Strategien, Modelle und Fallstudien zur vollständigen Dekarbonisierung des Regional- und Fernverkehrs

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Dietmar Göhlich; Professor Dr. Kai Nagel
• Fachliche Zuordnung: Verkehrs- und Transportsysteme, Intelligenter und automatisierter Verkehr
• Förderung: Förderung seit 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 398051144

Die Einführung von Batterie-elektrischen und Wasserstoff-betriebenen Fahrzeugen sind geeignete Technologie zur Nutzung regenerativer Energie im Verkehrssektor und somit zur Reduktion der dort entstehenden, klimaschädlichen Treibhausgasemissionen. Wir knüpfen an unser Vorgängerprojekt an, welches den urbanen Verkehr betrachtet. Mit diesem Nachfolgeprojekt möchten wir verschiedene Strategien zur Realisierung eines vollständig dekarbonisierten Verkehrssystems im ländlichen Raum sowie im Fernverkehr entwickeln und deren finanzielle und ökologische Folgen quantitativ bewerten. Uns sind keine anderen Projekte bekannt, welche mit dem gleichen Detaillierungsgrad wie wir konkrete Fahrzeugtrajektorien modellieren, diese mit geeigneten Fahrzeugtypen und Ladesystemen unterlegen, ggf. die Trajektorien an die dadurch entstehenden neuen Randbedingungen anpassen, und schlussendlich damit zu konkreten Umwelt- und Kostenbilanzen kommenWir untersuchen Personen-, Güter-, Wirtschafts- und Serviceverkehr und bilden somit alle relevanten Verkehrssegmente ab. Unsere Betrachtungen umfassen verschiedene Antriebs- und Fahrzeugtechnologien, aber auch neue Mobilitätskonzepte wie autonome Shuttles. Außerdem werden wir karbonfreie Technologien für nicht elektrifizierte Bahnstrecken und den Flugverkehr untersuchen.Wie bereits im Vorgängerprojekt ist unser zentrales Werkzeug eine agentenbasierte Verkehrssimulation, die synthetische Avatare aller Fahrzeuge, Personen und Güter im Untersuchungsgebiet individuell nachverfolgt. Diese wird durch verschiedene neue Methoden flankiert, etwa durch verschiedene Modelle zur Erzeugung der Verkehrsnachfrage, Fahrzeugsimulationen zur Ermittlung von Verbrauchsdaten sowie verschiedene Ansätze zur Auslegung von Ladeinfrastruktur.Für den ländlichen Raum und den Fernverkehr konstruieren wir verschiedene Simulationsszenarien, für die wir mittels TCO (Total Cost of Ownership) und LCA (Life Cycle Assessment) Kosten- und Umweltbilanzanalyse Analysen erstellen.Die in diesem Projekt und dem Vorgängerprojekt erzielten Ergebnisse werden dazu beitragen, die gesellschaftspolitische Debatte über den „richtigen“ Weg zu einer Verkehrswende mit wissenschaftlich fundierten Fakten zu untermauern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen