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16.11.2010 J.M. Schopf1
Energy Globe Wien 2010
Vom Fußgänger bis zur Kabinenbahn –enbahn –alternative Verkehrskonzepte, mit denenen wir in Zukunft am Besten fahren.
Energy Globe Wien 2010Energy Globe Wien 2010
J. Michael SchopfJ. Michael Schopf
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Inhalt:
Energy Globe Wien 2010
• Womit sind wir unterwegs? – Entwicklung Modal Split• Warum alternative Konzepte? – „Umwelt“-Probleme• Alternative Verkehrskonzepte: - Erste Entwicklungen - Alte Hüte - Neue Konzepte - Bewertung der neuen Konzepte• Verkehrspolitisches Umfeld• Schlussfolgerungen
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Aufteilung Wege
0%
100%
Abschätzung der Mobilitätsanteile nach Verkehrsmitteln [Hölsken]
Gewinner und Verlierer am Verkehrs-Markt Nichtmotorisierte werden
radikal substituiert Der ÖV verliert deutlich Autoverkehr ist Gewinner am Markt
Werden alternative
Antriebe den Trend
beschleunigen?
1. Womit sind wir unterwegs?
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0%
10%
20%
30%
40%
50%
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80%
90%
100%
1970 1990 2000 2010 2020
FG+RF+ÖV MIV
Verkehrsmittelaufteilung für Wien – Entwicklung und Ziel
Ant
eil d
er W
ege
33%33%40%40% 36%36%
25%25%MIV
Umweltverbund
(Quelle: Masterplan Verkehr Wien 2003)
67%67% 60%60% 64%64% 75%75%
30%30%
70%70%
1. Womit sind wir unterwegs?
2009:FG: 27 %RV: 6 %ÖV: 35 %: 68 %
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Schadstoffproblematik, Energie-/Klimasituation
Schon 1904 [Schnauferl]:Fußgeherschutz gegen Automobildämpfe
Versorgungs-sicherheit fraglich: Peak-Oil + Preise; Klimaproblematik
„Verfahren und Apparat zur Desodorierung der Auspuffgase“
[Kurier][Kurier]Nichtmotorisierte+ Elektroantrieb hier mit großen Potentialen!
2. Warum Alternativen - Probleme?
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[Krüger/Winning]
„E M I S S I O N E N“
„F O L G E N“
Wirkungsfelder des Verkehrs auf die Umwelt
2. Warum Alternativen - Probleme?
•Zersiedelung (ÖV!)
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Traum nach neuen Verkehrssystemen schon vor über 100 Jahren
Fantasie-Techniken im Rückblick auf Personentransport-Systeme [Kuschinski]
Erste „Auto-Bahn“: Privatauto mit Oberleitungsbetrieb, 1906
Praxis:• nicht mit MIV kompatibel ÖV• neben klass. ÖV: „People Mover“ - Standseilbahnen - Schwebebahnen - Cable Car
3. Alternativen: Erste Entwicklungen
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Elektroantrieb um 1900 (USA: 38 % Anteil!)
[Quelle: Möser, Kurt: Geschichte des Autos.
Campus Verlag, Frankfurt/New York, 2002.]
• Elektroantrieb ausgereift, leise, kultiviert, kein Getriebe, mühelose Kraftentfaltung, sauber, leichte Handhabung
• zu Beginn hohes Image – Zukunftstechnologie
• 1899 erstes Auto über 100km/h (105,88 km/h)
• Durch Spezifika speziell in Großstädten favorisiert
• Aber: Speicherprobleme – bis heute – damit Probleme im Überlandbereich
Tricycle von 1882
3. Alternativen: Erste Entwicklungen
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Seit Jahrzehnten Vielfalt an Elektromobilität (Erste kommerzielle elektrische Bahnen vor über 125 Jahren)
E-Mob im ÖV seit jeher ein Rückgrat der Mobilität
4. Alternativen: Alte Hüte
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4. Alternativen: Alte Hüte
Der Fußgeher als ständig verfügbare Alternative und die Grundlage des intermodalen Verkehrs
Die „Bindekraft“ des Fußgehers hielt Städte zusammen und förderte die Vielfalt auf engem Raum (Maßstab = Stadtviertel).
Der Fußgeher wird wieder ernst genommen: breitere
Gehsteige und Fußgänger-zonen bieten neue Qualitäten.
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4. Alternativen: Alte Hüte
Der Radverkehr als umweltfreundliche AlternativeDas Fahrrad macht dem FG „Beine“, ohne dessen ökologische Qualitäten zu schmälern. Der Radfahrer zerstört nicht die FG-Stadt und spart damit als einzige Verkehrsart Zeit.
Der Radverkehr benötigt eine attraktive Infrastruktur, die sukzessive erstellt wird.
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4. Alternativen: Alte Hüte
„Alte Besen Kehren gut“
[Quelle: klimafreundlich mobil, Katalog zur Ausstellung im Technischen Museum, Wien 2008spezifischer Verbrauch je Verkehrsleistungseinheit Personenkilometer]
Energieverbräuche/CO2-Emissionen verschiedener Verkehrsmodi
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Fünf Entwicklungslinien bezüglich neuer Verkehrssysteme ab Ende der 1960-er Jahre – speziell im Bereich des ÖV:• Kleinkabinensysteme• Großkabinensysteme• Zweiwegfahrzeuge (z.B. Dual-Mode-Bus)• Bedarfssysteme (z.B. Rufbus, AST)• Transportbänder (z.B. Expressbänder)
Expressband Paris Montparnasse
Aus gegebenem Anlass speziell Kabinensysteme als oft futuristisch anmutende Kurzstreckenverkehrsmittel
5. Alternativen: Neue Konzepte ÖV
ÖV / MIV: konträre Vor- und Nachteile bezüglich Umweltverträglichkeit und Flexibilität
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Kleinkabinensysteme (Personal Rapid Transit - PRT) • sollen Pkw ersetzen (1-4 Fahrgäste): zielrein • engmaschiges Netz zur Flächenerschließung, eigene Ebene• Aufwendige Steuerung (Stations-, Strecken-, Netzleitsteuer.)• Antrieb: Linearmotor + Luftkissen-, Magnetschwebetechnik• Realisierung problematisch weitreichende Eingriffe ins Verkehrssystem (außer bei Nischenanwendungen)
Beispiel: Trassenführung “Cabinen-Taxi“
5. Alternativen: Neue Konzepte ÖV
Aktuell: PRT/Heathrow
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Großkabinensysteme (Passenger Transport System)
• Zwischenstufe klassischer ÖV und Kleinkabinenbahn, Netz ähnlich dem einer U-Bahn• PTS wieder eigene Trasse mit automatischem Betrieb, aber ohne individuellem Ansatz • Kurswagenbildung zur Verringerung der Umsteigevorgänge angedacht. • Praktische Bedeutung: sog. „People Mover“, auch „Automated People Mover“ – APM: - Hauptsächlicher Einsatz: Veranstaltungsgelände, Flughäfen, abgeschlossene Stadtteile - In der Regel in hoher Taktfolge verkehrende Kabinen oder Züge auf Strecken mit hohem Passagieraufkommen
5. Alternativen: Neue Konzepte ÖV
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Cable Liner (Doppelmayr)Eine oder zwei auf Schienen fahrende Kabinen, gezogen von einem Kabel, das in einer Schleife zwischen den zwei Endstationen verläuft („ebene Standseilbahn“).
Flughafen Birmingham
Las VegasTechnische Daten Las Vegas:
Länge / Stationen: 650 m / 32 unabhängig verkehrende Züge für
je 132 Personen (Zug mit 4 Kabinen)Förderkapazität je Richtung 3.000 p/h
Fahrzeugfolge 150 sHaltestellenaufenthalt 24 s
Betriebsgeschwindigkeit 38 km/h“contract value for DCC is
approximately € 45 million”
5. Alternativen: Neue Konzepte ÖV
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Stehende Bahn (Sydney-Monorail)
5. Alternativen: Neue Konzepte ÖV
Weitere Ausführungen APM
Seilgezogen (Minimetrò Perugia)
Hängende Bauarten (H-Bahn Dortmund)
Reifen auf Beton (VAL
in Taipei)
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Vorteile• aufgeständert voll automatisierbar (Personalkosten!)• planfrei und weitgehend verkehrssicher / zuverlässig• leichtere Trassierung in schwieriger Umgebung• energie- und umweltfreundlich bei hoher Kapazität• komfortabel und je nach Umfeld „Image-Gewinn“
6. Bewertung neuer ÖV-Konzepte
Nachteile• Zugänglichkeit und hohe Investitionskosten• höhere Kosten, wenn (zumeist) zusätzliches System• begrenzte Flexibilität / längere Realisierung ( Bus),• keine Übergangsmöglichkeit ÖV Schiene/Straße,• Fahrweg und Fahrzeug in der Regel von einem Hersteller• starke (+/-) optische Wirkung (+Schattenwurf)
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7. Alternativen: Antriebe
MIV / PKW: Alternative Antriebe (EU 2006)
• Wege in die Zukunft = Funktion des Markts• derzeit jede Option verfolgt!
Ant
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n %
100%
50%
0%Zeit2016~2006 2026 2036
FSI/TDI – optimierte Otto-/Dieselmotoren
• vorerst Vielfalt, speziell
Hybrid + Biotreibstoffe• H2 + Elektro ab 2030 als Option• H2 im großen Stil erst ab 2050
Zukünftige Antriebe/Kraftstoffe
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Volkswagen Kraftstoff- und Antriebsstrategie: Evolution statt Revolution - die Zukunft heißt „SunFuel“
• VW: langfristig Elektroantrieb größtes Potenzial für nachhaltige Mobilität; offen, ob Strom: - aus regenerativ erzeugtem Wasserstoff + Brennstoffzelle - in Batterien (erheblicher Forschungsbedarf) gespeichert • VW verfolgt intensiv beide Technologien
Alternative Antriebe (VW 2010)
7. Alternativen: Antriebe
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„Elektrofahrzeuge im grünen Bereich“
Energieverbräuche/CO2-Emissionen verschiedener Verkehrsmodi
E-AutosPedelec
8. Bewertung E-Mobilität
!!
100% E-Autos +14/15% Strombedarf (Ö 2010 / D [Helmers])
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Kaufbereitschaft für PKW mit Alternativantrieb (Haushalte %)
[Herry: Mobilität in NÖ. 2008]
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80%
Nein
Ja, gleicherPreis
Ja Kaufbereitschaft in %
Mitsubishi Colt ab € 12.290,- 75 PS, 975kg, 5 €/100km
Mitsubishi i-Miev ca. 40.000,-64 PS, 1080kg, 2,2 €/100km
LxBxH: 340x148x160 cm LxBxH: 388x170x155 cm
Benzin Clear TecBenzin Clear Tec
Elektromobilität und Nachfrage
300 Think City gegenüber ca. 300.000 Neuzulassungen 2010
8. Bewertung E-Mobilität
„Maximalnutzung“!
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LxBxH: 312x160x154 cmTHINK City, 1038kg, 46PS
Weniger klassische Emissionen
Elektromobilität und klassische Emissionen
Geräuschpegel maßgebend:< 40 km/h Antrieb40-130 km/h Rollgeräusch> 130 km/h Windgeräusche(z.B. i-Miev: Stadt ca. - 5 dB)
Feinstaub: (z.B. Linz)Auspuff : Abrieb+Verwirbelung 1 : 10(Abrieb + Verwirbelung verbleiben)
8. Bewertung E-Mobilität
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Elektromobilität: Ressourcen und Siedlungen
Flächen-gebrauch
• Flächenverbrauch möglicherweise durch „Zweit-E-Pkw“ noch höher • Keine Lösung der Stauprobleme durch E-Pkw
8. Bewertung E-Mobilität
Städtebau
• In Städten schließen Geschäfte• auf der „grünen Wiese“ blüht das Geschäft• Straßenräume werden entwertet• E-Pkw: mit gutem Gewissen auf die „grüne Wiese“?
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Haderer
9. Verkehrspolitisches Umfeld
Ziele vorhanden:• Verkehr vermeiden• Verkehr verlagern• Verkehr verbessern
2 grundsätzlicheStrategien: Menge
Technik
AlternativenBesetzung
NutzungCO2-Emission
VermeidenVerlagern
Verbessern
(Bild: Haderer)
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100
60
1 417
4 5 9
0102030405060708090
100
FossilIndividuell
Fossil Rest Fußgänger Rad Öffentlich e-CarSharing
e-car Besitz AlternativeKraftstoffe
km Mögliche Zielwerte 2020bisher
Umschichtung
Strategie in Richtung Multi-/IntermodalitätZiel muss es sein, bisher fossil zurückgelegte Strecken auf einen Mix an Alternativen (multi-/intermodal) zu verlagern.
[Wien Energie]
Verlagerung fossil zurückgelegter Wegstrecken [Vorlage: Wien Energie]
9. Verkehrspolitisches Umfeld
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Leider kein „Geheimtipp“ (auch E-Pkw nicht, obwohl fernere Zukunft wohl dort liegen wird bleibt ein Pkw!)
Strategie daher Multi-/Intermodalität mit der Basis „Umweltverbund“ und einem Paket von Maßnahmen („push & pull“) - Strategie: Mix aus
[Topp]
• technischer Innovation – „zu Ende denken“: - regeneratives Energiemanagement möglich? - Ressourcen großtechnisch nachhaltig verfügbar?
• Mobilitätsaufwand senken - Gehen, Radfahren, ÖV werden durch E-Auto nicht obsolet
10. Schlussfolgerungen
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Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
Josef Michael SchopfTU Wien, Institut für VerkehrswissenschaftenForschungsbereich für Verkehrsplanung und Verkehrstechnik 1040 Wien, Gusshausstraße 30/230-1; [email protected]
Energy Globe Wien 2010
Vor der Einführung neuer Konzepte Nach der Einführung neuer Konzepte