Was rollt auf uns zu? - DEKRA Solutions
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Magazin
Alles im grünen Bereich 3/2019
Was rollt auf uns zu?
Neue Konzepte für die Mobilität von morgen
Technische Sicherheit Fahrzeugprüfung der nächsten Generation
Starke Impulse Interview mit Innovator Prof. Dr. Günther Schuh
Verkehrssicherheit Größtmöglicher Schutz für die Kleinsten
Editorial
Inhalt
Was sind die
Antriebe der
Zukunft?
3/2019
Stefan Kölbl
über neue Mobilität
8 Alternative
Antriebe
Liebe Leserinnen und Leser,
was treibt in Zukunft unsere Mobilität an?
Wie werden wir in zehn Jahren unterwegs
sein? Mit welchen Verkehrsmitteln und mit
welchen Antriebskonzepten?
In dieser Ausgabe wollen wir Ihnen darauf
nützliche Antworten geben. Über das klassi- 08 Wer macht das Rennen? Titelthema
sche E-Batterie-Auto hinaus, beleuchten wir Batterie, Brennstoffzelle und Co.: Alternative
die Chancen alternativer Antriebe wie zum Antriebstechnologien schicken sich an, die
Beispiel der Brennstoffzelle und von synthe- herkömmlichen abzulösen.
tischen Kraftstoffen. Und wir schauen dabei
ganz genau hin – auch bei neuen Verkehrsmit- 18 „Neues wagen“
teln wie dem gerade viel zitierten E-Scooter. Im Interview: Prof. Dr. Günther Schuh über
Denn eines ist uns ganz besonders wich- Innovationen, Reichweiten bei Elektrofahr-
tig: Ihre Sicherheit. Deshalb, egal welche zeugen und die Rolle der Verbraucher.
Verkehrsmittel und Antriebskonzepte sich
in zehn Jahren durchsetzen werden, Sie kön- 20 Die E-Könige
nen sich darauf verlassen: DEKRA wird sich Sind die bekanntesten auch die erfolgreichs-
unermüdlich jetzt, heute und morgen für die ten Elektro-Pkw? Die Bestseller im Überblick.
FOTOS: K.-H. AUGUSTIN, ALLE WEITEREN WIE IM ARTIKEL
Sicherheit im Verkehr, bei der Arbeit und zu
Hause einsetzen.
Ich wünsche Ihnen eine abwechslungs-
reiche und auf alle Fälle sichere Lektüre.
Ihr Stefan Kölbl
18
Prof. Günther
Vorsitzender des Vorstands Schuh im
DEKRA e. V. und DEKRA SE Interview
2 DEKRA solutions 3/2019
Inhalt
Digital
22E-Scooter
28 Fahrzeug-
prüfung
PDF-Download
22
32
Eine Sache der Balance Sie möchten DEKRA
solutions kompakt als
Für Kurzstrecken scheinen E-Scooter ideal zu
PDF lesen? Kein Problem,
sein. Erfahren Sie, wie Sie auch sicher unter- einfach diese und
Rettungs-
gasse wegs sein können. andere Ausgaben des
Magazins kostenlos
26 Digitale Sicherheit in der Mobilität downloaden unter:
Frank Leimbach im Interview über die
Zukunft der Fahrzeugprüfung und die Hinter-
gründe der Trust-Center-Initiative.
dekra-solutions.com
28 Auf dem Weg zur HU 4.0
Die Welt der Fahrzeugprüfung ist voller
Unterschiede. Doch überall gleichermaßen
stellt sich die Frage nach der Digitalisierung.
32 Bei Stau Rettungsgasse bilden
Wie funktioniert sie in Deutschland und in
anderen Ländern der Welt?
solutions online
34 Unter Hochspannung Das DEKRA Magazin hat
In Zertifikatskursen schult DEKRA künftige auch eine eigene Home-
page mit Neuigkeiten aus
Fachkräfte für Hochvolt-Technik.
der Welt von DEKRA – mit
Sicherheit spannend.
38 Alarmstufe rot
Bei der Kindersicherheit im Straßenverkehr
besteht weiterhin akuter Handlungsbedarf.
Wir freuen uns auf
42 Die Welt neu kartiert Ihren Besuch:
dekra-solutions.com
Mit einer ausgeklügelten Idee revolutioniert
what3words die Standortbestimmung.
Standards
02 Editorial Icons
04 Nachrichten
43 Impressum Webverweis
34
Hochvolt- 42 Information
Schulungen Drei-Wort- Vita
Adressen
Nachrichten
TIC COUNCIL
Klima-Standards gefordert
Ü
berschwemmungen, Waldbrände, Beratungsunternehmen Longitude Die Studie, die im Auftrag des TIC (Tes-
Tornados oder Dürrekatastro- hatte die Chefs von Unternehmen mit ting, Inspection and Certification) Coun-
phen: Der Klimawandel ist für die einem Umsatz von mehr als 100 Milli- cils der Prüf- und Zertifizierungsbranche
globale Wirtschaft zum gefährlichsten onen US-Dollar befragt. Sie verlangten erstellt wurde, ergab zudem, dass über
Risiko überhaupt geworden und stellt schnelles Handeln der Politik, um Lie- zwei Drittel der CEOs in den kommenden
Cyberattacken oder Umbrüche durch ferketten und Wohlstand zu sichern. Nur zwei Jahren bis zu 14 Prozent mehr für
neue Technologien in den Hintergrund. mit Regeln und Standards lasse sich das eine verbesserte Risikominimierung aus-
Für wie bedrohlich 400 repräsentativ Pariser Klimaziel einhalten und ein fai- geben wollen. Die Hälfte der Unterneh-
befragte Manager aus Europa, Asien rer Wettbewerb gewährleisten, betonten men erstellt bereits einen Jahresbericht,
und Nordamerika die Lage halten, über- die Manager. 79 Prozent von ihnen haben um Rechenschaft über ihre Klimaaktivi-
raschte auch Experten. Das britische bereits ihre Lieferketten überarbeitet. täten abzulegen.
3-D-DISPLAY
Mehr Sicherheit und
Komfort im Cockpit
Continental will die Displays in Fahrzeugen revolutio-
nieren und setzt dabei auf dreidimensionale Effekte.
Zusammen mit dem US-Unternehmen Leia Inc. wird eine
Cockpitlösung entwickelt, die die dritte Dimension in ein-
zigartiger Qualität ins Auto der Zukunft bringen soll.
Lichtfelddisplays ermöglichen dem Hersteller zufolge
nicht nur eine komfortable 3-D-Wahrnehmung, die gra-
fischen Möglichkeiten würden zudem durch Hervorhe-
bungen, Akzentuierungen und komplexe Lichteffekte
verbessert. Der Dialog zwischen Fahrer und Fahrzeug
soll komfortabler, intuitiver und damit sicherer werden;
selbst Passagiere auf den Rücksitzen könnten Informa-
tionen in Echtzeit erfassen. Das „Natural 3D Lightfield
Instrument Cluster“ soll bis 2022 serienreif sein.
4 DEKRA solutions 3/2019
SUN-to-LIQUID ERNEUERBARE KRAFTSTOFFE Kurz notiert
Solares Kerosin
Mit „SUN-to-LIQUID“ ist es erstmals gelun-
gen, aus konzentriertem Sonnenlicht, Wasser
und CO2 solares Kerosin unter realen Bedin-
gungen zu produzieren. Das von der EU und
der Schweiz geförderte Projekt wurde laut
ETH Zürich unter den Bedingungen einer
industriellen Kraftstoffproduktion validiert.
Verglichen mit fossilem Treibstoff werden
KIT die CO2-Emissionen um mehr als 90 Prozent
gedrückt. Die solare Kraftstoffproduktion ist
am besten für Wüsten geeignet und konkur-
riert so nicht mit der Landwirtschaft. Berech- Hochflexibel
nungen zufolge kann eine einen Quadrat Das Schweizer Forschungs-
kilometer große Anlage am Tag 20.000 Liter institut Empa hat eine flexible
Kerosin erzeugen. An einem anderen Projekt Solarzelle auf Polymerfilm
arbeitet das Karlsruher Institut für Technolo- vorgestellt, die einen Wir-
gie (KIT). Es will Klimaanlagen so umrüsten, kungsgrad von 20,8 Prozent
erreicht und damit den Rekord
dass sie CO2 aus der Luft filtern, um damit
für diese Art von Solarzellen
alternative Kraftstoffe herzustellen. bricht. Derzeit liegt der
Wirkungsgrad von kommerziell
genutzten monokristallinen
Silizium-Solarzellen bei maxi-
mal 22 Prozent. Polymerfilm-
INNOVATIONSBUDGET zellen sind dagegen hochfle-
Geld für die Zukunft
xibel, können in vielen Formen
gefertigt und beispielsweise in
Kleidung integriert werden.
Die 500 Unternehmen mit den höchsten Plus von 27 Prozent 24,4 Milliarden Euro
Ausgaben für Forschung und Entwick- investiert. Die Google-Muttergesellschaft
lung weltweit haben ihr Innovationsbud- Alphabet hat sogar 29 Prozent mehr ausge-
get 2018 um zehn Prozent auf insgesamt geben. VW lag mit Ausgaben in Höhe von Bulli als Showcar
606 Milliarden Euro erhöht. Allen voran 12,1 Milliarden Euro und einer Steigerung E-Motor, biometrische Fah-
hat Onlinehändler Amazon bei einem um vier Prozent auf dem fünften Platz. rer-Identifikation und ein holo-
grafisches Infotainmentsystem
Forschungs- und Entwicklungsausgaben sind nur einige Merkmale des
von Firmen weltweit 2018 (in Mrd. €) Veränderung
Type 20, den VW in seinem
Quelle: Ernst & Young zu 2017 Forschungszentrum in Kalifor-
nien kreiert hat. Er basiert auf
1 Amazon 24,4 +27 % einem 1962er Typ 2-Bulli, der
zukunftsweisend umgebaut
2 Alphabet 18,2 +29 %
wurde. Damit einher geht die
3 Samsung 14,4 +11 % Umbenennung des Electronics
Research Laboratory (ERL) in
4 Microsoft 12,5 +13 %
Engineering Center California
5 Volkswagen 12,1 +4 % (IECC). Rund 180 Mitarbeiter
sind hier im Bereich Forschung
6 Apple 12,1 +23 % und Entwicklung bei VW tätig.
7 Intel 11,5 +4 %
8 Roche 10,5 +7 %
9 Johnson & Johnson 9,1 +2 %
10 Abbvie 8,8 +106 %
5 DEKRA solutions 3/2019
Kurz notiert ALTERNATIVE ENERGIEN
Planen-Strom
Gedanken-Software Als textile Solarzellen sollen Lkw-Pla-
Eine Software, die Gedanken
nen künftig Strom erzeugen. Laut For-
aufschreibt, haben Forscher
der Universität Kalifornien in
schern des Fraunhofer-Instituts für
San Francisco entwickelt. Sie Keramische Technologien und Systeme
hat mithilfe von Elektroden in Dresden könnte der Planen-Strom
Hirnsignale erkannt und Kühlaggregate oder die Lkw-Ortung
zeichnete mit einer Genauigkeit versorgen. Denkbar ist aber auch der
von 76 Prozent auf, was die Einsatz des Verfahrens auf schatten-
Probanden hörten. spendenden Rollos an Gebäuden. Die
Die g edachte Antwort wurde Solarzellen werden direkt auf einem
zu 61 Prozent richtig erkannt. Glasfasergewebe hergestellt. Einen ers-
Die Zufallsrate liege bei 7 bis 20 ten Prototyp mit einer Effizienz von 0,1
Prozent. Die Wissenschaftler
bis 0,3 Prozent gibt es bereits. Dieser
versprechen sich von
dem Verfahren Hilfe für
Wert soll auf fünf Prozent gesteigert
Menschen, die sonst nicht werden, damit sich der Strom aus Stoff
kommunizieren können. rechnet. Wenn alles wie erhofft funk
tioniert, könnte die textile Solarzelle
den Wissenschaftlern zufolge in etwa
fünf Jahren auf den Markt kommen.
STATISTIK
Weltweite Absatzmarktstruktur
Neuzulassungen von Pkw und Nutzfahrzeugen 2018 (anteilig in Prozent)
Quelle: ACEA, IHS MARKIT 2019/2020
Naher Osten/
People-Mover Asien davon China Amerika Europa Afrika
Ein fahrerloser Kleinbus 36.642.000 23.220.000 20.407.000 18.012.000 3.648.000
ist jetzt in Wusterhausen/ 46,6 % 29,5 % 25,9 % 22,9 % 4,6 %
Dosse im brandenburgischen
Landkreis Ostprignitz-Ruppin
unterwegs. Im Rahmen eines
Forschungsprojekts verbindet
er den Bahnhof der knapp
6.000 Einwohner zählenden
Gemeinde mit der Ortsmitte Naher Osten/
Asien davon China Amerika Europa Afrika
und einem Verbrauchermarkt.
9.083.000 5.326.000 5.806.000 2.997.000 649.000
Gutachten des DEKRA
49,0 % 28,7 % 31,3 % 16,2 % 3,5 %
Technology Centers (DTC) in
Klettwitz ermöglichten den
Probebetrieb. Das Fahrzeug mit
sechs Sitzplätzen kann bis zu
15 km/h schnell fahren. Zwar
ist ein Sicherheitsfahrer an
Bord, die Steuerung auf der
vorab einprogrammierten
Strecke läuft aber in der
Regel automatisiert.
6 DEKRA solutions 3/2019
Nachrichten
BATTERIETECHNOLOGIE
Voll in nur fünf Minuten
Ultraschnelles Laden für E-Autos verspricht der israelische Batterieentwick-
ler StoreDot. Mithilfe eines neu entwickelten Batterietyps sei künftig das
Stromtanken in fünf Minuten erledigt und das Fahrzeug je nach Modell bereit,
bis zu 480 Kilometer zurückzulegen. Basis hierfür sind nach Herstelleranga-
ben innovative Werkstoffe und eine neue Akkustruktur. Betont wird, dass die
neuen Materialien viel schwerer entflammbar und auch bei hohen Temperatu-
ren stabiler seien als herkömmliche Lithium-Ionen-Modelle. Außerdem sei der
Herstellungsprozess umweltfreundlicher. Die Kosten für die „Flash“-Batterie
sollen, genau wie die der konventionellen Akkus, in den kommenden Jahren
sinken. Geplant ist, bis 2021 Batterien für Motorroller auf den Markt zu brin-
gen, danach will StoreDot sich einen Pkw vornehmen.
FOTOS: TOBIAS SCHWARZ/ISTOCK, CONTINENTAL AG, JULIA DUNLOP/CLIMEWORKS, ABEL VALDENEBRO/ARTTIC, JAKKAPAN/EMPA, JAKKAPAN/EMPA,
INTERVIEW
„Ständig wahrnehmungsbereit“
MARCO JENTSCH/SCHNITTSTELLE BERLIN, FRAUNHOFER IKTS, FOREST STRIDER/ISTOCK, STORE-DOT.COM, FOTOATELIER KUNDE/DEKRA
Dr. Thomas Wagner führt verschiedene Studien zu
aktuellen Themen im Kontext der Fahreignung und
Verkehrspsychologie durch. Gemeinsam mit s einer
Kollegin Dr. Karin Müller beschäftigt sich Wagner mit
der Frage, welche neuen Anforderungen es an die
Kraftfahreignung für das automatisierte Fahren gibt.
Welche besonderen Anforderungen muss ein Fah- gen auf unterschiedlichen
rer beim automatisierten Fahren erfüllen? Automatisierungsstufen, oder
Wagner: Nach heutiger Gesetzeslage muss der in der unzureichenden Zuver-
Fahrer mehr leisten können als die unterstützende lässigkeit der technischen Sys-
Technik. Gemäß § 1b StVG muss er ständig wahr- temüberwachung. Der Fahrer
nehmungsbereit sein, damit er jederzeit die Fahr- kann infolge eines zu starken
zeugsteuerung übernehmen kann. Entweder for- Vertrauens in die Technik
dert ihn das System dazu auf oder er muss aufgrund („overtrust“) nachlässig wer-
offensichtlicher Umstände erkennen, dass er ein- den, es können neue Risikoszenarios hinzutreten.
greifen muss. Da sich der Fahrer zudem kurzfris- Schwächere Verkehrsteilnehmer könnten das Nach-
tig abwenden können darf, ergibt sich ein schier sehen haben, da der sogenannte Vertrauensgrund- Dr. Thomas
unlösbarer Konflikt. Um die Übernahme wenigstens satz, alle Verkehrsteilnehmer halten sich strikt Wagner,
nach Systemaufforderung zu ermöglichen, braucht an die Vorschriften, nur schwer programmierbar Leiter der amtlich
es gute Reaktionszeiten, eine rasche Auffassungs- erscheint. anerkannten
gabe für die Interpretation der Verkehrssituation Begutachtungsstel-
sowie die Fähigkeit, rasch unterschiedliche Aspekte Was passiert, wenn das System ausfällt? len für Fahreignung
beim DEKRA e. V.
gleichzeitig verarbeiten zu können. Der Fahrer muss übernehmen. Und das ist eine Dresden
Herausforderung, wie eine Fülle einschlägiger Labor-
Welche Risiken birgt das automatisierte Fahren? und Simulatorstudien zeigt. Diese ergaben, dass die
Risiken bestehen in der Datensicherheit, im künfti- Übernahmezeit für die Systemkontrolle bei circa 7
gen Mischverkehr, das heißt, konventionelle Fahr- bis 10 Sekunden liegt, als niedrigster Wert werden 2,8
zeuge teilen sich den Verkehrsraum mit Fahrzeu- Sekunden berichtet, als höchster Wert 40 Sekunden.
7 DEKRA solutions 3/2019
Alternative Antriebe
Komfortabel, schnell und flexibel soll sie sein, die mobile Zukunft – doch vor
allem auch umweltverträglich. Welche Antriebe haben das Zeug dazu,
diese Anforderungen zu erfüllen? Ein Überblick über die alternativen Antriebe.
Text Michael Specht
M 59,4
obilität gehört zu den Grund stange sein. Fahrzeugherstellern, die ihre
bedürfnissen des modernen Men Zielwerte nicht einhalten, drohen Hun
schen. Der weltweite Bestand derte Millionen Euro Strafen – ganz zu
aller Kraftfahrzeuge wächst kontinuier schweigen vom Imageverlust. „Vor allem
lich. Waren es 2005 noch 892 Millionen Gramm pro Kilometer – so viel CO2 umweltbewusste wie auch preissensitive
gewesen, lag die Zahl laut der Organi darf der Flottenausstoß der ab 2030 Kunden dürften sich von Marken abwen
sation Internationale des Constructeurs in der EU verkauften Neuwagen eines den, die es nicht schaffen, ihre CO2-Vorga
d’Automobiles (OICA) zehn Jahre später Herstellers maximal betragen ben einzuhalten. Drohende Strafzahlun
schon bei 1,28 Milliarden. Doch vor dem gen werden den Blick der Verbraucher auf
d
Hintergrund der Klimaschutzdebatten um das Thema schärfen“, sagt Klaus Schmitz,
Emissionen und den Verbrauch an fossi Auch wenn wir seit vielen Jahrzehnten Leiter des Automotive-Geschäfts in Zen
len Ressourcen stell sich die Frage, wie die komfortabel konventionelle Kraftstoffe traleuropa bei der Unternehmensberatung
t
mobile Zukunft aussehen könnte. Welche tanken, um nahezu grenzenlos mobil zu Arthur D. Little.
nachhaltigen Alternativen gibt es zu den sein: Ein Umdenken findet statt. Allesamt
Millionen von Benzin- und Dieselmotoren, stehen die Fahrzeughersteller unter poli
h
die heute weltweit unterwegs sind? tischem wie gesellschaftlichem Druck,
Bevölkerungswachstum, verbunden saubere alternative Antriebe für ihre
c
mit einem gesteigerten Verkehrsaufkom Produkte zu entwickeln. Schon für Ende
men, lässt den Energieverbrauch weiter 2020 schreibt die EU-Kommission einen
steigen. 2050 werden laut den Verein durchschnittlichen Flottenausstoß von 95
a
ten Nationen (UN) 9,8 Milliarden Men Gramm CO2 pro Kilometer vor. Und dies
schen auf der Erde leben. „Der Bestand wird längst nicht das Ende der Fahnen
an Fahrzeugen dürfte dann bei knapp
zwei Milliarden, die Zahl der Erstzulas
m
sungen bei jährlich über 120 Millionen
liegen“, schätzt Peter Fintl, Manager des
Beratungs- und Engineering-Konzerns
r
Altran. Laut einer Statistik des Verbands
der Automobilindustrie (VDA) in Deutsch
land lag die weltweite Zahl der Erstzulas
e
sungen 2018 noch bei rund 84 Millionen.
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Die mobile Zukunft
Alternativen zu herkömmli
chen Kraftstoffen stehen in
den Startlöchern. Es gilt,
Nachhaltigkeit und Energie
effizienz optimal zu vereinen
Alternative Antriebe
Batterie-
antrieb
OPTIMIERUNGS- UND
INVESTITIONSPOTENZIALE
D
ie derzeit größten Erwartungen wer
den in den Elektroantrieb gesetzt.
„Batterieautos sind gut, aber nicht
für alle Anforderungen“, sagt Bert Hell
wig, Spezialist für Elektromobilität bei
ZF. Die Gründe sind hohes Batterie
gewicht, hohe Kosten, ein – bezogen auf
die Masse – äußerst geringer Energie Jaguar I-Pace
inhalt und damit verbunden eine relativ Zwei E-Motoren leisten
geringe Reichweite. In Kompaktmodel jeweils 200 PS und
len wie dem BMW i3 wiegt der Akku rund insgesamt ein maximales
Drehmoment von 696 Nm
300 Kilogramm. In Mittelklasse-SUVs wie
dem Audi e-tron, Jaguar I-Pace, Mercedes
EQC oder auch in der Limousine Tesla
Model S kann er auch das Doppelte wie
gen. Pläne bei Toyota sehen vor, schon in
den kommenden Jahren die Feststoffbat
terie serienreif zu haben. Sie soll bei deut
lich weniger Gewicht mehr Energie spei
chern können. Ein konkretes Datum hat
der japanische Hersteller allerdings noch
nicht genannt.
In der Kritik stehen Batterien auch auf
grund ihres sogenannten CO2-Rucksacks.
80
Denn zu ihrer Herstellung wird sehr viel
Energie benötigt. Bei großen Elektrofahr
zeugen fällt dies wegen der deutlich grö
ßeren und leistungsstärkeren Batterien
stärker ins Gewicht als bei kleinen. Doch
werden die Umweltbilanzen über den
gesamten Lebenszyklus – bestehend aus
Herstellung, Nutzung über 200.000 Kilo
meter und Verwertung – betrachtet, dreht
neue E-Modelle will sich das Ganze mit der Zeit zugunsten des
VW bis 2025 auf den Battery Electric Vehicles (BEV). Dies hat
Markt bringen zumindest Mercedes-Benz in seiner Ana
10 DEKRA solutions 3/2019lyse „Lifecycle Compact“ ermittelt. Der
Stuttgarter Fahrzeughersteller verglich
die Umweltverträglichkeit seiner Modelle
und die Umweltbilanzen verschiedener
Antriebskonzepte über ihren gesamten
Lebenszyklus. In die Berechnung flossen
Rohstoffgewinnung, Produktion, Nutzung
und Verwertung ein. Danach liegen batte-
rieelektrische Modelle – bei einer durch-
schnittlichen Laufleistung von 200.000
Kilometern – hinsichtlich der CO2-Bilanz
im Vorteil gegenüber konventionellen
Antrieben. Denn selbst beim heutigen
EU-Strom-Mix kommen sie auf etwa 45
Prozent der Gesamtemissionen und glei-
chen so den höheren Energiebedarf bei der
Produktion aus. „Die Optimierung der Bat-
terietechnologie und -produktion bietet
ein großes Potenzial für weitere Einspa-
rungen“, sagt Jochen Hermann, Leiter Ent- Audi e-tron
wicklung CASE (Connected, Autonomous, Modularer Elektrifizierungsbaukasten Bei Audi soll 2025
Shared, Electric) und Entwicklung eDrive (MEB) genannte Plattform soll ab 2020 jedes zweite verkaufte
bei Mercedes-Benz Cars. nicht nur konzernweit für die Marken VW, Fahrzeug ein E- oder
Hybridmodell sein
Die größte Elektro-Offensive der Audi, Seat und Skoda genutzt werden und
Branche geht momentan allerdings von dadurch die gewünschten Skaleneffekte
Volkswagen aus. Der Wolfsburger Kon- erzielen, sondern auch anderen Marken
zern begann 2016 mit der Entwicklung als offene Architektur zur Verfügung ste-
einer komplett neuen Architektur, aus- hen. Als Erster nahm kürzlich Ford die
schließlich gedacht für den batterieelek- Chance wahr und entwickelt auf Basis des
trischen Antrieb. Rund sieben Milliarden MEB nun ein kompaktes Elektroauto für
Euro investierte Volkswagen bislang. Die den europäischen Markt.
11 DEKRA solutions 3/2019Alternative Antriebe
1839
„Auf lange Sicht wird sich das Brennstoff
zellenfahrzeug durchsetzen“, glaubt
ZF-Experte Hellwig.
Die von McKinsey im Auftrag des
H2 Hydrogen Councils Ende 2017 durch
geführte Studie „Scaling up Hydrogen“
zeigt, dass im Jahr 2050 knapp 20 Prozent
präsentierte der britische Physiker
und Jurist Sir William Grove
seine Idee: elektrische Energie-
des weltweiten Energiebedarfs durch Was gewinnung durch Oxidation von
Brennstoff serstoff gedeckt werden könnten. Wasserstoff mit Sauerstoff
zellenantrieb Den Ton in dieser Technologie geben
momentan Mercedes-Benz, Hyundai, vor
allem aber Toyota an. Alle drei Marken 22.500 Kilometer lokal emissionsfrei und
VIELVERSPRECHENDE haben schon Serienfahrzeuge mit Brenn nahezu lautlos zurück. Ende 2019 soll der
stoffzelle auf dem Markt. Bei Toyota fällt weiterentwickelte Fuel Cell Electric Truck
TECHNOLOGIE dem Wasserstoff eine Schlüsselrolle zu. (FCET) an den Start gehen. Die Brennstoff
„Brennstoffzellenfahrzeuge sind der viel zellentechnologie des Lkw stammt aus
E
ine interessante Alternative zum versprechendste Weg zum umweltfreund der Limousine Mirai. Hyundai und das
Batterieauto stellt nach wie vor der lichen Auto“, sagt Yoshikazu Tanaka. Der Schweizer Unternehmen H2 Energy sind
Brennstoffzellenantrieb dar. Bei der Chefingenieur des Toyota Mirai sieht Was im April 2019 das Joint Venture Hyundai
Energiebilanz kommt er auf ähnlich gute serstoff besonders für Nutzfahrzeuge als Hydrogen Mobility eingegangen und wol
Werte. In einer Brennstoffzelle entsteht die beste Alternative zum Diesel an, weil len bis 2025 insgesamt 1.600 Brennstoff
durch das Zusammenbringen von Was die Brennstoffzellentechnik bei gleicher zellen-Elektro-Lkw – vornehmlich in der
serstoff und Sauerstoff Strom. Der treibt Reichweite deutlich weniger Platz und Schweiz – einführen.
einen Elektromotor an. Als Emissions Gewicht einnehme, als Batterien es täten. Auch auf der Schiene kristallisieren
produkt fällt lediglich Wasserdampf an. Schon vor zweieinhalb Jahren startete sich die Vorteile von Wasserstoff und
Wasserstoff gilt als ideales Speicherme Toyota zusammen mit dem Lkw-Hersteller Brennstoffzelle heraus. In Niedersach
dium, er lässt sich mithilfe erneuerbarer Kenworth ein Pilotprojekt im Hafen von sen pendelt seit September 2018 auf einer
Energien direkt aus Wasser abspalten, Long Beach. Seitdem legten die beiden Nebenstrecke ohne elektrische Oberlei
aber auch aus Klärschlamm und Bio US-Hauber mit Brennstoffzellenantrieb tung im Elbe-Weser-Netz ein Regionalzug
masse gewinnen. Zudem brauchen Auto laut Unternehmensangaben mehr als mit einem Wasserstoff-Brennstoffzellen
fahrer ihr Nutzungsprofil fast nicht zu antrieb. Die Landesnahverkehrsgesell
ändern, der Tankvorgang dauert wie bei schaft Niedersachsen (LNVG) hat mit dem
Diesel oder Benzin nur wenige Minuten. Coradia iLint des französischen Bahnkon
Alpha und Beta
Seit 2017 sind zwei Lkw
mit Brennstoffzellenantrieb
von Toyota/Kenworth im
Testbetrieb unterwegsCoradia iLint
Das Zugmodell von Alstom
wurde 2018 mit dem
Green-Tec Award in der
Kategorie „Mobilität“
ausgezeichnet
zerns Alstom den weltweit ersten wasser-
stoffbetriebenen Personenzug im Linien
verkehr im Einsatz. „Diesel hat seine
Zukunft hinter sich, Wasserstoff seine
Zukunft noch vor sich“, sagt Rainer Peters,
Sprecher der LNVG. 2021 soll eine fest in
stallierte Wasserstofftankstelle in Betrieb
gehen und Alstom 14 weitere Wasserstoff-
züge an die LNVG liefern.
E
in weiterer Ansatz zur CO2-Reduzie-
rung wäre, die Vielfalt der verwen-
deten Energiequellen zu erhöhen.
Heute fahren wir zu mehr als 96 Prozent
mit konventionellen Motoren, die mit fos-
silen, also erdölbasierten Brennstoffen
angetrieben werden. Was läge also näher,
als Benzin und Diesel synthetisch und
gleichzeitig CO2-neutral herzustellen? Dies
ginge zum einen über regenerativ erzeug-
ten Wasserstoff, zum anderen über orga-
nische Abfälle. Synthetische Kraftstoffe,
auch E-Fuels genannt, lassen sich prinzipi-
ell maßgeschneidert durch reine Molekül-
ketten zusammensetzen und verbrennen
damit deutlich sauberer als ihre raffinier-
ten Pendants. Das Problem bisher: Die Her-
stellung ist noch teuer. Dennoch könnten
E-Fuels zu einer festen Größe im Verkehrs-
wesen werden und einen immensen Bei-
trag zum Klimaschutz leisten, so eine
E-Fuels Studie der Deutschen Energie-Agentur
(Dena). Demnach kann der Energiebedarf
aller Verkehrsträger der EU – dazu gehören
MASSGESCHNEIDERTE auch Lkw, Schiffe und Flugzeuge – im Jahr
2050 zu mehr als 70 Prozent von E-Fuels
KRAFTSTOFFE gedeckt werden.
13 DEKRA solutions 3/2019Alternative Antriebe
VW Polo 1.0 TGI mit CNG
Erdgas Der Dreizylinder kann
sowohl mit Erdgas als auch
mit herkömmlichem Benzin
betrieben werden
REGENERATIVE
ENERGIEGEWINNUNG
U
nter den restlichen 30 Prozent befin- nen Power-to-Gas-Anlage im Emsland. plett mit Bio-CNG versorgen“, sagt Ulrike
det sich Erdgas. Mit Compressed Den Strom liefern Windkraftanlagen. Kurze, Marketingleiterin bei Verbio.
Natural Gas (CNG) betriebene Moto- Alternativen zu fossilem Erdgas lassen Dennoch gilt CNG als Problemkind der
ren emittieren im Vergleich zu Diesel und sich auch aus organischen Abfällen erzeu- Autoindustrie. Trotz eines recht großen
Benzinern rund 20 Prozent weniger CO2 gen. Hierbei entsteht Bio-Methan. Auch Modellangebots – allein der Volkswagen-
und bis zu 95 Prozent weniger Stickoxide dieses ließe sich effizient in die vorhan- Konzern hat 19 CNG-Fahrzeuge – haben
(NOx). Zudem werden im direkten Ver- dene Infrastruktur einbinden. „Mit einer Autofahrer Vorbehalte gegenüber der Gas-
gleich kaum Rußpartikel ausgestoßen. Betankung durch Bio-CNG sind Fahr- technik. „Nur vier Prozent der potenziel-
Nahezu CO2-neutral sähe die Energiebi- zeuge nahezu klimaneutral unterwegs“, len Käufer finden diese Kraftstoffe inte
lanz mit synthetisch erzeugtem Erdgas sagt Stephen Neumann, Volkswagen-Kon- ressant“, so die Studie „Autotrends 2018“
aus. Zum Beispiel ginge dies durch rege- zernbeauftragter CNG-Mobilität. Aktuell im Auftrag der Creditplus Bank. Manch
nerativ erzeugten Strom über die Zwi- sind laut Bio-Energieproduzent Verbio in einem ist ein 700-Bar-Drucktank unter
schenstation Wasserstoff. Audi etwa geht Deutschland bereits 23 Prozent Bio-Erd- dem Wagen nicht geheuer, einem ande-
diesen Weg. Die Ingolstädter speisen seit gas aus Reststoffen im Netz. „Damit ren das dünne Versorgungsnetz Euro-
über fünf Jahren ihr e-Gas in das deutsche ließe sich die derzeit vorhandene CNG- pas – eine Ausnahme bilden hier Italien
Erdgasnetz ein. Es stammt aus einer eige- Flotte von circa 100.000 Fahrzeugen kom- und Deutschland. Auch ist der gegenüber
einem Benziner höhere Fahrzeugpreis für
viele nicht gerade verlockend. „Dafür sind
in der Praxis Einsparungen bei den Kraft-
stoffkosten von 34 Prozent im Vergleich
zum Diesel und 49 Prozent im Vergleich
zum Benziner möglich“, heißt es bei Seat.
Die spanische Volkswagen-Tochter setzt
verstärkt auf CNG.
CNG-Modelle
Sowohl in Pkw als auch
bei den Nutzfahrzeugen ist
CNG-Antriebstechnologie
bereits im Einsatz
14 DEKRA solutions 3/2019E100
Bio-Ethanol
HERSTELLUNGS-
1860
PROZESS IM FOKUS
E
inen deutlich stärker reduzieren-
den Einfluss auf die CO2-Emissionen
könnte Bio-Ethanol haben. Europa
müsste dazu dem Beispiel Brasiliens fol-
gen und den alternativen Kraftstoff nicht
nur zu zehn Prozent (E10) beimischen, son- verwendete Nikolaus August Otto
FOTOS: OSTAPENKO OLENA/ISTOCK, JAGUAR, AUDI AG (2), TOYOTA, ALSTOM, VOLKSWAGEN AG (2)
dern ihn auch als Reinkraftstoff (E100) Äthylalkohol (Ethanol) als Kraftstoff
anbieten. In dem südamerikanischen Land für den Betrieb des Prototyps
ist reines Ethanol an rund 32.000 Tank- seines Verbrennungsmotors
stellen verfügbar. Allerdings erfordert dies
eine technische Anpassung der Motoren.
Und: Damit Ethanol einen positiven Bei-
trag zur Energiebilanz leisten kann, müs-
sen besonders beim Herstellungsprozess
möglichst wenig Energie und Wasser ver-
braucht werden, muss der Anbau der Bio-
masse frei von Stickstoffdüngemitteln
sowie Pestiziden sein und darf der Land-
schaftsverbrauch nicht auf Kosten der
Erschließung neuer Nutzflächen gehen.
und von daher mit Unsicherheit behaf-
tet“, sagt Klaus Schmitz. Der Automotive-
Experte von Arthur D. Little sieht zudem
in der staatlichen Unterstützung einen
höchst relevanten Faktor. „Subventio-
nen und Regulierung nehmen entschei-
denden Einfluss auf die Verbreitung von
Technologien“, sagt Schmitz. Er erläutert:
B
atterie, Wasserstoff, E-Fuels, Erd- „Während dies in Deutschland eher unter
gas, Ethanol: Welcher alternative Klimagesichtspunkten betrieben wird,
Energieträger sich letztlich als erfolgt es beispielsweise in China als sehr
Antriebsform im Lauf der nächsten Jahr- konsequente Industriepolitik. Es wundert
zehnte durchsetzen wird, bleibt selbst nicht, dass das Reich der Mitte zum größ-
für Fachleute schwierig vorherzusagen. ten Markt für Elektroautos aufgestiegen
„Dies ist stark vom technischen Fort- ist – und diese Position wohl auch lang-
schritt und von Regulierungen abhängig fristig beibehalten wird.“
15 DEKRA solutions 3/2019Alternative
Antriebe
Brennstoffzelle, Batterie oder
E-Fuels – wie funktionieren die
Antriebskonzepte?
Stromnetz
Quellen: Bosch, DEKRA, EnBW
Autoren: ETM cp, Johannes Winterhagen
Infografik: Benjamin Hartmann
iBatteriei
iWasserstoff-i
itankstellei
iElektrolysei
iWasserstofftanksi Für die Wasserstoffgewinnung
wird Wasser mit Hilfe von
Strom in seine Bestandteile
iElektromotori
Wasserstoff und Sauerstoff
zerlegt. Somit wird elektrische
in chemische Energie
umgewandelt.
Elektronischer
Stromfluss
iBrennstoff-i
izellen-Stacki
In der Brennstoffzelle iLuftsauerstoff (O2)i
dient der gasförmige
Wasserstoff als
„Treibstoff“. In einem Membran
Elektronen-
chemischen Prozess
reagiert er mit
abgabe
Kathode (-)
Sauerstoff. Dabei wird
die im Wasserstoff
gespeicherte Energie
als Strom freigegeben. iGasförmiger
Dieser treibt den i2 Vom Molekül
iWasserstoff (H2)i izum Atomi
Elektromotor an.
Sauerstoffmoleküle
spalten sich durch
i3 Wasser
Elektronenannahme
ientstehti
in einzelne Atome
Treffen zwei
auf. Nur diese
H2
Anode (+) Wasserstoff-
können die Gas-
atome auf ein
diffusionsplatte
Sauerstoffatom,
passieren.
i1 Gasdiffusionsplatte gehen sie
imit Katalysatori eine stabile
In einem katalytischen Verbindung ein:
Brennstoff- Prozess gibt der Wasser- Wasser.
zellenantrieb stoff sein Elektron (e-) ab.
Nur als Proton (p+) kann er
die Membran passieren.CO2
iVerbrenneri
iZapfsäulei
Bei einem Verbrennungsmotor wird
ein Kraftstoff-Luft-Gemisch in einem
Zylinder entzündet und verbrannt.
Chemische Energie wird in mecha-
nische Arbeit umgewandelt. Ein
CO2 wesentlicher Bestandteil eines Ver-
brennungsmotors ist der Kolben, der
dabei hilft, die Energie des Kraftstoffs
in Bewegung umzuwandeln.
E-Fuels
E-Fuels sind synthe-
tisch hergestellte Kraft-
stoffe, die in gängigen
Verbrennungsmotoren
iTanki
genutzt werden können
und dort sauberer
verbrennen. Rohstoff-
quellen können Fette,
iLithium-Ionen-Batteriei Pflanzenreste, Erdgas
Beim Ladevorgang oder Wasser und CO2
iSynthesei
wandern Lithium-Ionen sein. Die Herstellung
Der per Elektrolyse gewonnene
zur negativen Elektrode ist derzeit noch
Wasserstoff reagiert mit dem aus der
(Kathode). Dort speichern sehr aufwändig und
Luft gewaschenen oder in einer
sie Elektronen aus einer kostenintensiv.
Biogasanlage produzierten CO2 zu
externen Stromquelle. Beim
Methan. In weiteren Verfahrensschritten
Entladevorgang gibt Lithium
kann daraus E-Diesel, E-Benzin oder Folienbeutel
in der negativen Elektrode
auch E-Kerosin entstehen.
Elektronen ab. Diese
können einen externen
Verbraucher betreiben.
Trennschicht
iE-Ladesäulei Kathode
DC-Schnellladesäule Trennschicht
bis 350 kWh oder
Anode
AC-Normalladesäule
bis 43 kWh (in Europa)
iEinzelzellei
iRotori
iBatterie-Stacki
Aufgabe des
Elektromotors ist
es, elektrische in
mechanische Energie
zu wandeln, indem
der Rotor durch
elektrische Felder in
eine Drehbewegung
versetzt wird.
iStatori iWechselrichteri
Den von der Batterie bereitgestellten Gleichstrom
wandelt der Wechselrichter in Wechselstrom um, Batterie-
um ihn dem Motor zur Verfügung zu stellen. Der antrieb
Wechselrichter steuert auch die Wechselstrom-
frequenz und somit auch die Motordrehzahl.„Neues wagen“
Weniger Debatten um Reichweiten und mehr Mut zur
Innovation – so sollten wir die Voraussetzungen für ein neues
Mobilitätsverhalten schaffen, meint Prof. Dr. Günther Schuh.
Interview Michael Specht
Herr Professor Schuh, welchen alterna- Wie sollte am sinnvollsten die Wasser-
tiven Antrieb sehen Sie Ende des kom- stoff-Infrastruktur aufgebaut werden?
menden Jahrzehnts vorn? Hier müsste sich die Branche eigentlich
Es wird nicht den einen Antrieb, sondern komplett neu erfinden und Wasserstoff in
eher ein Sowohl-als-auch geben. Wir müs- großen Mengen und möglichst aus rege-
sen es uns jetzt leisten, in zwei Infrastruk- nerativen Quellen herstellen.
turen zu investieren, in die Wasserstoff-
und in die Batterietechnologie. Ließe sich das nicht gut über die Wind-
krafträder realisieren?
Was ist mit den sogenannten Designer- Solange es hier Überkapazitäten – sprich:
Kraftstoffen? keine Balance im Netz – gibt, kann man
E-Fuels können massiv dazu beitragen, die das sicher bis zu einem gewissen Grad
CO2-Emissionen deutlich zu senken, denn machen. Aber wird das auch in zehn Jah-
auch in 10 oder 20 Jahren benötigen wir ren noch der Fall sein? Dann brauchen wir
noch Kolbenmotoren, die flüssige Kraft- andere Lösungen.
stoffe verbrennen. Der entscheidende Vor-
teil bleibt klar deren hohe Energiedichte. Machen die OEMs bei der Elektromobi-
Keine Batterie wird hier jemals mithalten lität alles richtig?
können. Zudem können die Autofahrer Vielleicht haben unsere OEMs zu lange
weiterhin normal tanken und ihr gesam- gezögert, bis sie von der Notwendig-
tes Nutzungsprofil beibehalten. keit und Größe des Markts für E-Fahr-
zeuge überzeugt waren. Jetzt investieren
Damit wären ja eigentlich batterieelek- sie jedenfalls vehement in E-Mobility
trische SUVs, die fast 2,5 Tonnen wie- mit allen ihnen zur Verfügung stehen-
gen, der falsche Weg in die Elektromo- den Mitteln. Es kommt nun auf uns, die
bilität, oder? Kunden und Verbraucher, an, ob wir uns
Elektrische SUVs sind ökonomisch nicht trauen und auch innovativ genug sind,
sinnvoll. Sie können Batteriekapazität, unser Mobilitätsverhalten entsprechend
Reichweite und Fahrgeschwindigkeit phy- umzustellen. Wenn 25 Prozent aller Pkw
sikalisch nicht vernünftig unter einen in Deutschland nie mehr als 150 Kilome-
Hut bringen. ter am Tag fahren, frage ich mich schon,
Batterien werden auch in Zukunft warum die meisten potenziellen Autokäu-
nicht wesentlich leichter und leistungs fer noch sagen, ihnen reiche die Reich-
fähiger sein. Deshalb wäre es sinnvoller, weite der heutigen E-Autos nicht aus.
den rein batterieelektrischen Antrieb auf
kleinere Fahrzeuge zu reduzieren und grö- Mit Ihrem 2015 gegründeten Unterneh-
ßere beispielsweise in Verbindung mit men e.GO Mobile AG und nicht zuletzt
einer Brennstoffzelle als einem sogenann- durch das StreetScooter-Projekt haben
ten Range-Extender zu betreiben. Sie im Elektrofahrzeugmarkt starke
18 DEKRA solutions 3/2019Interview
Prof. Dr. Günther Schuh
Der Ingenieur und Wirtschaftsingenieur ist seit
2002 Inhaber des Lehrstuhls für Produktions-
systematik an der RWTH Aachen und leitet den
Bereich Technologiemanagement am Fraun-
hofer-Institut für Produktionstechnologie IPT.
Neben dem wissenschaftlichen Engagement ist
er unternehmerisch aktiv und war unter anderem
2010 Mitgründer der StreetScooter GmbH. Seit
April 2015 ist Professor Schuh Vorsitzender
des Vorstands der von ihm gegründeten e.GO
Mobile AG.
Impulse gesetzt. Gilt die e.GO Mobile AG
eigentlich noch als Start-up?
Formal ja, weil es noch keinen positiven Cash
flow gibt. Lieber wäre es mir allerdings, wir
wären kein Start-up, weil viele Menschen mit
dieser Bezeichnung stets etwas „Nichtprofes
sionelles“ assoziieren. Das Gegenteil ist bei
uns der Fall. Wir stellen derzeit pro Monat
zwischen 40 und 50 neue Mitarbeiter ein. An
unserem Produktionsstandort in Aachen sind
mittlerweile 470 Menschen tätig.
Derzeit setzen Sie zu 100 Prozent auf den
elektrischen Antrieb. Was unternehmen Sie,
um Lieferengpässe bei den Batteriezellen
auszuschließen?
Wir arbeiten mit mehreren Lieferanten
zusammen und mindern so das Risiko. Gene
rell würde ich es sehr begrüßen, wenn hier in
Europa eine eigene Zellproduktion aufgebaut
werden würde.
Wie wollen Sie zukünftig den CO2-Ruck-
sack, der vor allem bei der Zellenfertigung
entsteht, möglichst klein halten?
Das schaffen wir, indem wir zum einen die
Batterien selbst so klein halten, wie es nur
FOTO: WOLTERFOTO/IMAGO
geht. Zum anderen stehen wir in engem Kon
takt zu den Lieferanten, um hier gemeinsam
den Herstellungsprozess in Richtung CO2-Re
duzierung und Nachhaltigkeit zu optimieren.
Lesen Sie das gesamte Interview auf:
dekra-solutions.comE
1
Die
- Nissan Leaf
3
Könige
Die Bestandszahlen offenbaren die
Top 10 der weltweit meistgefahrenen
batteriebetriebenen Elektrofahrzeuge
(BEV: Battery Electric Vehicle). Wo und von
BAIC
welchem Modell die meisten unterwegs sind EC-Series
sowie weitere Infos gibt’s in der Übersicht.
Text Carina Belluomo
7
6
BMW i3 Tesla Model X
Modell 1 Nissan Leaf 2 Tesla Model S 3 BAIC EC-Series 4 Tesla Model 3 5 Renault Zoe
Weltweiter Bestand 363.940 243.200 172.850 148.080 114.310
Top-Länder USA 129.540 USA 144.760 Nur in China USA 141.280 Frankreich 67.170
nach jeweiligem Japan 115.130 China 29.290 Kanada 6.800 Deutschland 17.790
Fahrzeugbestand*
Norwegen 37.560 Norwegen 19.460 Norwegen 9.570
Produktionszeitraum Seit 2010 Seit 2012 Seit 2017 Seit 2017 Seit 2012
Hersteller Nissan, Japan Tesla, USA BJEV, China Tesla, USA Renault, Frankreich
Reichweite 285 km 450 km 206 km** 415 km 159 km
Leistung 110 kW 310 kW 30 kW 258 kW 68 kW
20 DEKRA solutions 3/2019Service
2
Tesla Model S
5
4
Renault Zoe
Tesla Model 3
9
10
FOTOS: NISSAN, BAIC, FABIAN KIRCHBAUER/BMW, EASTON CHANG/TESLA, TESLA (2),
RENAULT, EQ, JAC, BYD, IMAGOTRES/DIGITAL VISION VECTORS/GETTY IMAGES
JAC iEV
8 Chery eQ
BYD e5
6 BMW i3 7 Tesla Model X 8 Chery eQ 9 JAC iEV 10 BYD e5
108.560 106.490 90.100 87.750 86.880 * Kumulierte
USA 37.130 USA 66.040 Nur in China Nur in China Nur in China Neuzulassungen
(= Bestand) der
Norwegen 19.190 China 11.740 Top-10-Modelle jeweils
zum 31.12.2018
Deutschland 17.340 Norwegen 11.160
** Nach NEFZ
Seit 2013 Seit 2015 Seit 2018 Seit 2017 Seit 2018 Quelle: Zentrum
BMW, Deutschland Tesla, USA Chery, China JAC Motors, China BYD, China für Sonnenenergie-
und Wasserstoff-
309 km 375 km 301 km** 355 km** 400 km** Forschung Baden-
Württemberg (ZSW),
125 kW 310 kW 30 kW 110 kW 160 kW Stand: März 2019
21 DEKRA solutions 3/2019Micromobility
Eine Sache
der Balance
Mit den E-Scootern kommen neue Mobilitätsmöglichkeiten, aber
auch neue Risiken auf die Straße. Worauf Sie als Nutzer achten sollten.
Text Hildegard Suntinger
S
tadtregierungen sehen in der Micromobility schneller als zu Fuß, kraftsparender als mit dem
ein wichtiges Mittel, um zukunftsorientierte Fahrrad und unabhängig von den öffentlichen Ver-
Mobilitätskonzepte umzusetzen. Durch den kehrsmitteln – Distanzen von wenigen Kilometern
E-Scooter-Verleih könnten die Lücken im öffentlichen sind im Nu geschafft. Doch neu ist die Idee nicht.
Verkehrsnetz geschlossen und eine nahtlose Fortbe- 1916 war die Londoner Aktivistin Lady Florence Nor-
wegung ermöglicht werden. Andererseits bringen die Ausstattung man eine der Ersten, die einen motorisierten Tret-
Fahrzeuge auch neue Risiken mit sich. Ob sie sich tat- Eine von zwei roller fuhr. Nach dem Zweiten Weltkrieg vom Auto
sächlich dauerhaft durchsetzen, wird nicht zuletzt voneinander verdrängt, ist er jetzt wieder da: handlicher, moder-
unabhängigen
von den gesetzlichen Rahmenbedingungen und den Bremsen, Klingel
ner und mit elektrischem Antrieb.
Sicherheitsstandards abhängen. sowie der Gashebel Die Integration der E-Scooter in die Verkehrssys-
Vor allem für Kurzstrecken scheinen die Elektro- sind ergonomisch teme der Gegenwart hat allerdings Tücken. Diverse
kleinstfahrzeuge ein ideales Verkehrsmittel zu sein: angeordnet Studien, die die National League of Cities (NLC) in den
USA durchgeführt hat, ergaben, dass es an Infrastruk-
tur für die neuen Verkehrsteilnehmer mangelt. Zudem
sei das Verhalten der E-Scooter-Nutzer, die unbefugt
Gehsteige befahren und selten Helm tragen, proble-
matisch, weil sie sich und andere Verkehrsteilnehmer
und Fußgänger gefährdeten. Diesen Umgang mit den
vor allem als Leihfahrzeug genutzten E-Rollern erklärt
die NLC mit der mangelnden Vertrautheit mit der Tech-
nik und mit den örtlichen Nutzungsregelungen. In der
Unfallstudie, die Austin Public Health für die Stadt
Austin kurz nach der Einführung der E-Scooter in Auf-
trag gegeben hatte, wird der Mangel an Erfahrung als
Unfallursache besonders deutlich: Zwei Drittel der
Unfallopfer waren Fahranfänger. Knapp die Hälfte
der Verunfallten erlitt Kopfverletzungen.
Individuelle Regelung
Die Problematik zeigt sich auch in europäischen Städ-
ten, wo sich Unfälle und Beschwerden von Verkehrs
teilnehmern häufen. In Wien gab es im vierten Quar-
tal 2018 an die 200 Unfälle mit E-Scootern. Laut dem
Kuratorium für Verkehrssicherheit Österreich sind
23 DEKRA solutions 3/2019Vernetzt
App des Verleihers
downloaden,
registrieren und
E-Scooter am
gewünschten
Standort per Scan
des QR-Codes
anmieten
35 %
der verletzten E-Scooter-
Fahrer erlitten
Knochenfrakturen1
die größten Unfallrisiken Kollisionen mit
Gehsteigkanten, Abbiegen, Übersehen-
werden durch andere Verkehrsteil-
nehmer sowie Spurrillen. Die tech-
nischen Sicherheitsstandards
sowie die Nutzungsvorschriften
sind bis dato länder- und sogar
37 %
der Unfallopfer waren mit
städtespezifisch geregelt. In überhöhter Geschwindigkeit
PUBLIC HEALTH, 2019; 2 STUDIE „MICROMOBILITY IN CITIES“, NATIONAL LEAGUE OF CITIES, 2019
unterwegs2
Österreich und der Schweiz sind
QUELLEN: 1 STUDIE „DOCKLESS ELECTRIC SCOOTER-RELATED INJURIES STUDY“, AUSTIN
E-Scooter per Gesetz mit Fahrrä-
dern gleichgesetzt. In Madrid dür-
fen Elektroroller nur auf Radwegen
genutzt werden. In der brasilianischen Metro
pole São Paolo hat die Stadtregierung kurz nach dem
Marktstart unter anderem die Helmpflicht einge-
führt. Im New Yorker Stadtteil Manhattan sind die
E-Scooter ganz verboten. Um weltweit einheitliche
Anforderungen an Hersteller und Nutzer von Elek
trokleinstfahrzeugen zu entwickeln, wurde ein tech-
nisches Komitee der Internationalen elektrotechni-
schen Standardisierungsorganisation (IEC) ins Leben Sicherheit artbedingten Höchstgeschwindigkeit von 20 km/h
gerufen, das ab Herbst 2019 tagen soll. Die Füße sollten und einer Motorleistung von bis zu 600 Watt. Zur
leicht schräg zur Pflichtausstattung zählen Klingel, Scheinwerfer,
Ausstattung beachten Fahrtrichtung Schlussleuchte, Rückstrahler und Seitenreflektoren
In Deutschland liegt es an den Herstellern, die All- positioniert sein, sowie zwei unabhängig voneinander funktionierende
um auf dem
gemeine Betriebserlaubnis (ABE) für ihre Fabrikate E-Scooter eine
Bremsen. Es besteht keine Helmpflicht.
beim Kraftfahrt-Bundesamt (KBA) zu beantragen. Die bessere Balance Wer den Kauf eines E-Scooters plant, sollte aller-
E-Scooter gelten in Deutschland als Kraftfahrzeuge, zu haben dings noch weitere technische Aspekte bedenken. So
deshalb besteht Versicherungs- und Kennzeichen- fiel in Wien auf, dass auf das Handsignal beim Abbie-
pflicht für Modelle, die schneller als 6 km/h fahren gen nach rechts verzichtet wird – weil auch der Gas-
können. Zugelassen sind Fahrzeuge mit einer bau- hebel rechts ist. „Wenn man mit 20 km/h vom Gas
24 DEKRA solutions 3/20191
Micromobility
6 2 »Zu den technischen
7 Schwachstellen von
E-Scootern zählen
die Reifen. Vollgummi
Details im ist wartungsfrei,
aber kompensiert
Überblick Unebenheiten kaum.
Die Verkehrsvorschriften Ballonreifen wirken
sowie die Ausstattung von
E-Scootern sind international dämpfend, können
nicht einheitlich geregelt. aber auch einen Platten
5 bekommen«
4
Luigi Ancona,
6 DEKRA Unfallforschung
3
geht, kann das eine abrupte Bremswirkung haben“,
erklärt DEKRA Unfallforscher Luigi Ancona. Er emp-
fiehlt einen Blinker, auch weil es bei instabilem Roll-
verhalten grundsätzlich riskant ist, die Hand von der
Lenkstange zu nehmen.
In den NLC-Studien gab die Hälfte der Unfallopfer
Technische Pflichtausstattung an, dass der Unfall durch Unebenheiten verursacht
in Deutschland gewesen sei. „Unebenheiten in der Straßenoberfläche
1 Klingel und Kanten wirken wie ein Schlag auf die Lenkstange
2 Scheinwerfer und können einen leicht aus der Balance bringen“,
3 Schlussleuchte
4 Rückstrahler
erläutert Ancona. Größere Reifen bieten mehr Stabi-
5 Seitenreflektoren lität. Zusätzliche Fahrsicherheit bringen dämpfende
6 Zwei voneinander unabhängig Ballonreifen statt harter Vollgummireifen. Abschlie-
funktionierende Bremsen ßend betont der Experte, dass die Fahrweise eines
E-Scooters nicht so intuitiv sei, wie von den Nutzern
FOTOS: DENNIS LEWCZENKO; POSTPRODUKTION: MICHAEL STACH
angenommen. Besonders Bremsen sei eine Sache des
Empfehlungen Fahrgefühls. Der E-Scooter wird durch Gewichtsverla-
7 Helm gerung gesteuert. Das braucht Körperspannung, und
Blinker
die Füße sollten leicht schräg zur Fahrtrichtung ste-
Knie- und Ellbogenschoner
Lenkstange mit beiden Händen bedienen hen – wie auf einem Snowboard. „So hat man mehr
Größere und dämpfende Ballonreifen Kraft aus den Beinen und kann den Oberkörper bes-
(statt harter Vollgummireifen) ser kontrollieren – vor allem beim Beschleunigen und
Angemessene Geschwindigkeit Bremsen“, so Ancona.
Verkehrszeichen beachten Um die Risiken bei der ersten Fahrt zu reduzie-
Kein Alkohol am Steuer ren, gehen in Deutschland manche Verleiher von
Vor der ersten Fahrt auf gesichertem
Gelände Testfahrten absolvieren
E-Scootern dazu über, Sicherheitskurse anzubie-
Körperspannung halten ten. Beim First-Ride-Training sollen Bremsmanöver,
Füße leicht schräg zur Fahrtrichtung Kurvenfahrt und Verhalten in Gefahrensituationen
positionieren (wie auf Snowboard) geübt werden. Auch in Schweden soll eine virtuelle
Fahrschule Elektrorollerfahrern dabei helfen, mehr
Sicherheitsbewusstsein zu entwickeln.
25 DEKRA solutions 3/2019Trust-Center-Initiative
Gemeinsam mit anderen Prüforganisationen hat DEKRA
die Trust-Center-Initiative gestartet. Erklärtes Ziel ist die
ist die Weiterentwicklung der sicherheits-
Einrichtung einer herstellerunabhängigen Fahrzeug- relevanten Systeme des einzelnen Fahr-
datenplattform, die den direkten Zugang zu den prüfungs- zeugs durch Software-Updates „over the
relevanten Daten und Systemfunktionen des Fahrzeugs Air“ während des Lebenszyklus. Das heißt,
dass dem Halter über Nacht neue oder ver-
gewährleistet. Im Interview erläutert Frank Leimbach, besserte Funktionen teilweise auch nur
Leiter der Konzernrepräsentanz Technische Angelegen zeitweilig zur Verfügung gestellt wer-
den und damit der adäquate Prüfumfang
heiten des DEKRA e. V., was es damit auf sich hat. vom individuellen Ausstattungsstand des
Text Matthias Gaul Fahrzeugs abhängt. Die aktuellen System-
funktionen und Softwarestände kennen
zunächst nur das Fahrzeug und der Her-
steller. Wir benötigen für die unabhän-
Herr Leimbach, hat die Hauptunter- gige Prüfung jedoch originäre, vollstän-
suchung, wie wir sie heute kennen, dige und unmodifizierte Daten, die nicht
angesichts der zunehmend vom Backend des Herstellers stammen.
vernetzten und automatisierten Daher fordern wir die Vermittlung der
Fahrzeuge ausgedient? Daten aus dem Fahrzeug an einen
Ganz im Gegenteil, der periodischen Fahr- unabhängigen Datentreuhänder.
zeugüberwachung kommt vor diesem Hin- Nur mit einer herstellerunabhängi-
tergrund sowie der Komplexität der Sys- gen Plattform können wir unserer
teme zukünftig eine noch viel größere hoheitlichen Aufgabe der Fahrzeug
Bedeutung zu. Gerade bei automatisier- überwachung gerecht werden.
ten Fahrzeugen ist die verlässliche Funk-
tion der mechanischen Komponenten wie
Lenkung und Bremse absolute Vorausset-
zung für sichere Mobilität und muss über Frank Leimbach
den Lebenszyklus erhalten bleiben. Sys- Leiter Konzern-
temfunktionen wie Spurhalten, Spurwech- repräsentanz
sel oder Notbremsen und Ausweichen wer- Technische
den über komplexe Sensorik realisiert, Angelegenheiten
die auf die mechanischen Komponenten DEKRA e. V.
zurückgreift und deshalb davon abhängig
ist. Eine regelmäßige Prüfung durch einen
unabhängigen Dritten hat sich bewährt
und sollte aus gutem Grund beibehalten
werden.
Welche Vorteile hätte in diesem
Zusammenhang das von DEKRA
und anderen Prüforganisationen
vorgeschlagene Trust Center?
Der wesentliche Unterschied zwischen
heutigen und zukünftigen FahrzeugenInternet-
Anbieter zeugs selbst vornehmen zu können. Die
zukünftige Gesetzgebung für automa-
tisierte Fahrzeuge wird international
Datentreuhänder bei der UNECE in Genf vorangetrieben.
Der einzige Weg, um Sicherheit DEKRA ist hier über die internationale
und einen fairen Zugang für alle Dachorganisation aller Überwacher und
Beteiligten zu gewährleisten. Technischen Dienste, CITA, vertreten
und hat eine beratende Rolle. Die Reali-
sierung des Trust Centers hängt letztend-
lich davon ab, ob wir den Gesetzgeber
davon überzeugen können, dass
das Third-Party-Prinzip auch
Fahrzeugdaten zukünftig beibehalten wird.
Hersteller
Backend-
Server
Server des Strafver-
Datentreuhänders folgungs-
behörde
Fahrzeughalter
stimmt zu
Versicherer
Welche Chancen Überwachungs-
räumen Sie der Trust- organisation
Center-Initiative ein? Zulieferer
FOTO: STEFFEN FUCHS/DEKRA; ILLUSTRATIONEN: ISTOCK
Insbesondere seitens der Hersteller
gibt es nach wie vor kräftigen Wider-
stand – sie favorisieren die sogenannte
NEVADA-Schnittstelle (NEVADA = Neut-
ral Extended Vehicle for Automated Data Werkstatt
Access). Hierbei werden interessierten Automobil-
Dritten Daten über das Backend des Her- Club
stellers angeboten. Doch diese Daten sind
selektiert und damit gegebenenfalls nicht
mehr vollständig oder sogar modifiziert. ...
Da sich der Umfang der Fahrzeugfunkti-
onen zukünftig stetig verändern kann,
ist es zwingend erforderlich, die Daten-
auswahl für die Prüfung abhängig vom
jeweils aktuellen Ist-Zustand des Fahr-
27 DEKRA solutions 3/2019Auf dem
Weg zur
HU 4.0
Modernste Prüfanlagen
Die periodische Fahrzeugprüfung
muss mit der zunehmenden
Automatisierung und Digitalisierung
der Fahrzeuge Schritt haltenFahrzeugsicherheit
Die periodische Fahrzeugprüfung der Zukunft wird
datengetrieben sein. Schon heute laufen zahlreiche
Prozesse digitalisiert und automatisiert ab. Bestes
Beispiel hierfür ist die von DEKRA in der südchinesischen
Stadt Shenzhen im Frühjahr 2019 eröffnete Prüfstation. Shenzhen auf bis zu 20. Und da in der von
DEKRA geplanten Prüfstation in Peking
Text Matthias Gaul vier Prüfspuren zur Verfügung stehen sol-
len, wird der Fahrzeugdurchlauf dort noch
stärker sein. Dabei ist der Name DEKRA
D
ie Fahrzeugprüfung läuft wie am ein gewichtiges Pfund im größten Auto-
Fließband; sequenziell absolvieren mobilmarkt der Welt mit einem hohen
die Fahrzeuge einen Prüfstand nach Anspruch an die Sicherheit der Fahrzeuge.
dem anderen. Die Erfassung der Ist-Werte
und der Abgleich mit den Soll-Daten erfol- Internationale Unterschiede
gen teilweise automatisiert, den Licht- Weltweit betrachtet sind die Unterschie-
test übernimmt ein Roboter. Allein diese de im Hinblick auf die wiederkehrende
kurze Aufzählung macht schon deutlich: Untersuchung der im Verkehr befind-
In der Prüfstation von DEKRA in Shenz- lichen Fahrzeuge (Periodical Techni-
hen kommt jede Menge Hightech zum cal Inspection = PTI) groß. In der EU ist
Einsatz. Die einzelnen Prüfschritte wer- die aktuellste rechtliche Grundlage für
den dabei von verschiedenen Mitarbeitern die Fahrzeugüberwachung in den Mit-
durchgeführt. Diese Art der Arbeitsteilung
ermöglicht zugleich deutlich höhere Kapa-
zitäten. Denn während DEKRA zum Bei-
spiel in Deutschland in einer Prüfspur
pro Stunde zwei bis drei Fahrzeuge unter
die Lupe nimmt, beläuft sich die Zahl in
Shenzhen (China)
Seit März 2019 ist die erste DEKRA
Prüfstation in China in Betrieb.
Arbeitsteilung und teilweise
Automatisierung im chinesischen System
der Fahrzeugüberwachung machen
vergleichsweise hohe Stückzahlen von
Prüfungen möglich
29 DEKRA solutions 3/2019Sie können auch lesen
