Autonomes Fahren Mobilitätswende – Deutschland vor Quantensprung?

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Digitalisierung, Smart Cities, autonomes Fahren – Wie ist der aktuelle Stand der Dinge in Deutschland? Fakt ist, dass Deutschland vor kurzem ein Gesetz zum autonomen Fahren verabschiedet hat, das autonomes Fahren auf Stufe 4, das heißt vollautomatisiertes Fahren ohne Fahrer, gesetzlich regelt.

Während die Bundesregierung damit juristisch den Weg für die Mobilität der Zukunft geebnet hat, arbeiten Techniker mit Hochdruck daran, den Sprung von Autonomiestufe 2 auf Autonomiestufe 3 für die breite Masse zu schaffen, also den Übergang von teilautomatisiertem Fahren zu automatisiertem Fahren, sodass ein Fahrer nur noch auf Anforderung vom System vorübergehend eingreifen muss, sich jedoch größtenteils vom Verkehrsgeschehen abwenden kann. Wenn Level 3 für einen großen Teil der Endverbraucher verfügbar wird, wird dies ein Durchbruch nicht nur für die Automobilbranche, sondern auch für die breite Öffentlichkeit. Prognosen zufolge könnte Level 3 in Deutschland bereits in der zweiten Hälfte dieses Jahrzehntes erreicht werden.

Wie smart sind deutsche Städte?

Doch zur Mobilität der Zukunft gehören nicht nur Konzepte von Automobilherstellern, sondern auch Smart-City-Konzepte, bei denen Mobilität neben Wirtschaft und Logistik, Menschen, Wohnraum sowie Energie und Umwelt eine der fünf tragenden Säulen ist. Laut Statista war Berlin im Jahr 2019 die Stadt mit dem besten Angebot an Sharing-Diensten weltweit, gemäß dem Shared Mobility Index, gefolgt von München und Singapur. Beim Entwicklungsstand im Bereich autonomer Mobilität nach Autonomous Vehicle Readiness Index lag Deutschland im Jahr 2020 jedoch nur auf Rang 14 – die ersten drei Plätze belegten Singapur, die Niederlande und Norwegen. Zudem ist die Zahlungsbereitschaft für Smart Mobility Services in Deutschland generell geringer als in China, Italien, Frankreich und den USA. Die Anzahl der Elektroautos wächst zwar stetig – jedoch wächst die Anzahl der Ladestationen nicht proportional, sodass das praktische Wachstumspotenzial begrenzt ist.

Ladeinfrastruktur

„Es wäre unsinnig, an jede Straßenlaterne ein Schnellladekabel zu hängen“

Es lässt sich also schwer ein Fazit ziehen, wie weit Deutschland bei der Mobilitätswende tatsächlich ist. Es gibt in den verschiedenen Bereichen der Mobilität und regional sehr große Unterschiede, doch grundsätzlich ist Deutschland auf einem guten Weg.

Im vergangenen Jahr gab es in Deutschland zwei große Umbrüche im Bereich Mobilität zu vermelden: Batteriebetriebene Autos konnten endlich ihren Durchbruch vermelden, da sie nun für die breite Masse verfügbar und erschwinglich sind, und Robotaxis stehen kurz vor dem Durchbruch, denn der Übergang von Testläufen in den Realbetrieb steht sowohl aus technischer als auch aus ökonomischer Sicht kurz vor der Marktreife.

Wie werden diese Technologien entwickelt?

IT-Unternehmen spielen generell beim autonomen Fahren eine große Rolle. Bei den aktuellen Entwicklungen ist nicht mehr nur die Expertise der Automobilunternehmen mit Wissen rund um Hardware und Elektronik gefragt, sondern es wird verstärkt Expertise im Bereich Software und Programmierung benötigt. Darüber hinaus müssen intelligente Fahrzeuge, die für die Mobilität der Zukunft bereit sind, nicht nur isoliert funktionieren, sondern auch reibungslos mit anderen smarten Elementen in ihrer Umgebung interagieren können.

All diese Bereiche zu kombinieren und diese gemeinsamen Projekte ausreichend zu testen und zu entwickeln, ist eine große Herausforderung. Daher suchen viele Unternehmen nach Möglichkeiten, ihre Lösungen in eigens dafür eingerichteten Testumgebungen zu erproben, wie zum Beispiel der Toyota Woven City in Japan, dem Smart Mobility Living Lab London oder dem Future Mobility Campus Ireland (FMCI). Bei diesen Testumgebungen handelt es sich in der Regel um große Campusanlagen, die speziell der Förderung von Forschung, Entwicklung und Innovation im Bereich autonomer, vernetzter, elektrischer und gemeinsam genutzter Fahrzeuge (ACES) sowie der Luftmobilität und Smart-City-Infrastrukturen dienen.

Das FMCI im Großraum Limerick-Shannon in Irland beispielsweise umfasst eine Reihe miteinander verbundener Straßen, Kreuzungen und autonome Park- und Ladezonen, die von einem Kontrollzentrum und einer Werkstatt überwacht werden, um Daten und Erkenntnisse darüber zu sammeln, wie die Technologien funktionieren und wie sie weiterentwickelt werden können. Die betreffenden Technologien können von der Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug (z. B. zur Vermeidung von Kollisionen) bis hin zur Kommunikation von Fahrzeug zu Zentrale reichen, wobei die Zentrale durch eine ausgelöste Warnung beispielsweise über Nebel oder die plötzliche Notwendigkeit einer Pause in dem betreffenden Bereich informiert wird. Am innovativsten sind die Unternehmen, die den FMCI-Raum nutzen, um einen Drohnen-Lufttaxidienst zu testen.

Die Testumgebungen selbst entwickeln sich schnell weiter, um mit der Technologie Schritt zu halten. So wird die FMCI-Teststrecke noch in diesem Jahr mit Datenerfassungspunkten und intelligenten Knotenpunkten ausgestattet, um mit autonomen Fahrzeugen zu kommunizieren und Informationen von ihnen zu empfangen, damit die Fahrzeugsteuerungssysteme vor möglichen Gefahren gewarnt werden können. Darüber hinaus profitieren Partner und Unternehmen von einem engen Netzwerk und Partnerschaften mit Universitäten wie der University of Limerick sowie mit Technologieunternehmen, die Fachwissen und Daten im Austausch für Hardware und spannende Forschungsprojekte bereitstellen. Auch der Standort dieser Testzentren kann von Bedeutung sein. So kann ein unbeständiges Klima den Unternehmen helfen, ihre Fahrzeuge und Lösungen bei schwierigen Wetter- und Straßenverhältnissen zu testen.

Von der Testumgebung in die reale Welt

Diese Zentren tragen auch zur Weiterentwicklung der Regulierung in diesem Bereich bei – ein weiteres Element, das mit den raschen Fortschritten mithalten muss. Das FMCI gehört beispielsweise zu den Organisationen, die sich für eine Gesetzgebung einsetzen, die es autonomen Fahrzeugen erlaubt, auf irischen Straßen zu fahren. Dies ist derzeit nur auf dem privaten Campus des FMCI möglich. Es wird erwartet, dass diese Bestimmungen in dem bevorstehenden Gesetzesentwurf über den Straßenverkehr (Sonstige Bestimmungen) berücksichtigt werden, der die Erprobung autonomer Fahrzeuge abdeckt.

Dies ist wichtig, denn vernetzte Testzentren im Stil einer „Smart City“ bieten technologiebasierte Strecken, um zu untersuchen, wie sich autonome Fahrzeuge in einer vernetzten Umgebung verhalten – und im Wesentlichen Herausforderungen anhand von Daten lösen. Doch es ist auch entscheidend, Fahrzeuge auf realen Straßen zu testen, um Probleme im Zusammenhang mit der Fahrzeugdynamik zu erkennen und zu lösen.

Die Zusammenarbeit – sowohl bei der Lobbyarbeit für Regulierungsbehörden als auch bei der Fahrzeugentwicklung und -prüfung – bleibt ein wichtiger Aspekt. Die Komponenten der künftigen Mobilität werden nicht isoliert funktionieren und sie sollten auch nicht dementsprechend entwickelt werden. Unternehmen arbeiten weiterhin mit IT-Firmen, Universitäten und Forschungszentren zusammen, um die gemeinsame Entwicklung und Forschung in einer Vielzahl von Bereichen wie Datenanalyse, Engineering und Softwareentwicklung zu ermöglichen.

Für die Weiterentwicklung bewährter Mobilitätskonzepte – in Deutschland und weltweit – ist eine enge Zusammenarbeit der Industrie innerhalb und außerhalb spezieller Testumgebungen von zentraler Bedeutung. Denn die Mobilität der Zukunft ist ein internationales Gemeinschaftsprojekt – die Konzepte sind trotz der unterschiedlichen Entwicklungsstadien weltweit oft ähnlich. Eine der großen Herausforderungen der nahen Zukunft wird es sein, bereits lokal erprobte Konzepte in Städte, Gemeinden und Regionen zu integrieren, die oft sehr unterschiedliche Voraussetzungen haben – sei es bezüglich des Wetters, der Vernetzungsmöglichkeiten oder der Mentalität. Je mehr und je früher die Akteure der Branche auf internationaler Ebene zusammenarbeiten, desto eher werden wir tragfähige Lösungen sehen, die die Art und Weise, wie wir von A nach B kommen, verändern werden.

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