Der „European Green Deal“ zielt darauf ab, die EU bis 2050 klimaneutral zu machen. Ein wichtiger Bestandteil dieses Plans ist die Verschärfung der CO2-Flottenzielwerte bei Pkw und leichten Nutzfahrzeugen durch die Verordnung (EU) 2023/851. Diese Verordnung sieht insbesondere vor, dass Neufahrzeuge ab 2035 kein CO2 mehr emittieren. Im Rahmen der Überarbeitung der CO2-Flottenzielwerte für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge im Jahr 2022 wurde beschlossen, dass die Europäische Kommission bei der nächsten Überprüfung im Jahr 2026 explizit die Einführung von Mindeststandards für die Energieeffizienz von Nullemissionsfahrzeugen prüfen soll.
Vor diesem Hintergrund zielt das Forschungsvorhaben darauf ab, verschiedene regulatorische Optionen zur Reduzierung des Stromverbrauchs von Elektrofahrzeugen zu erarbeiten und deren Auswirkungen umfassend zu bewerten. Dies umfasst die Entwicklung des gesamten Stromverbrauchs und die Analyse wirtschaftlicher, sozialer und ökologischer Folgen durch die Regulierungsoptionen.
Bei der Bewältigung der Herausforderungen, die sich aus einem steigenden Mobilitätsbedarf und der fortschreitenden Urbanisierung ergeben, werden autonome elektrische Fahrzeuge eine Schlüsselrolle einnehmen. Sie schaffen die Grundlage für einen nachhaltigen und intelligenten Straßenverkehr, neuartige Mobilitäts- und Transportkonzepte sowie Verbesserungen der Verkehrssicherheit und Lebensqualität in urbanen Räumen.
Im Vorhaben UNICARagil arbeitet ein Konsortium mehrerer deutscher Universitäten mit ihren jeweiligen Forschungsschwerpunkten zusammen. Es werden, ausgehend von neuesten Ergebnissen der Forschung zum automatisierten und vernetzten Fahren sowie zur Elektromobilität, vollständig fahrerlose elektrische Fahrzeuge entwickelt. Die Grundlage hierfür bildet ein modulares und skalierbares Fahrzeugkonzept. Es lässt sich flexibel an vielfältige Anwendungsfälle in Logistik und Personentransport anpassen, die insbesondere durch fahrerlose, emissionsfreie Fahrzeuge sinnvoll erschlossen werden können. Ziel des Projektes ist die Demonstration der vier Anwendungsfälle Privatwagen, Taxi, Lieferwagen und Shuttle.
Der Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik verantwortet die Leitwarte. Die Leitwarte ist das Sicherheits- und Kontrollzentrum, von dem aus die Fahrzeuge überwacht, beeinflusst und gesteuert werden können. Zum einen steigert die Leitwarte das Vertrauen der Passagiere in autonome Fahrzeuge, indem die Passagiere bei Bedarf mit dem Personal der Leitwarte kommunizieren können. Zum anderen erweitert die Leitwarte den Funktionsumfang der autonomen Fahrzeuge. Wird eine Funktionsgrenze erreicht (zum Beispiel wegen einer Baustelle), übernimmt die Leitwarte die Steuerung des Fahrzeugs und überführt es wieder in einen Zustand, von dem aus eine autonome Weiterfahrt möglich ist.
Des Weiteren ist der Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik verantwortlich für den Aufbau des Taxis (AUTOtaxi). Dies beinhaltet von der Konzeptionierung über die Konstruktion und den Aufbau bis zur Erprobung alle Bestandteile der Entwicklung. Dabei sollen die Besonderheiten eines autonom fahrenden Fahrzeuges im Fahrzeugkonzept bedacht und konstruktiv umgesetzt werden.
Als Ergänzung zum liniengebundenen öffentlichen Personennahverkehr werden Passagiere das AUTOtaxi für individuelle Fahrten im urbanen Umfeld nutzen können. Per Smartphone können die Fahrzeuge gebucht oder direkt an der Straße geöffnet und genutzt werden. Das Testfeld für die Erprobung des AUTOtaxi-Prototypen befindet sich am und um den Universitätscampus Garching der TUM.
Das Projekt KEYTECH4EV verfolgt das Ziel eines kostengünstigen und CO2 freien Antriebskonzepts für Personenkraftwagen auf Basis von Brennstoffzellen- und Batterietechnologie. Die Aufgabe von ElringKlinger ist dabei die Entwicklung eines hochintegrierten Brennstoffzellenmoduls mit zentralen Systemkomponenten als Kernkomponente innerhalb des Gesamtantriebssystems. Ziel ist die Neuentwicklung eines Brennstoffzellenmoduls für die PkW-Antriebsanwendung. Die Integration der Systemkomponenten und damit der Funktionalität wird in einem Kunststoff-spritzgussmodul realisiert, das bereits in Musterteilen zum Einsatz kommt. Auf Basis dieser Technologie können später system- und kundenspezifische Module entwickelt werden, die kostengünstig und in serientauglichen Prozessen hergestellt werden. Weiterhin trägt die Modullösung maßgeblich zu einer Reduzierung der Systemkomplexität und damit zur Kostensenkung bei. ElringKlinger ist für Arbeitspaket 4 verantwortlich . EK wird folgende Punkte bearbeiten: - Entwicklung und Fertigung von Einzelzellen und Shortstacks für Laborexperimente. - Evaluierung und Optimierung von Zellkomponenten (GDL, MEA, Flowfield) im Hinblick auf die Anforderungen im automobilen Umfeld (Leistungsdichte, Betriebsdruck, Kosten, etc.). - Entwicklung eines Medienmoduls. - Erarbeitung Designkonzept Medienmodul auf Basis durchgeführter Untersuchungen. Daraus resultierend Konstruktion des Prototypenspritzgusswerkzeugs. - Evaluierung Dichtungsdesign mit anschließender Neuentwicklung von einem Prototypen-Dichtungswerkzeug. - Aufbau der Brennstoffzellenmodule aus den ausgewählten Komponenten mit anschließenden Funktionstests (inkl. Froststartuntersuchungen). - Validierungsuntersuchungen auf Brennstoffzellenmodulebene parallel zu den mit dem Fahrzeugprototyp durchgeführten Fahrversuchen.
Wie die Flugzeugabfertigung umweltverträglicher betrieben werden kann, steht im Zentrum des Projekts sclae up! in Zusammenarbeit mit dem Flughafen Stuttgart. Der Flugverkehr ist einer der großen Verursacher von negativen Umweltauswirkungen - insbesondere bei den Flugzeugen selbst ist der Umstieg auf alternative Antriebe noch eine große Herausforderung. Für den Betrieb auf dem Vorfeld, der durch Logistik- und Servicedienstleister sichergestellt wird, gibt es schon heute emissionsfreie Fahrzeuge, die jedoch bisher erst an wenigen Flughäfen in Pilotprojekten eingesetzt werden. Wie der Ausstoß von Treibhausgasen und Luftschadstoffen aus der Flugzeug-, Passagier- und Gepäckabfertigung reduziert werden kann und welche Rolle dabei die Elektromobilität spielen kann, ist Untersuchungsgegenstand des Projektes 'scale up! - Emissionsfreie Flughafenflotte'.
Das Öko-Institut begleitet im Rahmen des Projekts den Praxiseinsatz der Elektrofahrzeuge auf dem Vorfeld und untersucht auf Basis einer umfassenden Datenerhebung die technische Eignung, die Wirtschaftlichkeit und die direkten und indirekten ökologischen Wirkungen. Ziel des Vorhabens ist es ferner eine Roadmap für den weiteren Ausbau von Elektromobilität am Flughafen Stuttgart zu entwickeln, Handlungsempfehlungen abzuleiten und eine Übertragbarkeit auf andere Flughäfen zu untersuchen.