Bewegende Zeiten (eBook)

Vorwort 5
Warum dieses Buch? 5
Inhaltsverzeichnis 8
1: Einleitung: Mobilität im Wandel 12
1.1 Mobilitätsbedarf und -angebot 12
1.1.1 Autos und die Automobilindustrie 13
1.1.2 Öffentliche Mobilität 15
1.1.3 Mobilitätsdienstleistungen 16
1.2 Strategischer Rahmen 17
2: Mobilitätsbedarfe 21
2.1 Individueller Mobilitätsbedarf 21
2.2 Kollektiver Mobilitätsbedarf 27
2.2.1 Steuerung des kollektiven Mobilitätsbedarfs 28
2.2.2 Deckung des kollektiven Mobilitätsbedarfs 29
2.3 Verschiebung des Marktbegriffs 30
3: Mobilitätsräume und Mobilitätssysteme 32
3.1 Geografische und demografische Rahmenbedingungen 33
3.1.1 Topografie und Klima 33
3.1.2 Raumstruktur 34
3.1.3 Bevölkerungszahl und -dichte 35
3.2 Verkehrstechnische Rahmenbedingungen 36
3.2.1 Straßen, Radwege, Fußwege 37
3.2.2 Parkflächen 37
3.2.3 Verkehrssteuerung 38
3.2.4 Mobilitätsdienstleistungen 38
4: Technologische Trends 41
4.1 Elektromobilität 42
4.1.1 Die Wiederkehr des Elektroantriebs 42
4.1.2 Typen von Elektrofahrzeugen 45
4.1.2.1 Auslegungskriterien 45
4.1.2.2 Elektrifizierte Antriebskonzepte 47
4.1.2.3 Architekturen von Elektrofahrzeugen 56
4.1.2.4 Elektrifizierte Zweiräder 59
4.1.3 Kernkomponenten des Elektroantriebs 63
4.1.3.1 Elektromotoren 64
4.1.3.2 Energiespeicher 66
4.1.3.3 Leistungselektronik 70
4.1.4 Laden 71
4.1.4.1 Anforderungen an die Ladeinfrastruktur 71
4.1.4.2 Abrechnung 74
4.1.4.3 Intelligentes Laden 75
4.1.4.4 Finanzierung der Ladeinfrastruktur 77
4.1.4.5 Vehicle to Grid (V2G) 79
4.1.4.6 Ladetechnik 80
4.1.5 Zusammenfassung: Vorteile der Elektromobilität 92
4.1.5.1 Lokale Emissionsfreiheit 92
4.1.5.2 Kompakte Fahrzeugkonzepte 93
4.1.5.3 Fahrdynamik und Agilität 95
4.1.5.4 Fahr- und Innenraumkomfort 96
4.1.5.5 Betriebskosten 97
4.2 Autonomes Fahren 99
4.2.1 Technik 100
4.2.1.1 Stufen der Automatisierung 100
4.2.1.2 Systemanforderungen 102
4.2.1.3 Systemarchitektur und -komponenten 105
4.2.2 Autonome Fahrzeuge 114
4.2.2.1 Fahrzeugkonzepte 114
4.2.2.2 Nachfrage, Anforderungen und Akzeptanz 116
4.2.3 Rechtliche Aspekte 122
4.2.3.1 Zulassungsvoraussetzungen 123
4.2.3.2 Haftung 125
4.2.4 Autonomes Fliegen 126
4.2.4.1 Autonomes Fliegen als Teil von Mobilitätssystemen 126
4.2.4.2 Realisierung 127
4.3 Neue Fahrzeugkonzepte 129
4.3.1 Klassifizierung von Pkw-Konzepten 129
4.3.2 Neue Kriterien für die Klassifizierung 130
4.4 Digitalisierung 132
4.4.1 Die fünf Stufen der Digitalisierung 133
4.4.1.1 Stufe 1: Digitalisierung im wörtlichen Sinne 133
4.4.1.2 Stufe 2: Vernetzung 134
4.4.1.3 Stufe 3: Mobiler Zugang zum Internet 135
4.4.1.4 Stufe 4: Smartphones 136
4.4.1.5 Stufe 5: Big Data, Analytics und künstliche Intelligenz (KI) 137
4.4.2 Digitalisierung bei Fahrzeugherstellern 138
4.4.2.1 Digitalisierung in der Fahrzeugentwicklung 138
4.4.2.2 Digitalisierung in der Produktion 141
4.4.2.3 Digitalisierung in Marketing und Vertrieb 142
4.4.2.4 Digitalisierung während der Nutzungsphase 146
4.4.2.5 Datenbasierte Dienste für weitere Stakeholder der Mobilität 153
4.4.3 Digitalisierung bei Mobilitätsdienstleistungen 158
4.4.3.1 Öffentlicher Personenverkehr 158
4.4.3.2 Carsharing 159
4.4.3.3 Ride Hailing 161
4.4.3.4 Breaking the Silos: angebotsübergreifende Aspekte 163
4.4.4 Qualität von datenbasierten Diensten 163
4.4.5 Rechtliche Aspekte bei datenbasierten Diensten 167
4.4.5.1 Wer darf unter welchen Voraussetzungen Daten verarbeiten? 167
4.4.5.2 Wann müssen Daten erhoben werden? 170
4.4.6 Digital Culture: mehr als nur Vollbart und Sneakers 172
4.4.6.1 „Old School“: so wie es sich gehört (hat) 174
4.4.6.2 Agil: die Zauberformel aus der Softwareentwicklung 175
4.4.6.3 Clash of Cultures: Zwei Welten treffen aufeinander 177
4.4.6.4 Digitaler Wandel in der Gesellschaft 179
5: Mobilität als Dienstleistung 184
5.1 Der Mobilitätsklassiker: das eigene Auto 184
5.1.1 Das eigene Auto als Selbstzweck 184
5.1.2 Alternativen zum eigenen Auto 186
5.2 Car Sharing: selbst fahren im geliehenen Auto 188
5.2.1 Angebote und Geschäftsmodelle 188
5.2.1.1 Business-to-Consumer (B2C)-Carsharing 188
5.2.1.2 Peer-to-Peer (P2P)-Carsharing 192
5.2.1.3 Corporate Carsharing 194
5.2.1.4 Non-Profit-Carsharing 195
5.2.2 Akzeptanz von Car Sharing 196
5.2.2.1 Match und Attraktivität des Angebots 196
5.2.2.2 Unannehmlichkeiten des Fahrzeugbesitzes 198
5.2.2.3 Notwendigkeit des Fahrzeugbesitzes 199
5.2.3 Geeignete Fahrzeugkonzepte 200
5.2.3.1 Anforderungen an Carsharingfahrzeuge aus Nutzersicht 201
5.2.3.2 Anforderungen an Carsharingfahrzeuge aus Betreibersicht 202
5.2.4 Zweirad Sharing 204
5.2.4.1 Bikesharing 204
5.2.4.2 Motorscooter- und Motorcyclesharing 208
5.2.4.3 E-Scooter-Sharing 212
5.3 Mitfahrdienste: gefahren werden statt selber fahren 216
5.3.1 Angebote und Geschäftsmodelle 217
5.3.1.1 Ride Hailing 220
5.3.1.2 Ridesharing und Carpooling 223
5.3.1.3 Potenziale 225
5.3.2 Akzeptanz von Mitfahrdiensten 226
5.3.2.1 Die Angebotslücke zwischen Taxi und ÖPNV 227
5.3.2.2 Mitfahren in autonomen Fahrzeugen 229
5.3.2.3 Sicherheit im Zusammenhang mit Mitfahrdiensten 232
5.3.2.4 Mitfahrdienste für Kinder, Senioren und Menschen mit Behinderung 233
5.3.3 Geeignete Fahrzeugkonzepte 234
5.3.3.1 Vergeudete (Pferde-)Stärken 234
5.3.3.2 Anforderungen aus Nutzersicht 236
5.3.3.3 Anforderungen aus Betreibersicht 239
5.3.3.4 Bedarf ohne Angebot 240
5.4 Öffentliche Mobilität 242
5.4.1 Was heißt hier öffentlich? 242
5.4.1.1 Öffentliche versus individuelle Mobilität 242
5.4.1.2 Regulierung durch die öffentliche Hand 243
5.4.1.3 Nutzung öffentlicher Infrastruktur 244
5.4.2 Öffentlicher Nahverkehr 245
5.4.2.1 Ebene 1: Schnellbahnen im Großraum 245
5.4.2.2 Ebene 2: Urbane Schnellbahnen 246
5.4.2.3 Ebene 3: Stadtbahnen, Busse und Boote 248
5.4.3 Öffentlicher Fernverkehr 249
5.4.4 Öffentlicher Regionalverkehr 250
5.4.5 Geschäftsmodelle 251
5.4.6 Akzeptanz und Potenziale 253
5.4.6.1 Verfügbarkeit und Fahrtzeit 253
5.4.6.2 Kosten 255
5.4.6.3 Komfort 256
5.4.6.4 Sicherheit 257
6: Gesellschaftliche Trends 259
6.1 Megatrend Nachhaltigkeit 261
6.1.1 Bedeutung der Nachhaltigkeit 261
6.1.2 Nachhaltige Mobilität 263
6.1.2.1 Emissionsfreiheit und Ressourcenschonung 263
6.1.2.2 End-to-End-Betrachtung 265
6.1.2.3 Was ist Nachhaltigkeit wert? 266
6.1.2.4 Soziale Gerechtigkeit 269
6.2 Image von Pkw in der Gesellschaft 272
6.2.1 Wer will welches Auto? 272
6.2.1.1 Marke und Typ 272
6.2.1.2 Motoren 275
6.2.1.3 Autonome Fahrzeuge 276
6.2.2 Öffentliche Kritik am Pkw 277
6.2.2.1 Lokale Emissionen 279
6.2.2.2 Verkehrsdichte und Sicherheit 281
6.2.2.3 Bedarf an öffentlichen Flächen 284
6.2.3 Image der Automobilindustrie 285
6.2.4 Giving Back 287
6.3 Gesellschaftliche Akzeptanz von Mobilitätsdienstleistungen 289
6.4 Regulatorische Trends 290
6.4.1 Regulierung der mobilitätsbedingten Umweltbelastung 291
6.4.1.1 Öffentliche Meinung 291
6.4.1.2 Schadstoffimmission und Luftqualität in Städten 292
6.4.1.3 Fahrzeugemissionen 294
6.4.2 Regulierung der Pkw-Population 298
6.4.2.1 Beschränkung von Anschaffung und Nutzung 299
6.4.3 Finanzielle Förderung 301
6.4.3.1 Förderung von Pkw mit Elektroantrieb 301
6.4.3.2 Förderung von Alternativen zum eigenen Pkw 304
7: Blick nach vorn 306
7.1 Es gibt kein Zurück 307
7.2 Schwerpunkte der Veränderung 308
7.2.1 Reduzierung von Mobilitätsbedarfen 309
7.2.2 Konsequente Fortführung der Elektromobilität 310
7.2.2.1 Verbreitung elektrischer Fahrzeugantriebe 310
7.2.2.2 Ausbau der Ladeinfrastruktur 312
7.2.3 Weniger private Pkw 313
7.2.4 Weniger Pkw auf den Straßen 315
7.2.5 Wachsende Bedeutung sozialer Nachhaltigkeit 317
7.3 Fünf Wachstumsfelder: Wo geht es aufwärts? 318