen bietet. Maximal 60 km/h schafft das Origami-Auto. Sicherheitskonzepte sind eingebaut, auf die Bremsen wurde Wert gelegt, und das Auto sollte auch Airbags haben, so Hirz. Außerdem im Fokus des Entwicklers: Das Auto sollte ressourcenschonend in Bau und Betrieb sein; der Elektromotor macht es emissionsfrei. Die Entwicklung ist abgeschlossen, nun beginne die Suche nach möglichen Sponsoren, so Hirz: Im Sommer werden wir ein maßstäblich verkleinertes Modell als Prototypen bauen. Damit werden wir dann zu den Interessenten gehen, denn die wollen das immer sehen, vor allem unsere Besonderheit, die Faltbarkeit des Autos. Sollte es das Origami-Auto aus Graz auf den Markt schaffen, so kann sich Hirz einen Preis von bis vorstellen. 22 emove 23

13 Vorstandssprecher DI Christinan Purrer sieht die Elektromobilität als starke Herausforderung und möchte die Dienstleistungsangebote seines Unternehmens zukünftig noch erweitern. Fixpreis für Elektroautos Die Energie Steiermark baut ihre grüne Strom-Flotte massiv aus und startet mit einer großangelegten E-Mobility-Offensive: Ab sofort können Energiekunden des steirischen Landesenergieunternehmens die brandneuen Modelle Renault Zoe und VW e-up! für ein Jahr für nur 299 pro Monat mieten. Mit einem Rundum Sorglos -Paket: Vollkasko, Service, Akkumiete und 8-fach Bereifung sind inklusive. Dazu kommt ein Strom-Bonus von 50 Euro auf die nächste Jahresrechnung. Und das Tanken an allen E-Zapfsäulen der Energie Steiermark ist gratis. Ebenso wie das Parken in fast allen Ballungszentren. Neue halbleiter für sparsamere hybridmotoren Toyota hat gemeinsam mit Denso Halbleiter aus Siliziumkarbid entwickelt. Eingesetzt in der PCU von Hybridmodellen, können sie den Kraftstoffverbrauch weiter reduzieren. Erste Testfahrten mit entsprechend ausgestatteten Fahrzeugen sollen innerhalb eines Jahres in Japan erfolgen. Der gesamte Fahrstrom eines Elektromotors fließt durch die Leistungsregelung (PCU). Allerdings passiert das nicht verlustfrei: Rund 25% der elektrischen Energie werden dabei in nutzlose Wärme umgewandelt, davon sind rund 20% allein auf die Halbleiter zurückzuführen. Ihre Effizienz wirkt sich somit direkt auf den Kraftstoffverbrauch aus. Mit den jetzt gemeinsam entwickelten Halbleitern aus Siliziumkarbid kann sich dieser bei Hybridfahrzeugen um bis zu zehn Prozent gemäß dem japanischen Testzyklus JC08 reduzieren. Dabei wird die Leistungsregelung für den Elektromotor künftig um bis zu 80% kleiner gebaut. Durch die verbesserte Effizienz können Kühler und Kondensator, die für 40% der Größe verantwortlich sind, ebenfalls deutlich verkleinert werden. luftgekühlte brennstoffzelle Das britische Unternehmen Intelligent Energy hat in Japan eine neue luftgekühlte Brennstoffzelle vorgestellt. Bei der Entwicklung der Technologie hat das Unternehmen mit Suzuki zusammengearbeitet. Unsere neue Gen4-Brennstoffzellen-Einheit hilft den Fahrzeugherstellern, ohne Abstriche bei der Leistung Platz zu sparen sowie Gewicht und Kosten zu reduzieren, sagte James Batchelor, Geschäftsführer bei Intelligent Energy. Die neue Brennstoffzellen-Einheit ist ein kompaktes System, das für eine reibungslose Integration in Fahrzeuge mit Zweirad- und Allradantrieb konzipiert wurde. Die Einheit soll die Kosten und Risiken minimieren, die für Automobilhersteller mit einer Eigenentwicklung verbunden wären. Das Gerät bietet 3,9 kw Leistung im Dauerbetrieb und mehr als 4 kw für kurze Zeiträume. Das Gerät wurde entwickelt, um kleinen Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge mit Energie zu versorgen und kann auch als Range-Extender für größere Fahrzeuge eingesetzt werden. So könnte die Einheit dazu beitragen, die Reichweitenangst bei Elektrofahrzeugen zu verringern. Die Einheit hat umfangreiche Erschütterungs- und Vibrationstests sowie wiederholte thermische Zyklen über verschiedene Temperaturen erfolgreich absolviert. Die SMILE FC System Corporation hat bereits im letzten Jahr eine Produktionslinie zur Herstellung von Brennstoffzellen vom Typ Gen4 bestellt. Elektrisches Lotsenboot Die Explorer ist ein sogenanntes SWASH-Schiff (Small Waterplane Area Single Hull) mit einem mittig unter dem Schiff gelegenen, torpedoförmigen Auftriebskörper. Aus dieser Röhre heraus wird das Boot auch angetrieben. Der Rumpf ernthält einen flexiblen und kompakten EcoProp-Hybrid, der mit seinem Diesel- und Elektromodus effizient und umweltfreundlich ist. Dieses Hybrid-Antriebssystem gewährleistet für jedes Fahrprofil einen wirtschaftlichen Betrieb: Ein Dieselmotor treibt das Schiff an; dabei kann nicht genutzte Energie von einem Generator genutzt werden um das Schiff mit Stom zu versorgen. Der EcoProp-Hybridantrieb der Explorer basiert auf dem ursprünglich für Busse entwickelten Antriebssystem ELFA. Herzstück ist eine elektrisch angetriebene Maschine, die als Motor und als Generator arbeiten kann. Fährt das Schiff mit Dieselmotor, treibt dieser auch den Generator an. Im Elektrobetrieb treibt der Elektromotor den Propeller an. Das Schiff erreicht in diesem Modus ein Drittel der möglichen Höchstgeschwindigkeit von 17 Knoten. Die Möglichkeit, eine längere Strecke ausschließlich elektrisch zurückzulegen, ist auch deshalb ein wichtiges Kriterium, weil das Schiff durch den mittig gelegenen Antriebskörper nur einen einzigen Dieselmotor hat. Aus Sicherheitsgründen ist aber für bestimmte Einsätze ein zweiter Antrieb vorgeschrieben. Diese Rolle übernimmt nun der Elektromotor. ELFA Hybridantriebe sind weltweit in Stadtbussen im Einsatz, unter anderem in London, München oder Hanoi. Für die Anwendung im Schiffsverkehr passte Siemens die Komponenten an die besonderen Bedingungen auf See an, um die Zulassung des Germanischen Lloyd einholen. neues hochvoltschütz TE Connectivity führt mit dem EVC 250 ein Hochvoltschütz ein, das speziell für die Anforderungen in Hybridfahrzeugen, reinelektrischen Fahrzeugen, Brennstoffzellenfahrzeugen sowie Batterieladesystemen entwickelt wurde und ohne druckgefüllte Kontaktkammern auskommt. Die Neuerungen des EVC 250 umfassen vergrößerte Kontaktabstände, eine verbesserte Schaltdynamik, die Feldoptimierung der Blasmagnete sowie Maßnahmen zur Kontrolle der Lichtbögen. Dadurch kann das Hochvoltschütz laut TE Kurzschlüsse von bis 6kA sicher tragen, Dauerströme von 250A führen und die Schalt-Aufgaben in Hybrid- und Elektrofahrzeugen erfüllen. Ein Druck- bzw. Befüllungsverlust könne nicht auftreten, damit entfällt der sonst erforderliche Wartungsaustausch. Durch eine vereinfachte Konstruktion mit optimierten Teilen ist eine voll automatisierte Produktion möglich. Neben der Standardversion mit getrennten Spulen zum Ansprechen und Halten mit automatischer, interner Umschaltung ist auch eine Einspulen-Variante für den Betrieb mit getakteter Ansteuerung (PWM) verfügbar. tuner zeigen spannende leistung Der Tuner Abt sorgt normalerweise dafür, den Autos des Volkswagen-Konzerns zu einer ordentlichen Portion Mehrleistung zu verhelfen. Doch nun zeigen sich die Allgäuer von einer anderen Seite: Im Rahmen eines Projektes zur Elektromobilität im Allgäu hat das Unternehmen den ersten elektrifizierten VW Caddy an die Post übergeben. Das Fahrzeug leistet 65 kw / 88 PS und bietet 300 Newtonmeter Drehmoment. Bewusst setzt Abt bei der Batterie auf langlebige und bewährte Lithium-Eisen-Zell-Technologie. Der Aktionsradius des E- Caddy liegt im realen Alltag bei rund 135 Kilometern, im genormten Fahrzyklus sind es 209 Kilometer. Eine Vollaufladung dauert rund zwölf Stunden, mit dreiphaisgem Stecker und 16 Ampere sind es dreieinhalb Stunden. Das Fahrzeug soll knapp kosten, insgesamt sollen bis zu 40 elektrische Lieferfahrzeuge an einschlägige Allgäuer Unternehmen übergeben und deren Leistung sowie die Nutzerprofile untersucht werden. Mögliche weitere gewerbliche Nutzer werden noch gesucht. 24 emove 25

14 Schnellladesäulen entlang der A9 München-Leipzig Ab dem 15. Mai 2014 können Fahrer von Elektrofahrzeugen erstmals auf der A9 zwischen München und Leipzig fahren, ohne sich über fehlende Nachlademöglichkeiten Sorgen machen zu müssen. Zum Nachladen der Batterie auf der 430 Kilometer langen Strecke stehen ihnen Schnellladesäulen zur Verfügung, die ihr Fahrzeug in weniger als einer halben Stunde wieder fit für die nächste Etappe machen. Damit hat das vom Bundesverkehrsministerium im bayerisch-sächsischen Schaufenster Elektromobilität verbindet geförderte Forschungsprojekt einen seiner wichtigsten Meilensteine erreicht. Zur offiziellen Eröffnungsveranstaltung trafen sich heute der bayerische Innenminister Joachim Herrmann, die parlamentarische Verkehrsstaatssekretärin Dorothee Bär und der sächsische Wirtschaftsstaatssekretär Hartmut Fiedler sowie Vorstände der Projektpartner Siemens, E.ON und BMW auf halber Strecke der A9 in Nürnberg. Im Rahmen des Schaufenster-Projektes Bayern-Sachsen Elektromobilität verbindet haben Siemens, E.ON und BMW entlang der A9 von München über Nürnberg nach Leipzig acht Gleichstrom-Schnellladesäulen errichtet und die dafür nötige Infrastruktur aufgebaut. Damit ist jetzt ein reibungsloser elektrischer Verkehr auf einer der am meisten befahrenen Verkehrsachsen Deutschlands auf einer Gesamtlänge von 430 Kilometern möglich. Die Ladesäulen stehen in Schweitenkirchen, Ingolstadt, Lauf, Himmelkron, Selbitz, Hermsdorf, Schkeuditz und Dessau an Rastplätzen oder Die Akzeptanz der Elektromobilität hängt entscheidend von einer einfachen Bedienung des Gesamtsystems ab Roland Busch, CEO Siemens bei Partnern direkt an der Autobahn. Mit der Ladesäule in Dessau wird in Zukunft die Verbindung mit dem Schaufensterprojekt in Berlin-Brandenburg geschaffen. Roland Busch, CEO des Siemens-Sektors Infrastructure & Cities und Mitglied des Vorstands der Siemens AG: Die Akzeptanz der Elektromobilität hängt entscheidend von einer einfachen Bedienung des Gesamtsystems ab. Dazu muss die Ladeinfrastruktur in übergeordnete IT-Systeme eingebunden sein. So lassen sich nicht nur umfassende Dienstleistungen für die Fahrer von Elektrofahrzeugen anbieten. Es wird auch sichergestellt, dass die Fahrer überall Zugriff auf die Ladesäulen haben. Forderungen nach emissionsfreien Fahrzeugen im Flottenmix und weitere signifikante CO 2 - Reduzierungen erfordern revolutionäre Entwicklungsansätze. Wir haben die Marke BMW i gegründet, um das Thema Elektromobilität ganzheitlich angehen zu können. Die Schnelllade-Achse ist für uns ein weiterer Baustein, um Elektromobilität auch in Deutschland erfolgreich zu machen, sagte Herbert Diess, Vorstand Entwicklung bei der BMW Group. Leonhard Birnbaum, E.ON-Vorstand für Märkte und Dienstleistungen: Erst durch die Versorgung mit Strom aus erneuerbaren Quellen trägt die Elektromobilität zum wirklich nachhaltigen Umbau unserer Verkehrssysteme bei. Wir entwickeln deshalb auf Basis von regenerativer Energie neue Geschäftsmodelle und Bezahlsysteme und sammeln Betriebserfahrung, um das Fahren mit Elektrofahrzeugen umweltfreundlich und komfortabel zu machen. Den Fahrern der Elektrofahrzeuge werden in diesem Forschungsprojekt verschiedene Möglichkeiten der Bezahlung angeboten: mit dem Handy per SMS und über die europäische Roaming-Bezahlplattform Hubject, die im Sommer zur Verfügung stehen wird. Über die Hubject- Plattform werden die Fahrer von Elektrofahrzeugen mit nur einem Vertrag und einer Karte überall in Europa an Ladesäulen verschiedener Anbieter Strom tanken können. Für die ersten vier Wochen des Betriebs ist das Laden an den acht Ladesäulen kostenfrei. Dazu werden an den Standorten während der Öffnungszeiten spezielle Ladekarten ausgegeben. Nicht nur durch das Roaming, das einen anbieterübergreifenden Zugang zu den Ladestationen ermöglicht, sondern auch durch das einheitliche Steckersystem wird eine große Akzeptanzhürde beseitigt. Alle Säulen sind mit dem kombinierten Steckersystem Combined Charging System (CCS) ausgestattet, auf das sich der europäische Automobilherstellerverband ACEA mit allen Mitgliedern geeinigt hat. Somit wird das Laden von Elektrofahrzeugen in ganz Europa nach demselben Standard ermöglicht. Das CCS- System wurde von der Europäischen Union als einziger europäischer Standard von 2017 an für schnelles Laden mit Gleichstrom festgelegt. Eine Lademanagement-Software-Lösung von Siemens als Operationszentrale überwacht und steuert die Ladeinfrastruktur an der A9 und sorgt bei Störungen dafür, dass der Fehler rasch behoben werden kann. Zudem ermöglicht die Software die Einbindung der Ladesäulen in die IT-Systeme der Energieversorgungsunternehmen oder Anbieter von Mobilitätsdienstleistungen, um den Zugang zur Ladeinfrastruktur zu erhalten. Mit dem Startschuss für den Betrieb der Ladesäulen zwischen München und Leipzig beginnen die Projektmitglieder damit, die Betriebserfahrungen im Hinblick auf die Bezahlverfahren (per SMS und über Hubject) anonymisiert auszuwerten sowie die Nutzung der Ladesäulen nach standortrelevanten und wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu untersuchen. Dabei werden auch Betriebs- und Servicekonzepte getestet. Zum Ende dieses Forschungsprojektes im Oktober 2015 werden alle gewonnenen Erfahrungen und Ergebnisse veröffentlicht. Entlang der A9 von München über Nürnberg nach Leipzig wurden acht Gleichstrom- Schnellladesäulen errichtet. Damit ist jetzt ein reibungsloser elektrischer Verkehr auf einer der am meisten befahrenen Verkehrsachsen Deutschlands auf einer Gesamtlänge von 430 Kilometern möglich. 26 emove 27

15 Elektro-Lastenräder im städtischen Güterverkehr Die Nutzung von Elektro-Lastenrädern im innerstädtischen Güterverkehr birgt ein großes Potential hinsichtlich des Klimaschutzes und der Wirtschaftlichkeit von Kurier- und Expressdienste zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler des Instituts für Verkehrsforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Mit dem Projekt Ich ersetze ein Auto wurde der Einsatz von Elektro-Lastenrädern im Kurier- und Expressdienst getestet. Die Verkehrsforscher untersuchten, wie sich Elektro-Lastenräder in den städtischen Kurierdienstalltag integrieren lassen. CO 2 -Emissionen und umweltbelastendes Verkehrsaufkommen in Großstädten könnte somit entgegengewirkt werden. Auch in Anbetracht der Feinstaubbelastung in deutschen Großstädten wie Stuttgart oder Berlin bildet die Nutzung von Elektro-Lastenrädern eine interessante Maßnahme zur Reduzierung des verbrennungsmotorischen Güterverkehrsaufkommens und somit auch der Feinstaubbelastung darstellen. Für das Projekt wurden seit Juli 2012 insgesamt 40 Fahrzeuge vom Typ ibullitt von der Firma Urban e in acht Städten, darunter Berlin, Hamburg und München, eingesetzt. Dabei konzentrierte sich der Einsatz vor allem in innerstädtischen, verkehrlich stark belasteten Gebieten. Die Elektro-Lastenräder wurden in den Alltag der Kurierund Expressdienstleistungsunternehmen eingebunden. Monatlich kamen die Fahrzeuge bei bis zu Aufträgen kontinuierlich zum Einsatz, sagt Johannes Gruber, Projektleiter im DLR-Institut für Verkehrsforschung. Das entspricht über 8% aller von diesen Unternehmen durchgeführten Sendungen. Dabei weisen Lastenrad-Aufträge eine hohe Konzentration in den städtischen Kerngebieten auf. Beispielsweise machen in Berlin die wichtigsten zehn Postleitzahlen-Gebiete (darunter Mitte, Tiergarten, Charlottenburg) 74% aller Abholungen aus. Im Vergleich dazu werden dort 54% der Aufträge mit dem Fahrrad und 34% mit dem Auto realisiert. Waren Lastenrad-Aufträge früher noch eine Nische, verschicken mittlerweile die Kurierfirmen deutlich mehr Lastenrad-Aufträge. In Berlin verzeichnen sie ein Plus von 43%. Während es für einige Kunden weiterhin keine Rolle spielt, womit ihre Sendung transportiert wird, fordern andere mittlerweile aktiv das Lastenrad an. Eine Kurierfahrt mit dem Lastenrad ist durchschnittlich vier Kilometer lang. An einem typischen Einsatztag legen die Lastenrad- Kuriere, elektrisch unterstützt, 90 Kilometer zurück. Im beobachteten Zeitraum (Juli 2012 bis März 2014) sind die Lastenräder zum festen Bestandteil der Kurierlogistik geworden: Bei insgesamt Aufträgen wurden etwa eine halbe Million Kilometer im operativen Tagesgeschäft zurückgelegt. Witterungsbedingte Ausfälle, etwa durch Eisglätte, waren nur an einzelnen Tagen zu verzeichnen. Meinung der Kuriere: Elektro-Lastenräder werden sich langfristig durchsetzen Neben der Auswertung technischer Daten über Struktur, verwendete Transportmittel und räumliche Lage der Kurieraufträge, befragten die Verkehrsforscher die größtenteils selbständig operierenden Kuriere, um ihre Erwartungen und Erfahrungen bezüglich dieser Fahrzeuginnovation zu untersuchen. Neben den 46 ibullitt-nutzern, die eines der Projektfahrzeuge im Durchschnitt 13 Monate regelmäßig genutzt haben, dienen die Angaben von weiteren 48 klassischen Fahrradkurieren sowie 77 Autokurieren einer fundierten Bewertung der in der Kuriercommunity herrschenden Einstellung gegenüber der Innovation Elektro-Lastenrad. Monatlich kamen die Fahrzeuge bei bis zu Aufträgen kontinuierlich zum Einsatz Johannes Gruber, Projektleiter DLR-Institut für Verkehrsforschung In der Befragung hielten neun von zehn Kurieren den Einsatz von Elektro-Lastenrädern in ihren Städten für sinnvoll. Zudem ist die Mehrheit der Befragten jeden Fahrzeugtyps (sowohl Auto-, Fahrrad- als auch Lastenradkuriere) der Meinung, dass sich Elektro- Lastenräder grundsätzlich im Kuriergeschäft durchsetzen werden. Damit hat sich das bereits positive Bild bestätigt, das die gleichen Kuriere in einer ersten Befragung im Jahr 2012 noch vor der praktischen Einsatzphase der Lastenräder geäußert haben, erklärt Johannes Gruber. Vorteil der Elektro-Lastenräder ist der Transport größerer und schwerer Sendungen, die bisher nur mit dem Auto bewerkstelligt werden konnten. Diesbezüglich gaben 84% der befragten Lastenrad-Kuriere an, große und schwere Güter zu transportieren, um Autos zu ersetzen. Neben dem Transport einzelner schwerer Güter, ist die Kombination von mehreren kleinen Sendungen in der Cargobox ein weiterer Vorteil der Lastenräder. Durch die Kopplung von Aufträgen kann der Anteil der sogenannten Lastkilometer (die vom Kunden bezahlte Auftragsdistanz) an der Gesamtfahrstrecke erhöht werden. Die Kuriere schätzen die größere Flexibilität, mit einem Elektro-Lastenrad vielfältigere Aufträge annehmen zu können. In Kombination mit den niedrigen Betriebskosten bietet dies einen Wettbewerbsvorteil gegenüber anderen Kurieren und damit höhere Verdienstmöglichkeiten. Es zeigte sich aber auch, dass die Fahrzeuge noch deutlich intensiver genutzt werden könnten und nicht jeder damit gefahrene Auftrag automatisch eine Kurierfahrt mit dem Auto ersetzt. Da nur wenige Autokuriere motiviert waren, langfristig auf ein Elektro-Lastenrad umzusteigen, waren die ibullitt- Nutzer vorwiegend frühere klassische Fahrradkuriere. Gerade am Anfang ihrer Nutzungszeit behielten sie häufig ihre gewohnte, kleinteilige Sendungsstruktur bei. Jeder fünfte Lastenrad-Kurier ist auch der Meinung, dass sein Auftraggeber über nicht ausreichend große oder schwere Sendungen verfügt. Mit der Zeit berichten aber viele Nutzer von Lerneffekten, die zu einer besseren Auslastung der Fahrzeuge führt. So stiegen die Auftragszahlen je Lastenradkurier kontinuierlich. Insgesamt gaben die Kuriere an, dass etwa die Hälfte der von ihnen bewegten Güter nicht mit einem herkömmlichen Fahrrad zu transportieren gewesen wäre. Um die Elektro-Lastenräder adäquat einzusetzen, sind sowohl die Kuriere als auch die Unternehmen gefragt, erläutert Johannes Gruber. Der Berliner Wissenschaftler stellt fest, dass sie Ideenreichtum, Innovationsund Lernbereitschaft mitbringen müssen, um die Fahrzeuge sinnvoll einzusetzen und neue Märkte erschließen zu können. Hierbei ist es auch wichtig, dass das Wissen über die Potentiale der Fahrzeuge nicht nur beim Fahrer, sondern auch in der Kurierzentrale, bei den Callcenter-Mitarbeitern oder Disponenten, vorhanden ist. Der gesamte Prozess einer Kurierdienstleistung muss darauf ausgerichtet werden. Damit das ibullitt auch bei der Auftragsannahme korrekt gebucht werden kann, müssen Telefonisten und Disponenten geschult werden und IT- und Kommunikations- 28 emove 29

16 sich mit der Sicherheit, was zum Beispiel die Stabilität des Rahmens angeht, zufrieden. Weniger zufrieden beziehungsweise neutral stehen die Kuriere den Anschaffungskosten von bis zu gegenüber. Trotzdem werden auch nach Projektende alle Projektfahrzeuge von den Kurierunternehmen und den einzelnen Kurieren übernommen und weitergenutzt. Wir können uns unsere Logistik ohne die ibullitts nicht mehr vorstellen, bekräftigt Stefan Kerscher von der Rapid Kurierdienste KG in München seinen Entschluss, weiter auf die Elektro-Lastenräder zu setzen. In einigen der beteiligten Standorte ist eine Ausweitung der Lastenradflotte vorgesehen, einige Wettbewerber im Kuriergeschäft bieten neuerdings ebenfalls Lastenrad- Transporte an. ebiketec 2014 Special Show auf der ecartec Munich Internationale Leitmesse für Elektro- & Hybrid-Mobilität Oktober 2014, Messe München strukturen fit für das Lastenrad gemacht werden. Auch auf strategischer Ebene sollte das Transportmittel eingebunden werden. Seine Vorteile lassen sich etwa für Marketing und Kundenakquise einsetzen. Es empfiehlt sich, weitere innovative urbane Logistikkonzepte mit einzubeziehen - etwa die Kombination mit mobilen Depots oder Mikro-Konsolidierungspunkten. So können die individuellen Stärken unterschiedlicher Transportmittel ökonomisch und ökologisch sinnvoll eingesetzt werden, konstatiert Gruber. Ideenreichtum bewies zum Beispiel das schwedische Möbelhaus Ikea in Hamburg, welches vom Hamburger Projektpartner als neuer Key Account gewonnen werden konnte. Ab Sommer 2014 können Kunden ihre Einkäufe nun auch per Elektro-Lastenrad nach Hause geliefert bekommen. Insgesamt sind die Kuriere mit dem Elektro-Lastenrad zufrieden. Sowohl die elektrische Reichweite als auch die mögliche Zuladung nach Volumen und Gewicht sagt ihnen zu. Aber auch das Fahren an sich sowie die Geschwindigkeit gefallen den Kurierfahrern. Darüber hinaus zeigten sie Elektro-Lastenrad versus Fahrrad versus Auto: Welches Fahrzeug macht das Rennen im Kuriergeschäft? Das Elektro-Lastenrad bietet gegenüber dem Fahrrad deutliche Vorteile. Als größten Vorteil wird die Möglichkeit der Kombination von Aufträgen angesehen, denn er ist zugleich auch Wettbewerbsvorteil. Ein weiteres Plus ist die geringere körperliche Belastung für den Kurierfahrer, der deshalb auch mehr Aufträge bearbeiten und dadurch ein höheres Einkommen erzielen kann. Zu den Nachteilen des Elektro-Lastenrads gegenüber dem Fahrrad gehört unter anderem die Abstellsituation nachts, denn die Elektro-Lastenräder werden auf den Betriebsgeländen abgestellt und dort über Nacht geladen. Bislang waren Fahrradkuriere es gewöhnt, ihr Fahrrad zu Hause abzustellen. Eine Konsequenz daraus ist die Gruppe der Fahrzeugwechsler : Kuriere fahren am Anfang oder am Ende des Tages mit dem Fahrrad und steigen im Laufe des Tages, etwa wenn eine Sendung zum Betriebsgelände gebracht werden muss, auf das Lastenrad um. Auch wird das Fahrrad gegenüber dem Elektro-Lastenrad als umweltfreundlicher angesehen. Zudem weist das Fahrrad eine höhere Geschwindigkeit und in den Augen der Kuriere einen größeren Spaßfaktor aus. Gegenüber einem Auto als Kurierfahrzeug kann das Elektro-Lastenrad aber gerade in den Kategorien Spaßfaktor, Umweltschutz und Parksituation beim Kunden punkten. Eine effiziente und ressourcenschonende Kurierlogistik wird also auch weiterhin auf die intelligente Verknüpfung verschiedener Verkehrsmittel angewiesen sein. Elektro- Lastenräder könnten sich hierbei als stützendes Element im Markt etablieren. Mit begleitendem Kongress 5. Internationaler Fahrradentwickler Kongress - Entwicklungsziele transparent gemacht Themenschwerpunkte: Connecting Mobility Markets! ebike Ergonomie & Komfort Engineering Betriebsfestigkeit 30 emove 31

17 Radurlaub auf dem ebike: e wie entspannt Von der Nordsee bis zu den Alpen - ein Wegweiser zu den schönsten Fahrradregionen Deutschlands mit flächendeckenden Leihstationen, Tank- und Akkuwechselstationen. Radurlaub mit dem ebike liegt im Trend. Wen wundert s: Das Radeln mit Rückenwind eröffnet auch untrainierten Fahrern ganz neue Touren- Möglichkeiten. Das haben längst auch die Touristiker erkannt. Immer mehr Urlaubsregionen warten mit einer Armanda von ebikes samt Akkuwechsel- und -ladestationen auf. Watt statt Wadeln ist die Losung - von der windumtosten norddeutschen Küstenregion bis in die Bergwelt des Allgäus. Hier ein kleiner Überblick über die wichtigsten, elektrisierten Regionen in Deutschland und ihre maßgeschneiderten Pauschalen für den e wie entspannten Radurlaub. Die Pionierregion Allgäu Trendsetter in Sachen ebike ist das Allgäu. Bereits 2006 engagierte man sich dort für die nötige Infrastruktur für ebike-urlauber. Zunächst wurden sie milde belächelt, heute überflügelt die Flotte an elektronisch vorangetriebenen Rädern mit 300 Exemplaren fast jede andere Urlaubsregion in Deutschland. Mehr als Kilometer beschilderte Radwege können damit bequem unter die Räder genommen werden. Bis zu 80 Kilometer Reichweite haben die Movelo-Räder, die auch für untrainierte Gelegenheitsradler die Berge schrumpfen lassen. Der große Vorteil der Movelo-Systems. Hier setzt man auf Akkuwechsel. Ähnlich dem Pferdewechsel bei den Postkutschenstationen aus vergangenen Tagen, wird beim Drahtesel der Akku gewechselt. Ein dichtes Netz von Akkuwechselstationen eröffnet Optionen für längere Touren bis zum Bodensee oder in die Schweiz hinein. In Testcentern wie z.b. in Oberstdorf können Elektro-Räder der Schweizer Marke Flyer ausprobiert werden, wahlweise für ein paar Stunden oder eine Woche. Vorreiter ist man auch in Sachen barrierefreies ebiken. ebike Tandem, Elektro-Dreiräder, ebike Doppelsitzer sowie das ebike Rollstuhlrad der Marke Draisin ermöglichen Menschen mit Handicap an der gemeinsamen Radtour im Familien- und Freundeskreis teilzunehmen. Ein Tourentipp ist die 450 Kilometer lange Radrunde-Allgäu. Auf und direkt neben dem Weg liegen nicht nur weltberühmte Sehenswürdigkeiten wie das Schloss Neuschwanstein, sondern auch die Geburts- und Wirkungsstätten angesehener Persönlichkeiten wie zum Beispiel dem Wasserdoktor Sebastian Kneipp und schmucke Barockstädtchen wie Bad Wurzach, Wangen und Isny. Praktisch: Der Gepäckservice Allgäu-Shuttle sorgt für ballastfreies Radeln (ab 25 bei einer Etappenlänge bis 50 Kilometer, info; Superlativ Bayerischer Wald Auch im Bayerischen Wald setzen die Tourismusverantwortlichen seit einigen Jahren verstärkt auf Elektro-Fahrräder und erreichen damit auch die gemütlicheren Radurlauber, die sich bisher nicht an das Bergauf und Bergab der Mittelgebirgslandschaft gewagt haben. Dank Rückenwind aus der Steckdose werden auch Bergfahrten zum Genuss und markierte Kilometer Radwege lassen sich garantiert muskelkaterfrei erkunden. Mehr als 300 Fahrräder mit Hilfsmotor stehen dafür an rund 90 Verleihstationen zur Verfügung. Größte E-Bike-Region Europas nennen sich die Bayerwalder stolz. Möglich macht es eine Kooperation der Tourismusregion mit dem österreichischen Fahrradhersteller KTM und Eon Bayern. Genussradeln mit dem ebike heißt die dreitägige Pauschale für grenzenloses Bike-Vergnügen im Naturpark Oberer Bayerischer Wald und Böhmerwald inklusive drei Übernachtungen, Leih-eMountainbike für zwei Tage, Picknicktaschen, Radkarte mit Tourenbeschreibung ab 172 pro Person. Weitere Tourenvorschläge sowie Verleihstationen und radlerfreundliche Gastgeber finden sich im Internet unter www. bayerischer-wald.de. Panoramastarker Schwarzwald Bei konditionsstarken Trekking- und Rennradfahrern haben die Panoramastraßen und Höhenwege des Schwarzwaldes einen legendären Ruf. Nationalmannschaften kurbeln regelmäßig ihre Trainingsrunden auf die Berge. Und auch dort bekommen die Wadel-Freaks immer häufiger Konkurrenz von den Watt-Radlern, die die Schwarzwald-Höhen bequem und garantiert muskelkaterfrei erkunden. Damit dem Rad der Saft nicht ausgeht, stehen in der Quadratkilometer großen Region insgesamt mehr als 200 ebike-tankstellen. Ausgedehnte Wälder im Norden, hügelige Wiesen im Osten, sonniges Rebland und das breite Rheintal im Westen und Süden, dazwischen Täler und Berge Radtouren im Schwarzwald sind so abwechslungsreich wie sonst nirgends. Zwei Topklassiker, die auch fürs ebike ideal sind: Der Schwarzwald-Panorama- Radweg (280 km) von Pforzheim nach Waldshut- Tiengen und der Naturpark-Radweg (260 km) um den Naturpark Schwarzwald Mitte/Nord. Pauschalen mit Gepäcktransport gibt es ab 399 Euro (www.schwarzwald-tourismus.de; www. emotions-schwarzwald.info; Klein, aber elektrisierend: das Saarland Ein ganzes Bundesland ist elektrisiert! Bereits ebiking im Allgäu: Bereits 2006 engagierte man sich dort für eine nötige Ladeinfrastruktur für ebiker. Foto: Allgäu GmbH, Susanne Lorenz- Munkler 32 emove 33

18 Kartoffe+me mit elektrischem Fahrantrieb Unter dem Namen evelo-saarland werden ebikes für 20 Tagespauschale zum Verleih angeboten. Bild: Tourismus Zentrale Saarland 2009 setzte sich das Saarland das Ziel, das erste Bundesland mit einem landesweiten Netz an Verleihstationen für Elektroräder zu werden. Und das ist gelungen. Unter dem Namen evelo-saarland werden ebikes der Marken Flyer und Kettlar zum Preis von zwölf Euro für einen halben und 20 für den ganzen Tag angeboten. Für sieben Tage kostet das evelo 110. Die Elektromotoren haben je nach Topographie, Straßenbeschaffenheit und Gewicht des Fahrers Reichweiten von 30 bis 60 Kilometer. Damit auch jeder sein Tagesziel erreicht, verteilen sich vierzehn Akkuwechselstationen über das kleinste Bundesland der Republik. Wo die sind, erfahren digitale Radler auf der kostenlosen Saarland Touren App fürs Smartphone, dazu gibt es ausführliche Beschreibungen, Höhenprofil, Sehenswürdigkeiten und lohnende Einkehrmöglichkeiten am Wegesrand. Eine landschaftlich reizvolle Tour führt beispielsweise von der Saarschleife bis zu den Grenzübergängen nach Frankreich und Luxemburg an der Mosel dank Wattunterstützung sind die zu bewältigenden 580 Höhenmeter null Problem. Abends ist Schlemmen angesagt, Genuss ist bei der Pauschale Genussradeln mit dem evelo Programm: Drei Übernachtungen in Drei- bis Viersternehotels, drei Schlemmermenüs (an der Saarschleife, in Perl und Merzig), Radkarte und Streckenbeschreibung, Leihrad sowie Gepäcktasche kosten 299 pro Person im Doppelzimmer (www.evelo-saarland.de, Stadt, Land, Fluss an der Weser Auch das Weserbergland verfügt über ein flächendeckendes Netz aus Verleih- und Akkuwechselstationen für ebikes von Movelo. Wer sein eigenes Elektrorad mit in den Urlaub bringt, der findet an insgesamt zehn Standorten Akkuladeschränke, an denen man das eigene Ladegerät kostenlos anschließen und neue Energie tanken kann. Selbst der beliebte Weser-Radweg ist flächendeckend elektrisiert : Vom Weserbergland über die Region Mittelweser führt der 500 Kilometer lange Radfernweg durch Bremen weiter durch die Wesermarsch nach Bremerhaven und durch das Cuxland weiter bis nach Cuxhaven. An zahlreichen Stellen kann man vom Rad auf ein Ausflugsschiff wechseln und damit die Blickrichtung ändern und vom Wasser aus auf die Weserlandschaft bewundern. Zu lang? Die fünftägige Tour Mit dem E-Bike auf dem Weser-Radweg führt beispielsweise von Hannoversch Münden über Lippoldsberg, Holzminden und Bodenwerder nach Hameln und kostet inklusive vier Übernachtungen mit Frühstück, Leih-eBikes und Informationsmaterial ab 369 Euro pro Person im Doppelzimmer (www.weserbergland-tourismus.de). Insel-Hopping an der Ostsee Mehr als 250 Kilometer Radwege schlängeln sich über die Ostseeinsel Rügen. Ein Dorado für Pedalritter! Wären da nur nicht der Gegenwind und das hügelige Gelände. Hier ist ein Elektrofahrrad eine echte Alternative. Dank der Zusammenarbeit mit Movelo gibt es ein flächendeckendes Netzwerk an Akkuwechselstationen und Leihstationen für Elektroräder der Marke Swiss-Flyer. Und schon kann es losgehen, entlang der malerischen Küste, durch idyllische Fischerdörfer und ursprüngliche Birkenwälder. Wer das westliche Rügen erkundet, darf das Kap Arkona mit seinen beiden Leuchttürmen und den Überresten der slawischen Tempelburg nicht verpassen. Weiterer Topspot: der Nationalpark Jasmund. Hier führt der Radweg entlang der Kreidefelsen hinauf zum Königsstuhl. Inselwechsel gefällig? Vom Hafen in Wiek aus geht es per Fähre auf die Insel Hiddensee, die sich seit Kurzem ebenfalls in die Reihe der ebike-region einreihen darf. In Häfen, Hotels und während der Fährüberfahrten besteht die Möglichkeit, Akkus von Elektrofahrrädern kostenfrei zu laden und das autofreie Hiddensee erkunden (www.e-radgeber.de; www. ruegen.de; Von der Spree zur kleinen Meerjungfrau Elektrisiert ist auch der Tourismusverband Mecklenburg-Vorpommern: Im April 2012 gab er den Startschuss für einen internationalen ebike-fernradweg zwischen Berlin und Kopenhagen. Die Route ist 630 Kilometer lang und führt über Fürstenberg, Neustrelitz, Waren an der Müritz, Krakow am See und Güstrow nach Rostock. Dort setzt man mit der Fähre zum dänischen Hafen Gedser übersetzen, um danach die Radtour bis zur Hauptstadt Kopenhagen fortzusetzen. An 57 Ladestationen entlang der Strecke können sie ihre Akkus laden: Bei Hotels, Touristenbüros, Campingplätzen und Fährschiffen der Reederei Scandlines, die zwischen Rostock und Gedser verkehren, wurden die Ladegeräte installiert. An den Stationen finden die Radfahrer Ladesteckdosen, teils auch Schließfächer mit geladenen Akkus oder Boxen, in denen man das Rad einschließen und aufladen kann. Der maximale Abstand zwischen den Stromtankstellen beträgt 35 Kilometer (www.bike-berlin-copenhagen.com). ebike- Vergnügen grenzenlos! Autorin: Sabine Metzger 34 emove 35

19 Mathias Wechlin ist Global Product Manager bei der IPT Technology GmbH. Er koordiniert eine Projektgruppe die kabellose Energieübertragung von Elektrofahrzeugen erforscht und entwickelt. Eine Frage der Auslegung Induktion ist ein Zauberwort der Elektromobilität und wird immer mehr zur Option beim Aufladen batteriebetriebener Fahrzeuge gerade im öffentlichem Bereich. Das z.b. in den Niederlanden im Personennahverkehr eingesetzte kabellose Energieübertragungssystem Inductive Power Transfer (IPT) basiert auf magnetischer Resonanzkopplung. Die Technologie zeichnet sich durch Komfort und Sicherheit aus: Der Busfahrer kann den Ladevorgang bequem vom Cockpit aus über einen Monitor überwachen. Die Initiatoren des Feldversuchs in Milton Keynes rechnen mit Einsparungen pro Elektro-Bus und Jahr von bis zu Wie kommt diese Summe zustande? Wechlin: Sie haben einerseits einen wesentlich effizienteren Antrieb als mit Verbrennungsmotoren, hinzu kommen Stromkosten, die niedriger sind. Weitere Einsparungen ergeben sich aus der Möglichkeit, kleinere Batterien einzusetzen, womit sich die notwendigen Investitionen verringern. Dadurch werden die Fahrzeuge auch leichter und der Energieverbrauch pro Kilometer sinkt nochmal. Zudem müssen die Busse ihre Linie nicht extra verlassen, um zu Laden oder eine Batterie zu wechseln Das IPT-System lädt die Busse von der Fahrbahn aus. Wäre es nicht einfacher, von oben zu laden, das heißt, die Spulen von oben auf den Bus abzusenken? Wechlin: Es wurden verschiedene Anordnungen diskutiert, beispielsweise eine Ladesäule am Straßenrand oder die Ladung von oben. Da sich die Ladestellen im öffentlichen Straßenraum befinden, muss beim Laden von oben darauf geachtet werden, welche anderen Fahrzeuge mit welchen Höhen dort noch unterwegs sind. Man denke nur an die vielen Doppeldecker-Busse in London. Bei Normal-Bussen wären dann sehr lange Absenk-Wege notwendig. Ein anderer Punkt ist die optische Erscheinung, die sicher nicht im Sinne eines jeden Stadtplaners wäre. Wie wartungsintensiv ist das IPT-Ladesystem? Häufige Aus- und An-Zyklen sowie mechanische und thermische Belastungen verringern doch die Lebensdauer des Systems. Wechlin: Das ist sicher richtig. Bei einzelne Elektronikkomponenten gibt es die Faustregel, dass ein Plus von zehn Grad Umgebungstemperatur um das Bauteil eine Halbierung der Lebensdauer bedeuten kann. Aber das ist auch eine Frage des Engineerings beziehungsweise der Auslegung. Bei unserem System haben wir eine sehr konservative Näherung, was Langzeiteffekte betrifft. Zudem verfügen wir über den Vorteil langjähriger Erfahrung mit kabellosen Systemen. Wir haben darüber hinaus sehr viel Sensorik eingebaut und bekommen so ein präzises Bild, in welche Richtung sich irgendwelche Schaltungsteile entwickeln könnten. Auf diese Weise können wir frühzeitig reagieren, wenn Abweichungen vom Sollzustand auftreten. Das System ist modular aufgebaut, das heißt, wir können sowohl die eigentliche Ladeeinheit als auch Teile innerhalb der Module wechseln, ohne große Montage- und Demontagearbeiten durchführen zu müssen. Es gibt natürlich auch mechanischen Verschleiß an der Straßenoberfläche, aber das haben wir auch im Griff, wie unsere induktiven Systeme in Turin zeigen, die dort jetzt schon zehn Jahre im Einsatz sind. Es gibt Vorbehalte gegen induktive Systeme wegen der möglichen Personengefährdung. Das Eindringen elektromagnetischer Felder in naheliegende, stromleitende Teile wie Blech, Eisen oder Münzen erzeugt parasitäre Ströme, die nicht nur den Wirkungsgrad verringern, sondern diese Bauteile auch erhitzen. Wechlin: Das ist ein Thema, das man berücksichtigen muss. Wie führen die magnetischen Feldlinien unserer Systeme so, dass sie dort hingehen, wo sie einen Nutzen haben und keine schädliche Wirkung erzeugen. Zudem lässt sich der Ladevorgang überwachen und auch ein Kontrollblick des Fahrers vor dem Auffahren auf die Ladestation stellt eine zusätzliche Sicherheitsstufe dar. Elektromagnetische Felder können aber auch zu anderen gesundheitlichen Risiken führen. Was ist mit Trägern von Herzschrittmachern oder Metallprothesen? Wechlin: Es gibt diverse nationale Standards und Vorschriften, die wir alle einhalten und deutlich unterschreiten. Was halten Sie von Systemen, die dynamisch laden und somit einen Betrieb von Elektro-Busen ohne Batterien ermöglichen? Wechlin: Für den Betrieb mit dynamischer Ladung müssen komplette Linien elektrifiziert werden. Weiter multiplizieren sich Umwelteinflüsse und Alterungseffekte, wenn auf kilometerlangen Strecken Elektronikeinheiten verbaut sind. Es wären schnelle Schaltungen notwendig. Damit würde sich ein sehr komplexes Gebilde aufbauen. Außerdem würden sehr lange elektrische Einspeiseleitungen entstehen, die zum einen Kosten und zum anderen Streckenverluste verursachen und so die Systemeffizienz drücken. Stichwort Netzlastmanagement. Neben einer gesteuerten Aufladung wäre doch auch eine Rückspeisung aus den Fahrzeug-Akkus denkbar. Wechlin: Das wird zwar immer mal wieder diskutiert, ist aber nur bedingt sinnvoll. Meistens hat man beim Bus einen fest definierten Verbrauch und es geht darum, genügend Energie ins Fahrzeug zu bekommen. Das Szenario gleicht ja nicht dem von Pkw, die einen großen Teil des Tages stehen und deren Batterien während der Nutzungspausen als Puffer genutzt werden könnten. Der Bus soll schließlich mindestens 95% der Zeit rollen. Wie schätzen Sie das Potenzial der induktiven Ladung per Hochfrequenztechnik ein? Wechlin: Theoretisch gibt es die Faustregel, je höher die Frequenz, desto kleiner werden die Komponenten. Mit einem häufigeren Feldwechsel wird die zu generierende Induktion höher. Sollen sehr hochfrequente Felder generiert und verarbeitet werden, braucht man aber auch entsprechend schnell schaltende Elemente. Auf dieser Seite gibt es heute natürliche Grenzen, schließlich müssen die Komponenten bezahlbar sein und zuverlässig arbeiten. Auch erreicht man mit hohen Frequenzen schnell Regionen, in denen andere Vorschriften gelten. Das heißt, es sind sehr viel mehr und andersartige Vorschriften, beispielsweise der Funk- und Radiotechnik, zu beachten. Typischerweise berücksichtigen diese keinerlei Aspekte einer Energieübertragungslösung. Ebenso sind Bauteile zur hochfrequenten Schaltung für die erforderlichen Stromgrößen derzeit nicht verfügbar. Bleibt man in den üblichen Spannungsbereichen, müssen viele Schalter parallel betrieben werden. Die Technik wird dann sehr komplex, teuer und störungsanfällig. Mit welcher Frequenz laden die englischen Busse und in welche Richtung wird Ihrer Meinung nach die Entwicklung gehen? Wechlin: Die aktuellen Systeme liegen im Bereich von 20 bis 40 Kilohertz. Mit heute verfügbarer Elektronik kann man Bereiche von 80 bis 90 Kilohertz erreichen. Bei den Entwürfen der Pkw-Standards zum kabellosen Laden ist die diskutierte Basis zwischen 80 und 85 Kilohertz angesiedelt. Es liegt also nahe, dies in künftige Standards beim Omnibus so zu übernehmen. Das Interview führte Andreas Wolf, lastauto omnibus 36 emove 37

20 Innerbetriebliches e-carsharing im Tandem Geschäftsmodell zur Steigerung der Mobilität am Arbeitsplatz Seit Dezember 2013 wird an der Stiftung Universität Hildesheim die Alltagstauglichkeit von innerbetrieblichem Carsharing mit Elektroautos getestet. Unter der Leitung von Prof. Dr. Helmut Lessing vom Institut für Betriebswirtschaft und Wirtschaftsinformatik erprobt seine Arbeitsgruppe Integration erneuerbarer Energien (IEE) ein innovatives Carsharing-Modell, bei welchem eine optimale Auslastung und eine nachhaltige Versorgung der Fahrzeuge erreicht werden soll. Weiterhin sollen alltägliche Hindernisse aufgedeckt und Verbesserungsvorschläge erarbeitet werden, die zu einer Optimierung des Geschäftsmodells führen sollen. Bild: Marian Schrader sitätsmitarbeitern für die Dienstfahrten zur Verfügung, während außerhalb dieser Zeiten das Fahrzeugt dem Tandem-Partner für den privaten Gebrauch zusteht, auch an den Wochenenden und im Urlaub. Sowohl die Universität als auch der Tandem-Partner zahlen für die Nutzung des Fahrzeugs jeweils 250 im Monat. In diesem Betrag von 500 sind neben den Leasinggebühren alle Kosten enthalten wie u.a. die Versicherung (Teil- und Vollkasko), die Energiekosten, Wartung, eventuelle Reparaturen etc. Auf dieser Weise werden die Betriebskosten für e-mobilität auf zwei Schultern gelegt und somit effektiv für jeden Partner halbiert! Der Businessplan im Geschäftsmodell geht aber davon aus, dass auch die Leasingkosten in den kommenden Jahren mit den z.z. noch hohen Einkaufspreisen der E- Mobile fallen werden. Aktuelle Modellbetrachtungen lassen annehmen, dass ein E-Mobil bei einem Preisverfall von 25% konkurrenzfähig sein kann gegenüber einem vergleichbaren, aktuellen Verbrenner, sodass auch das einfache e-carsharing - ohne Tandem-Partner und ohne das Teilen des E-Mobils und Kosten - ein marktfähiges Geschäftsmodell wäre. Im Rahmen des Verbundvorhabens sollen die relevanten betriebswirtschaftlichen Faktoren hierzu untersucht werden, um ihren Einfluss auf das optimale ökonomische Fenster definieren zu können. Im e-carsharing im Tandem spielen das Nutzerverhalten und die Streckenprofile eine wichtige Rolle. Wie oft und wie weit wird das Auto täglich gefahren? Wie ist die Verteilung zwischen privater und dienstlicher Nutzung? Systemschema des Tandem-Modell Diese und andere Fragen werden von der Arbeitsgruppe IEE in den kommenden zwei Jahren im laufenden Betrieb untersucht. Der laufende Betrieb Seit Mitte Dezember können zwei Tandem-Partner ein Elektroauto der Marke VW e-up! Ihr Eigen nennen. Seit März sind weitere zwei Tandem-Partner dazu gekommen, sodass im Moment vier elektrisch betriebene Fahrzeuge verteilt auf zwei universitäre Standorte im Einsatz sind. Die e-mobile müssen jeden Werktag um spätestens 9:00 Uhr an die Ladesäule angeschlossen werden (Ladeschrank mit vier mal 220 V/10A Anschlüssen), die über das universitäre Stromnetz versorgt wird. Ein Solarcarport wird z. Z. auf dem Universitätsparkplatz errichtet. Ein weiterer Solarcarport ist in Planung. Dadurch soll ein CO 2 - neutrales Laden der Fahrzeuge gewährleistet werden. Zusätzlich zu den e-mobilen ist die Anschaffung mehrerer Pedelecs angedacht, die auch über den Solarcarport oder an jeder beliebigen Bürosteckdosen aufgeladen und sowohl von Mitarbeitern als auch von Studierenden genutzt werden können. Für den Erfolg des Geschäftsmodells ist sowohl eine einfache Abwicklung der Reservierungsvorgänge als auch die reibungslose Übergabe des Autoschlüssels entscheidend. Hierfür hat die Arbeitsgruppe IEE ein Buchungsportal (zu finden unter: entwickelt, welches mittels eines Buchungsalgorithmus und unter Berücksichtigung verschiedener Parameter wie Restreichweite, Ladedauer, Nutzerprofil etc. die zeitliche Auslastungen der Fahrzeuge nach Universitätsstandorten anzeigt und auf dieser Weise die einzelnen Reservierungen koordiniert. Alle Entwicklungen folgen dem Credo: So einfach wie möglich und so komplex wie notwendig. Ausblick Das Tandem- Modell: So einfach wie möglich und so komplex wie notwendig. Die empirischen Untersuchungen zum innerbetrieblichen e-carsharing sind Bestandteil eines der fünf Teilprojekte im Verbundvorhaben eautarke Zukunft, welches von der IEE koordiniert wird. Das Verbundvorhaben ist Bestandteil des von der Bundesregierung geförderten Schaufenster Elektromobilität der Metropolregion Hannover Braunschweig Göttingen Wolfsburg, dessen Ziel es ist, Elektromobilität in unterschiedliche Lebens- und Arbeitszusammenhängen zur Anwendung zu führen und sichtbar zu machen. Geschäftsidee: Innerbetriebliches Carsharing im Tandem Das an der Universität Hildesheim entwickelte Tandem-Modell sieht vor, dass sich ein Mitarbeiter (Tandem-Partner) mit der Universität je ein Elektroauto teilen. In der Dienstzeit von 9:00-16:00 Uhr steht das Fahrzeug den Univer- Im Dezember dieses Jahres werden Daten aus einem Jahr vorliegen. Dann wird sich zeigen, ob das Geschäftsmodell auch Aussichten auf einen Markterfolg hat. Zur Steigerung von Effizienz und nachhaltiger Mobilität wird der Einsatz der Mobilitätskarte der Volkswagen AG sowie der Quicar-Technologie künftig angestrebt. Eines ist sicher: Alltagstauglich sind die E-Mobile bereits allemal. Autoren Olexander Filevych (M.Sc.), Dipl.-Ing. Stephanie Biel (FH), Prof. Dr. Helmut Lessing, Institut für Betriebswirtschaft und Wirtschaftsinformatik, Universität Hildesheim 38 emove 39

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