Kollaborative Mobilität

Die Entwicklung der Mobilität ist seit vielen Jahren ein Thema. Im Jahr 1886 stellte Carl Benz den Benz Patent-Motorwagen vor, der weithin als das erste Automobil gilt. Wenn man den Motorwagen und ein modernes Daimler-Benz-Auto betrachtet, wird die mehr als 100-jährige Entwicklung mehr als deutlich. Brillante Ingenieure wie Henry Ford, Ferdinand Porsche und Preston Tucker haben bis heute zum großen Erfolg des Automobils beigetragen. Vor allem aber die Entwicklungen der letzten Jahre eröffnen völlig neue Perspektiven für die Automobiltechnik. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Kommunikationstechnologie Einzug in die Fahrzeuge gehalten hat.

Während sich die meisten Entwicklungen darauf konzentrieren, dem Fahrer mehr Dienste und bessere Informationen zur Verfügung zu stellen, setzt die kollaborative Mobilität auf eine neue Perspektive: Sie unterstreicht, dass das in der Entwicklung befindliche System über das einzelne Auto hinausgeht. Mit der V2X-Kommunikationstechnologie werden Automobilingenieure zu Verkehrsplanern und können die größten Herausforderungen der Mobilität direkt angehen, wie z. B. Umweltverschmutzung in der Stadt, Staus und Parkplatzprobleme. Bisher gab es keine Möglichkeit, solche Herausforderungen auf so direkte und effiziente Weise anzugehen.

Wenn Verkehrsteilnehmer – insbesondere Fahrzeugführer – aufeinander abgestimmt handeln, um solche Probleme anzugehen, sprechen wir von kollaborativer Mobilität.

FOKUS entwickelt Anwendungen, die solche Möglichkeiten nutzen.

Zusammenarbeit zur Entlastung von Umweltbelastungs-Hotspots

Es ist allgemein bekannt, dass innerstädtische Gebiete unter Fahrzeugemissionen leiden: NOx, CO, Benzol, lungengängiger Staub, Lärm und andere. In Forschung und Industrie gibt es zahlreiche Aktivitäten, um die Emissionen jedes einzelnen Fahrzeugs zu senken.

Das ist zwar sinnvoll, lässt jedoch einen zentralen Aspekt außer Acht: Normalerweise schadet nicht die von einem einzelnen Fahrzeug verursachte Umweltverschmutzung der Gesundheit der Menschen, sondern die Gesamtwirkung aller umweltverschmutzenden Knotenpunkte. Das ist der Ausgangspunkt der gemeinsamen Arbeit von Fraunhofer FOKUS, dem Hamilton Institute an der National University of Ireland Maynooth (finanziert von der Science Foundation Ireland) und der Technischen Universität Berlin.

Wir haben ein System entwickelt – einschließlich einer prototypischen Umsetzung –, das die Gesamtverschmutzung unter Nutzung des großen Potenzials von Hybridfahrzeugen steuert. Mit Hilfe von Informationstechnologie, vernetzten Fahrzeugen und stochastischen Steuerungsalgorithmen haben wir gezeigt, dass wir die Gesamtverschmutzung – also direkt die Luftqualität – in städtischen Gebieten steuern und begrenzen können.

Simulationen sowie ein angepasstes Proof-of-Concept-Vollhybridfahrzeug zeigen, dass der Ansatz bereits heute funktioniert – mit den heutigen Technologien.