Wie kann eine Mobilitätswende erfolgreich in Städten gelingen?

Forschungsfragen

  • Was sind mögliche Zukünfte / Visionen und Transformationsszenarien einer nachhaltigen Mobilität in Städten?
  • Wie können Transformationspfade und Szenarien nachhaltiger urbaner Mobilität simuliert werden?
  • Wie verändern neue Mobilitätskonzepte und -dienste das Verkehrsaufkommen und den Modal-Split in Städten?
  • Welchen Beitrag können Mobilitätsdienste an der Mobilitätswende leisten?
  • Wie können Mobilitätsdienste und »Mobility-as-a-Service« in ihrer Form als Geschäftsmodell ausgestaltet sein, dass sie nachhaltig angeboten werden können?
  • Wie ist die soziale Akzeptanz verschiedener Akteure und welches sind (potenzielle) Nutzergruppen für neue Mobilitätsangebote in Städten?
  • Wie können Kompetenzen auf kommunaler Ebene hinsichtlich kommunaler Mobilitätsstrategien, neuer Mobilitätsangebote und alternativer Antriebe auf- und ausgebaut werden?
  • Welche nachhaltigen Technologie- und Infrastrukturoptionen sind für die Mobilitätswende in urbanen Räumen geeignet?
     

Projekte

Profilregion Mobilitätssysteme Karlsruhe

Die Profilregion Mobilitätssysteme Karlsruhe ist der Zusammenschluss der Karlsruher Institutionen für Forschung, Lehre und Transfer im Bereich der Mobilitätssysteme in einem Leistungszentrum mit Expertise in umfassender interdisziplinärer Breite bei gleichzeitiger großer fachlicher Tiefe. Das Leistungszentrum bündelt Personen und Kompetenzen, sowie Ausstattung und Vorarbeiten der Einrichtungen, um im partnerschaftlichen Verbund mit einer Fülle beteiligter Fachdisziplinen die Mobilität von Menschen und Gütern in ihrer systemischen Breite zu erforschen und eine zentrale Anlaufstelle für externe Partner zu bieten.

Social Innovation in Energy Transitions (SONNET)

Social innovations in the energy sector are said to enable faster transitions to sustainable energy systems. Initiatives such as energy cooperatives and prosuming peer groups (people producing their own energy), are becoming more common and have attracted interest from researchers and policy makers alike.

The research project SONNET (Social Innovation in Energy Transitions), will work with a range of stakeholders from across energy initiatives in the community, industry, academia, government, councils, and local actors to create a better understanding of social innovations in the energy sector, critically assessing the success, contributions and future potential of social innovation. Through developing practical recommendations and tools, the project aims to build the innovative capacities and strong networks of social innovation and energy actors, strengthen their networks, identify new market opportunities for social innovation in the energy sector and enable multiple actors to increase their engagement with social innovations.

Transformationsprozess für die kommunale Energiewende – sektorengekoppelte Infrastrukturen und Strategien zur Einbindung von lokalen Akteuren (TrafoKommunE ) / Teilvorhaben Mobilitätszenarien und Kopplung der Strom- und Gasverteilnetze

Das Projekt legt den Schwerpunkt auf den Gesamtkontext der sektorengekoppelten Energiewende. Dadurch soll die bisher nicht ausreichend beachtete Relevanz der bestehenden Infrastruktur und somit die Folgen von Maßnahmen im Rahmen der Energiewende fokussiert werden. Neben den Infrastrukturen sind das Nutzerverhalten und die Akzeptanz von Maßnahmen für die Umsetzung der Energiewende und Umgestaltung der Energieversorgung von großer Bedeutung. Insbesondere auf Verteilnetzebene in Kommunen sind die Akteure häufig vielfältig und weisen gegensätzliche Interessen auf, sodass es Interessenkonflikte zu beachten gilt.

Erzeugung und Einsatz von Methan aus erneuerbaren Quellen in mobilen und stationären Anwendungen; Teilvorhaben: Energiewirtschaftliche Systemanalyse zur Erzeugung und Einsatz von Methan aus erneuerbaren Quellen (MethQuest_MethSys)

Die Partner untersuchen auf gesamtwirtschaftlicher Ebene, welche Auswirkungen die großflächige Einführung von alternativen Kraftstoffen haben würde. Dazu werden auch Ergebnisse aus den anderen Verbünden verwendet, sodass MethSys einen umklammernden Charakter für das Leitprojekt hat. Entscheidend für die Arbeiten in MethSys ist, dass bislang getrennte Modelle, die jeweils nur Teilbereiche des Energiesystems wie Strom- oder Gasnetze abgebildet haben, weiterentwickelt und verknüpft werden.

Begleitforschung Vernetzte Mobilität der Modellregion Elektromobilität des BMVI

Mit dem Förderprogramm Elektromobilität vor Ort unterstützt das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) die Zusammenarbeit von Industrie, Wissenschaft und öffentlicher Hand, um den weiteren Markthochlauf und die Verankerung der Elektromobilität im Alltag voranzutreiben. Die Begleitforschung Vernetzte Mobilität hat zwei Untersuchungsschwerpunkte: Die Vernetzung diverser elektromobiler Anwendungen und unterschiedlicher Verkehrsträger zum einen und die Verknüpfung von Elektromobilität und Energiewirtschaft sowie deren Wechselwirkungen mit steigender Anzahl an Elektrofahrzeugen zum anderen. Übergreifendes Ziel des Themenfeldes ist dabei der Auf- und Ausbau von Kompetenzen auf kommunaler Ebene.

Wissenschaftliche Begleitung der Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie (MKS) der Bundesregierung

Die Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie (MKS) der Bundesregierung ist das zentrale Umsetzungsinstrument für das Gelingen der Energiewende im Verkehr. Das Fraunhofer ISI koordiniert die wissenschaftliche Begleitung der MKS und unterstützt zusammen mit seinen Partnern die Weiterentwicklung und die Umsetzung der MKS beim Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI). Es berät in diesem Zusammenhang in Form von wissenschaftlichen Analysen und Studien sowie ad hoc zu tagesaktuellen Themen das BMVI in Sachen Verkehrswende. Im Rahmen der wissenschaftlichen Begleitung bearbeitet das Konsortium zahlreiche Einzelstudien. Unter anderem wurden dabei die Machbarkeit von Hybrid-Oberleitungs-Lkw, die Marktreife von Wasserstoff-Brennstoffzellen-Lkw, die Potenziale des automatisierten und vernetzten Fahrens im Straßenverkehr sowie die Marktreife von LNG in der Schifffahrt bearbeitet.

MobileCityGame

Über einen Ansatz aus Gamification, Citizen Science und Partizipation bietet das interdisziplinäre Forschungsprojekt MobileCityGame eine niedrigschwellige und allgemeinverständliche Alternative zu zeit- und kostenintensiven städtischen Planungsverfahren. Existierende Simulationsmodelle sowie Infrastruktur-, Technologie- und Verhaltensdaten werden auf ihre wesentlichen Funktionen reduziert und zu einem dynamischen Gesamtmodell verknüpft. Ergebnis von MobileCityGame ist ein voll einsatzfähiger und für Karlsruhe kalibrierter Demonstrator eines interaktiven Simulationsspiels für urbane Nachhaltigkeit- und Mobilitätspolitik.

Mobilitätswende und integrierte Strategien (MOWENDIS)  

Das Aufkommen neuer Mobilitätsdienste, die Dringlichkeit von Maßnahmen zur Umsetzung der Klimaziele, neue Akteure, Rollen und Netzwerke, neue Technologien wie das automatisierte und vernetzte Fahren sowie neue Geschäftsmodelle prägen den Wandel in der Mobilitätswelt. Das interne Forschungsprojekt MOWENDIS (Mobilitätswende und integrierte Strategien) bündelt die vielfältigen Perspektiven und Erkenntnisse aus verschiedenen Geschäftsfeldern des Fraunhofer ISI zur Erstellung alternativer Szenarien der Mobilitätswende. Auf Basis einer Meta-Studie der weltweiten Veröffentlichungen zu Szenarien, Modellrechnungen, Visionen und Roadmaps sowie der Expertise und Forschungsergebnisse der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Fraunhofer ISI werden in einem Szenarioprozess Zukunftsbilder mit Zeithorizont 2050 sowie potenzielle Entwicklungspfaden nachhaltiger Mobilität der Zukunft entwickelt. Die Szenarien werden durch STEEPL (Social, Technological, Environmnetal, Economic, Policy and Legal) Schlüsselfaktoren und ihre möglichen Ausprägungen erarbeitet, um eine Vision der nachhaltigen Mobilität zu entwerfen.
 

Veröffentlichungen

Methodisches Portfolio

  • Transdisziplinäre Forschung durch City Labs
  • Agenten-basierte und systemdynamische Simulationen
  • Techno-ökonomische Bewertungen
  • Markt-, Konkurrenz- und Wertschöpfungskettenanalysen
  • Quantitative und qualitative Bewertung von Technologien
  • Policy Design / Evaluation / Impact Assessment
  • Statistisch-ökonometrische Analysen
  • Datenerhebung (Akzeptanzforschung, Feldexperimente) und Datenauswertung (Netzwerkanalysen, qualitative und quantitative Inhalts- und Textanalysen, statistisch-ökonometrische Analysen)
  • Capacity Building / Workshops / Roadmap Development
  • Medienanalyse / Social Network Analysis