Elektromobilität im NordWesten Eine Region positioniert sich i2b meet up Logistik / greenports und emobility 12.11.2009 Jens Mey Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH DFKI RIC Robotics Innovation Center Bremen
Welche Themen bewegen zukünftig die Menschen? Energie + Mobilität + Umwelt => Elektromobilität Gesundheit Sicherheit Kommunikation Seite 2
Übersicht Bedarf und Angebot Die Modellregion NordWest für Elektromobilität Elektrofahrzeuge F&E - Innovationen Seite 3
Mobilitätsbedarf I Seite 4
Mobilitätsbedarf II Längsschnittserhebung zum Mobilitätsverhalten Das deutsche Mobilitätspanel (MOP) Jährliche Datensammlung zum Mobilitätsverhalten der Bevölkerung Auswertung durch das Institut für Verkehrswesen der Uni Karlsruhe 44km/Tag 1) 12km 2) 12km 12km 8km 1) 2007: durchschnittliche KM pro mobiler Person und Tag 2) 2007: durchschnittliche Weglänge Nicht nur rationale, sondern auch emotionale Gründe für die Wahl eines Verkehrsmittels, z.b.: Autonomie Gefühl von Freiheit, Selbstbestimmung und Flexibilität Erlebnis Spaßfaktor Statussymbol 5
Energiespeicher Die wichtigsten Kenngrößen: Energiedichte [Wh/kg] Einfluss auf die Reichweite Leistungsdichte [W/kg] Einfluss auf Spitzenleistung und Ladezeit Kosten [ /kwh] Einfluss auf Gesamtfahrzeugkosten Pb NiMH LiIon LiPo EDLC Nennspannung [V] 2,0 1,2 3,6 3,7 2,5 Energiedichte [Wh/kg] 25 45 55 100 90 160 140 180 2 5 Leistungsdichte [W/kg] 70 120 230 600 300 1.500 300 2.800 <15.000 Wirkungsgrad [%] 60 70 70 80 80 85 98 Zyklen [ ] 700 800 2.000 500 1.200 500 1.000 >500.000 Kosten [ /kwh] 250 500 1.000 1.300 >10.000 000 Seite 6
Energieverfügbarkeit Laut Nationalem Entwicklungsplan Elektromobilität bis 2020 1 Mio. Elektrofahrzeuge Mehrbedarf an Strom etwa 0,3 % (ca. 2 TWh) des jetzigen Brutto Stromverbrauchs (ca. 617 TWh) Anteil erneuerbarer Energien 2008 etwa 15 %; Prognose für 2020: 30% Stromproduktion in Deutschland 2008 [uve09] Seite 7
Benzin- Diesel-Stromkosten Seite 8
Politische Roadmap bis 2020 Seite 9
Förderschwerpunkt Modellregionen Elektromobilität Seite 10
8 Modellregionen für Elektromobilität Seite 11
Die Modellregion im Überblick Mobilitätsbedarf: Innerstädtisch Zwischen den Metropolen Pendlerverkehr Zugang Flughafen Zugang Fernbahnhöfe Seite 12
Zielsetzung der Modellregion Ziel Ziel von PMC ist die Umsetzung eines ganzheitlichen Mobilitätskonzeptes auf Basis von Elektrofahrzeugen für die Modellregion Nordwest. Individuelle Mobilität wird dabei durch KI*-Systeme mit car-/bike-sharing und ÖPNV / Fernverkehr gekoppelt. Das bedeutet: Emissionsfreies Fahren in den Innenstädten Schonung der Metropolregion durch intelligente Verkehrs- und Fahrzeugkonzepte Langfristig starkes Wachstum des E-Fahrzeuganteils im Schulterschluss mit weiteren niedersächsischen Regionen (z. B: WOB-BS; => VW) KI* = künstliche Intelligenz Seite 13
Weg: PMC Module Alle Module und deren Themenbereiche werden in Teilprojekten mit relevanten Partnern durchgeführt. Die vier Module besitzen untereinander Schnittstellen zur Versorgung und Bereitstellung von Ergebnissen und Informationen. Seite 14
Managementstruktur regional BMVBS Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung Nationale Programm koordination NOW / PTJ Regionale Projektleitstelle Sprecher des Vorstands Prof. M. Busse Vorstand: 1 Vertreter F&E 1 Vertreter Energieversorger 1 Vertreter Fahrzeughersteller 1 Vertreter Anwender Beirat Wirtschaftsförderung HB WFB (Sprecher) Senatskanzlei HB Regionale Projektleitstelle Senator Wirtschaft und Häfen HB Senatorin Wissenschaft u. Bildung HB Senator f. Umwelt, Bau, Verkehr u. Europa HB Ministerium NS (Wirtschaft, Wissenschaft,...) Rathaus OL HK Bremen IHK Oldenburg Projektleiterkreis Partner Partner 1 :: n Projekte 1 n Einzelprojekte / Verbundprojekte Projektleiter Konsortialleiter Unterauftragnehmer assoziierte Partner Seite 15
Flottenversuche (Modul 3) Seite 16
1912-1920 - Elektrofahrzeuge 1902 Norddeutsche Maschinen- und Armaturenfabrik (Tochtergesellschaft des Norddeutschen Lloyd) 1906 Gründung: Norddeutsche Automobil- & Motoren AG Namag (Grundstein zur Bremer Automobilindustrie: Hansa-Lloyd, Borgward, Daimler-Benz) 1907 Namag präsentiert den ersten Elektrowagen unter dem Markennamen Lloyd 1914 Fusion mit den Hansa-Werken in Varel/Oldenburg: Hansa-Lloyd 1926 Hansa-Lloyd stellt einen 20-sitzigen Elektro-Omnibus und Einheits- LKW Fahrgestell mit einem 10 PS Motor vor 1928 Die Deutsche Reichspost setzt 1200 Elektrolastwagen ein. Die Hälfte davon stammt von Hansa-Lloyd 1915 1912 1920 Seite 17
E-Fahrzeuge Think City Leistung: 30 KW Höchstgeschwindigkeit 100 km/h Batterie: 28 KWh, Zebra Reichweite: 180 km Mega ecity Leistung: 4 kw (Peak 12 KW) Höchstgeschw. 64 km/h Batterie: 10 kwh, Pb-Gel Reichweite: 80 km Seite 18
E-Fahrzeuge Reva-i Lion Leistung: 15 KW Höchstgeschwindigkeit 80 km/h Batterie: Li-Ionen Reichweite: 120 km Reva NXR Höchstgeschwindigkeit 104 km/h Batterie: Li-Ionen Reichweite: 160 km Seite 19
E-Fahrzeuge Eco Carrier Leistung: 15 KW Höchstgeschwindigkeit 85 km/h Batterie: Pb, Pb-Gel, Li-Ionen Reichweite: ec e e 80 km Tesla Roadster Leistung: 185 KW (Peak 248 KW) Höchstgeschwindigkeit g 200 km/h, elektr. begrenzt Batterie: 55 KWh Li-Ion Reichweite: 390 km Seite 20
E-Fahrzeuge (KARMANN) Karmann E3 Leistung: 37 KW (Peak 58 KW) Höchstgeschwindigkeit 140 km/h Batterie: Li-Ionen Reichweite: ca. 170 Km VW Golf Leistung: 40 KW Höchstgeschwindigkeit 140 km/h Batterie: 12 KWh Li-Ion pro Modul Reichweite: 65 km pro Modul VW Caddy Kastenwagen Leistung: 40 KW Höchstgeschwindigkeit 140 km/h Batterie: 12 KWh Li-Ion pro Modul Reichweite: 65 km pro Modul Seite 21
2009 - Elektrofahrzeuge Seite 22
Involvierte Partner der Modellregion (Auszug) Der Senator für Wirtschaft und Häfen Freie Hansestadt Bremen Seite 23
Zukünftiges Fahren Vision: Durch Hybrid-Zwischenlösungen haben zukünftige Fahrzeuge weder einen Verbrennungsmotor, Getriebe oder mechanische Bremensen. The future of driving is electric.
RoboCar : Innovative Technologie Konzepte Ohne die Einschränkungen der klassischen Automobilentwicklung sind innovative Technologielösungen möglich: Dezentraler Energiespeicher Dynamisches Energiemanagement Integrierte t Steuerung der Fortbewegung basierend auf Radnabenmotoren Methoden der Künstlichen Intelligenz für Steuerung, Kontrolle und Selbstbewertung Modulare Fahrzeugkonzepte Höchst-flexible und re-konfigurierbare Fahrzeuge mit automatisch optimierter Morphologie Dynamische Anpassung an unterschiedliche Mobilitätsbedarfe
Lösungsansätze
Weitere F&E Bedarfe Simulation To be continued Communication & Navigation Mobility Concepts Technology Review, März 2009 Loading Technologies
Regionale Projektleitstelle Koordination: Prof. Dr.-Ing. Matthias Busse c/o Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik t ik und Angewandte Materialforschung IFAM Prof. Dr. Frank Kirchner, c/o Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI GmbH) Robotics Innovation Center Bremen Weitere Ansprechpartner: Jens Mey, DFKI Thorsten Müller, IFAM Dr. Gerald Rausch, IFAM E-Mail: kontakt@personal-mobility-center.de Seite 28
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Seite 29