Go to content

SIEMENS

Research & Development
Technology Press and Innovation Communications

Dr. Ulrich Eberl
Herr Dr. Ulrich Eberl
  • Wittelsbacherplatz 2
  • 80333 Munich
  • Germany
Dr. Ulrich Eberl
Herr Florian Martini
  • Wittelsbacherplatz 2
  • 80333 Munich
  • Germany
pictures

Fundament des Erfolgs: Verkehr verbindet seit der Antike Völker und Menschen – etwa über Römerstraßen wie die Via Raetia.

Warenströme: Bis 2020 wird allein der Schiffsverkehr um 60 Prozent wachsen. Auch die Reisen von Waren und Menschen müssen effizienter werden.

Warenströme: Bis 2020 wird allein der Schiffsverkehr um 60 Prozent wachsen. Auch die Reisen von Waren und Menschen müssen effizienter werden.

Warenströme: Bis 2020 wird allein der Schiffsverkehr um 60 Prozent wachsen. Auch die Reisen von Waren und Menschen müssen effizienter werden.

Wandern zwischen den Welten

Die Welt wächst zusammen, die Menschheit wird immer mobiler. Um das Mehr an Mobilität möglichst nachhaltig zu gestalten, arbeiten Wissenschaftler an Lösungen, das Reisen von Gütern und Menschen effizienter zu machen.

Warenströme: Bis 2020 wird allein der Schiffsverkehr um 60 Prozent wachsen. Auch die Reisen von Waren und Menschen müssen effizienter werden.

Schnurgerade zieht sie sich durch den dichten Fichtenwald, mal leicht ansteigend, mal in einer weiten Kurve abfallend in einen tiefen Hohlweg. Ihr akkurates Pflaster könnte erst gestern verlegt worden sein, nur etwas Unkraut zwischen den Fugen stört das Bild. Doch es ist ruhig, zu ruhig für eine der einstmals belebtesten Straßen Europas. Fast lässt sich noch das Trappeln Hunderter sandalenbewehrter Füße auf dem blanken Stein erlauschen, und mit einem genauen Blick erkennt der Beobachter die Abdrücke großer Räder, die unzählige Ochsenkarren hinterlassen haben. Das letzte größere Verkehrsaufkommen hatte die Via Raetia allerdings vor über 1.500 Jahren erlebt. Damals nutzten Roms Legionäre die rund 400 Kilometer lange Straße auf ihrem Weg über die Alpen – von Oberitalien über den Brenner bis zum heutigen Augsburg. Den Heeren folgten Händler, exotische Waren und die Kulturgüter des römischen Imperiums. Dabei war die Via Raetia nur eine von vielen Magistralen in dem rund 80.000 Kilometer langen römischen Straßennetz. Das verzweigte System war der Grundstein von Roms Macht und Erfolg. Es war aber auch die Basis von Wohlstand und Zivilisation, weit über die Grenzen Europas hinaus. Denn die ausgeklügelten Verkehrswege ermöglichten vor allem eines: bisher unerreichte Mobilität, von Menschen, Waren und Wissen.

Heute ist das einstige Weltreich längst im Dunkel der Geschichte verschwunden, sein Straßennetz jedoch hat die Zeiten überdauert: Die römischen Baumeister hatten die Trassen so gut geplant, dass selbst einige Autobahnen noch immer dem Verlauf ihrer antiken Pendants folgen. Überlebt hat auch das Prinzip, mithilfe von Mobilität Völker und Kontinente zu verbinden. Es ist neben den weltweiten Finanz- und Datenströmen zum Motor der Globalisierung geworden.

Dieser Motor kommt immer mehr auf Touren, denn das Wachstum der Weltbevölkerung und des Wohlstands befeuert den Bedarf an Mobilität. So hat sich laut einer Studie von McKinsey der globale Markt für Mobilität in den letzten 40 Jahren vervierfacht. Allein 2010 wurden weltweit 6,4 Billionen Euro für den Transport von Menschen und Waren ausgegeben – rund 1000 Euro pro Mensch. Und bis 2050 erwartet der World Energy Council (WEC) zwischen zwei- und dreimal so viele Autos auf der Welt wie noch im Jahr 2010. Auch der globale CO2-Ausstoß des Transportsektors soll dann um rund 80 Prozent gegenüber heute steigen – falls es keinen deutlichen technologischen Fortschritt gibt und die Behörden nicht regulierend eingreifen. Damit die Welt möglichst nachhaltig zusammenwachsen kann, ist daher eine Kombination von beidem notwendig, glauben die WEC-Experten. Holger Dalkmann vom World Resources Institute in Washington D.C. „Wir müssen in den Kategorien Zugänglichkeit und räumliche Nähe denken“, sagt er. „Menschen wollen ihr Ziel einfach erreichen, sie wollen keine Zeit mit langen Wegen verschwenden. Wir müssen unsere Städte daher anders gestalten, damit wir sie zu Fuß, per Rad oder mit öffentlichen Verkehrsmitteln erobern können.“

Ticket für alles. An einem ähnlichen Ansatz basteln auch Wissenschaftler vom Siemens-Sektor Infrastructure and Cities. Geht es nach den Experten, könnten Fahrgäste künftig mit einem einzigen elektronischen Ticket den ganzen Großstadtdschungel erschließen – das soll den Öffentlichen Nahverkehr attraktiver und effizienter machen. Die Fahrkarte ist dabei eine kleine Plastikkarte im Scheckkartenformat, die mit einem RFID-Chip ausgestattet ist. Die Idee: Das Ticket gilt für verschiedene Verkehrsmittel, -Unternehmen und Tarifverbünde gleichermaßen und berechnet automatisch die richtige Fahrkarte. Beim Ein- und Aussteigen passieren die Reisenden ein spezielles Lesegerät. Der RFID-Chip identifiziert daraufhin den Standort der Fahrgäste und registriert so die einzelnen Fahrten. Künftig könnte damit auch an Parkplätzen, Mietwagen- oder Bike-Sharing-Stationen gezahlt werden.

Der schnelle Weg durch die Stadt ist auch Ziel des Forschungsprojekts „Testfeld Telematik“, an dem Siemens beteiligt ist. In Wien haben die Wissenschaftler eine rund 45 Kilometer lange Teststrecke mit einer Vielzahl von Sensoren ausgestattet. Die digitalen Späher sitzen im Asphalt oder auf Ampeln und überwachen kontinuierlich die Verkehrslage. Der Clou: Die kleinen Helfer übermitteln ihre Informationen automatisch an eine Leitzentrale, die sie wiederum an verschiedene Testautos weiterleitet. In den Fahrzeugen ist eine Art Navigationsgerät angebracht, das alle Daten sammelt und visualisiert. Nähert sich das Auto nun etwa einer Ampel, rückt plötzlich ein digitaler Tacho ins Bild, und eine Frauenstimme kommentiert: „Grüne Welle bei 50 km/h“ oder „Rote Ampel schaltet gleich um“. Passt der Fahrer seinen Fahrstil entsprechend an, kann er entspannt auf der „grünen Welle surfen“ und kommt viel fixer ans Ziel. Im „Testfeld Telematik“ wollen die Wissenschaftler zudem untersuchen, wie sich der Verkehr sicherer und umweltfreundlicher machen lässt. In Zukunft schwebt den Forschern ein „Internet der Autos“ vor, bei dem Sensoren, Fahrzeuge und Leitzentrale in Echtzeit kommunizieren. Das würde die Verkehrsinformationen nochmals verbessern, denn je mehr Autos und Sensoren miteinander plauschen, desto genauer die Daten.

Warentransport per U-Bahn. Nicht nur der Autoverkehr, sondern auch Warenströme sollen künftig effizienter und schneller fließen. Wie das funktionieren könnte, haben Siemens und das Logistikunternehmen DHL für die chinesische Sechs-Millionen-Metropole Ningbo untersucht. Die Küstenstadt wächst rasant und ist von Verkehrsstaus geplagt – die Durchschnittsgeschwindigkeit im Zentrum liegt bereits heute unter 20 Kilometern pro Stunde, was auch am zunehmenden Lieferverkehr liegt. Das Konzept sieht so genannte „Urban Consolidation Centers“ vor, zentrale Lagerhäuser, in denen die Warenströme für alle Einzelhändler einer Stadt gesammelt und dann nach Stadtvierteln oder Straßen sortiert gebündelt ausgeliefert werden. Damit könne man „zwei Fliegen mit einer Klappe“ schlagen, glauben die Siemens-Experten. Zum einen wären die Lieferwagen und Lkw besser ausgelastet, zum anderen würde dadurch das Verkehrsaufkommen geringer – ohne neue Straßen bauen zu müssen.

Auch über den Transport der Waren haben die Logistik-Experten gegrübelt. Ein Konzept sieht beispielsweise vor, Güter mit der U-Bahn zu transportieren. In Zukunft wären selbst gekühlte Packstationen an den Straßenecken und in großen Apartmenthäusern denkbar – dort könnten die Bewohner etwa ihre Lebensmittel abholen.

Bis die Waren eine Großstadt wie Ningbo erreichen, haben sie in der Regel eine lange Reise hinter sich – auch und immer häufiger auf dem Seeweg, in den Containern riesiger Frachtschiffe. So wird bis 2020 der Schiffsverkehr um 60 Prozent wachsen, schätzt die International Maritime Organisation. Zugleich könnte auch der CO2-Ausstoß um bis zu 72 Prozent zunehmen. Damit das Mehr an Mobilität Umwelt und Klima nicht übermäßig belastet, arbeiten Wissenschaftler an Technologien, mit denen sich der Schiffsverkehr in effizientere Bahnen lenken lässt.

Die gigantischen Frachter der neuen „Triple-E“-Klasse, die die dänische Reederei Maersk und der Schiffbauer Daewoo ins Rennen schicken wollen, werden beispielsweise mit einem besonders effizienten Antriebssystem ausgestattet sein. Wichtige Komponenten davon stammen von Siemens, unter anderem ein ausgeklügeltes System, das die heißen Abgase der Maschinen nicht verschwendet, sondern in elektrische Energie umwandelt. Mit diesen „Effizienz-Maschinen“ würde der Kraftstoffverbrauch um über 12 Prozent sinken, so die Siemens-Experten. Pro geladenem Container soll dann der CO2-Ausstoß der Superfrachter 50 Prozent unter dem Branchendurchschnitt auf der Route zwischen Asien und Europa liegen.

Nachhaltige Seefahrt ist auch ein Thema, das Siemens-Ingenieure in Norwegen beschäftigt. Zusammen mit der Werft Fjellstrand haben sie die Technologie für die erste rein elektrisch angetriebene Autofähre der Welt entwickelt. Das 80 Meter lange Elektroschiff soll 2015 zwischen den Dörfern Lavik und Oppedal im Sognefjord pendeln und wird dabei keinerlei Ruß und Kohlendioxid ausstoßen – auch dank des grünen Strommixes in Norwegen. Bei jedem Stopp soll der schwimmende Stromer seine Akkus aufladen. Damit das schwache Stromnetz in den Fjordgemeinden dabei nicht kollabiert, werden die Ingenieure je eine große Lithium-Ionen-Batterie in den beiden Häfen installieren, die als Puffer dient.

Mit ähnlich findigen und buchstäblich nachhaltigen Lösungen haben auch die Römer vor über 2000 Jahren ihr Verkehrsnetz ausgebaut. Zunächst grobes Geröll, danach genau austarierte Mengen an Kies und Sand und letztlich eine feste Decke aus Pflastersteinen machten Straßen wie die Via Raetia enorm widerstandsfähig. Die Globalisierung in Form eines stetig wachsenden Alpentransits spielt sich zwar mittlerweile auf der Brennerautobahn ab, doch auch der einsame Weg im Wald bekommt ab und an noch Besuch. Und ist man ruhig und lauscht, hört man sie wieder, die längst vergessen geglaubten Geräusche: Das Trappeln von schweren Stiefeln, scheuernde Rucksäcke und keuchendem Atem – unterbrochen nur mitunter vom Auslöser einer Kamera.

Florian Martini