Elektromobilität in allen Facetten

25.2.2015

Ob Markthochlaufszenarien, Studien zur Nutzerakzeptanz, die Elektrifizierung von Flotten oder Roadmaps für Energiespeicher: Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI untersucht in zahlreichen Forschungsprojekten unterschiedlichste Faktoren der Elektromobilität. Prof. Dr. Martin Wietschel, Koordinator dieses Themas am Institut, wird einige Ergebnisse am 10. März 2015 auf dem Kongress des Forums Elektromobilität vorstellen.

Das Fraunhofer ISI untersucht in diversen Projekten unterschiedliche Facetten der Elektromobilität und hat über die Jahre ein umfangreiches Know-how entwickelt. In den Modellregionen Elektromobilität des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) führt das Fraunhofer ISI die Begleitforschung im Rahmen des Themenfelds Nutzerperspektive durch. Zu den Zielen gehören die Analyse der Kundenwünsche sowie die Identifikation der Faktoren, die für eine erfolgreiche Markteinführung der Elektromobilität im Hinblick auf die Nutzerakzeptanz bedeutsam sind.

Szenarien für eine Million Elektrofahrzeuge im Jahr 2020

Ob das Ziel von einer Million Elektrofahrzeugen bis 2020 in Deutschland erreicht wird, ist nicht nur beim Thema Markteinführung und Markthochlauf eine viel diskutierte Frage. Mögliche zukünftige Entwicklungen der Elektromobilität zeigte das Fraunhofer ISI in der Studie Markthochlaufszenarien für Elektrofahrzeuge auf. Hier analysierten die Forscher, welcher Marktanteil an Elektrofahrzeugen in Deutschland bis zum Jahre 2020 zu erwarten ist. Dazu wurde das ökonomische Potenzial von Elektrofahrzeugen unter Berücksichtigung von mehreren tausend Fahrprofilen konventioneller Fahrzeuge sowie technischen und ökonomischen Daten für verschiedene Szenarien erhoben. Hemmende Faktoren für die Verbreitung von Elektrofahrzeugen, beispielsweise die begrenzte Reichweite und das limitierte Fahrzeugangebot, wurden ebenso integriert wie fördernde Faktoren, beispielsweise eine Mehrpreisbereitschaft für eine innovative Technologie. Die Studie zeigt, dass unter optimistischen Annahmen das Ziel von einer Million Elektrofahrzeugen bis 2020 ohne Kaufförderung erreicht werden kann. Selbst unter schwierigen Rahmenbedingungen sind bis 2020 zwischen 150.000 und 200.000 Elektroautos auf Deutschlands Straßen möglich.

Speziell für den Raum Stuttgart und Karlsruhe wird das Potenzial von Elektroflotten im Projekt Get eReady untersucht. Ziel des Vorhabens ist, Erfolgsfaktoren für einen wirtschaftlichen Betrieb von Elektrofahrzeugflotten zu identifizieren und deren Wirksamkeit nachzuweisen. Die Elektrifizierungspotentiale von Flotten werden auf Grundlage von Analysen und Datenerhebung ermittelt, zudem werden neue flottenübergreifende Dienste und ein Infrastrukturkonzept entwickelt, evaluiert und umgesetzt. Auch wird eine Vernetzung der beteiligten Flotten mit weiteren intermodalen Elementen wie Carsharing-Diensten und dem Öffentlichen Nahverkehr angestrebt. Durch eine hohe Fahrzeugdichte sowie Akzeptanzforschung und Entwicklung von Geschäftsmodellen werden abschließend konkrete Vorschläge erarbeitet, die auf den Massenmarkt angewendet werden können.

Untersuchung zu Energiespeichern für die Elektromobilität

Neben der Kundenakzeptanz, dem Markthochlauf und der Elektrifizierung von Flotten untersucht das Fraunhofer ISI auch technische Faktoren der Elektromobilität. Im Projekt Energiespeicher-Monitoring für die Elektromobilität (EMOTOR) werden Roadmaps für aussichtsreiche und relevante Energiespeichertechnologien für Plug-in-Hybridfahrzeuge und rein batterieelektrisch betriebene Fahrzeuge und deren Entwicklung bis 2030 aufgezeigt. Die Forschungsarbeiten umfassen die übergreifende internationale Beobachtung und Analyse wissenschaftlich-technologischer Trends, industrieller-wirtschaftlicher Entwicklungen, ökologischer Bewertungen und politischer Rahmenbedingungen. Das Fraunhofer ISI hat unter anderem analysiert, ob und wie weit Deutschland im Bereich der Energiespeicher für die Elektromobilität auf dem Weg zum Leitmarkt und Leitanbieter ist. Demzufolge hat Deutschland im Bereich der Lithium-Ionen-Batterien für Elektrofahrzeuge gerade im Hinblick auf den Wissensaufbau in Forschungseinrichtungen und Industrieunternehmen den Abstand zu den führenden Ländern Japan und Korea eindeutig verkürzt. Noch gelingt es aber nicht, dies in größerem Maßstab in eine inländische Zellproduktion umzusetzen.

Das Thema »Energiespeicher für die Elektromobilität« wird Prof. Dr. Martin Wietschel, Koordinator für Elektromobilität am Fraunhofer ISI, auf dem Kongress des Forums Elektromobilität am 10. März 2015 präsentieren. Als Leiter des Geschäftsfelds Energiewirtschaft und stellvertretender Leiter des Competence Centers Energietechnologien und Energiesysteme gehört er zu den zahlreichen Expertinnen und Experten, die am Fraunhofer ISI im Bereich Elektromobilität forschen. Neben alternativen Energieträgern und Antrieben im Verkehr, wozu auch die Elektromobilität gehört, beschäftigt er sich unter anderem mit der Bewertung neuer Energietechnologien sowie mit der Modellierung von Energiesystemen.

Der Kongress des Forums Elektromobilität findet am 10. und 11. März 2015 in Berlin statt. Neben seinem Vortrag darüber, wo Deutschland im Hinblick auf Energiespeicher für die Elektromobilität im internationalen Vergleich steht, wird Martin Wietschel als Fachbeirat des Forum Elektromobilität die am 10. März stattfindende Vortragsreihe »Energiespeicher« moderieren, in der die aktuelle und die zukünftige Situation der Batteriezellenfertigung in Deutschland diskutiert werden.

Eine weitere wichtige Veranstaltung ist das Symposium »Urbane Mobilität der Zukunft« des Innovationsclusters REM 2030 (Regional Eco Mobility), an dem das Fraunhofer ISI maßgeblich beteiligt ist. Das Symposium findet am 17. und 18. Juni 2015 in Karlsruhe statt und beleuchtet das Thema Mobilität aus einer systemischen Perspektive. Hier finden sich Informationen und Anmeldeformulare zum Symposium.

Das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI analysiert Entstehung und Auswirkungen von Innovationen. Wir erforschen die kurz- und langfristigen Entwicklungen von Innovationsprozessen und die gesellschaftlichen Auswirkungen neuer Technologien und Dienstleistungen. Auf dieser Grundlage stellen wir unseren Auftraggebern aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft Handlungsempfehlungen und Perspektiven für wichtige Entscheidungen zur Verfügung. Unsere Expertise liegt in der fundierten wissenschaftlichen Kompetenz sowie einem interdisziplinären und systemischen Forschungsansatz.