Moderne IKT als Grundlage für eine funktionierende Elektromobilität
Eine breite Marktdurchdringung kann nur gelingen, wenn Elektrofahrzeuge als wirkliche Alternative zu herkömmlichen Fahrzeugen wahrgenommen werden. Dazu bedarf es nicht nur genügend Elektrofahrzeuge mit ausreichender Reichweite, sondern auch einer entsprechenden Infrastruktur. Eine entscheidende Rolle spielt dabei moderne Informationsund Kommunikationstechnik (IKT). Sie steuert alle wichtigen Funktionen im Elektrofahrzeug und bildet die Grundlage für das Zusammenspiel mit zukünftigen intelligenten Energie- und Verkehrssystemen. Um das Potenzial moderner IKT zu untersuchen, startete das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) 2009 den Förderschwerpunkt »IKT für Elektromobilität«. In fünf Modellprojekten wurden IKTbasierte Schlüsseltechnologien und Dienste für den Aufbau einer Elektromobilitäts-Infrastruktur in Deutschland entwickelt und erprobt. Im Mittelpunkt standen insbesondere folgende Themen:
• Netzintegration von eFahrzeugen (gesteuertes Laden und Rückspeisen)
• Reichweitenoptimierung (z.B. durch fortgeschrittene Navigation und Telematikdienste)
• IKT-basierte Steuerung von Fahrzeugflotten (z.B. durch Car-PC und Leitwarte)
• Einheitliche Verfahren zur Authentifizierung und Abrechnung/Roaming
• Geschäftsmodelle
• Normen und Standards
Mit »IKT für Elektromobilität II: Smart Car – Smart Grid – Smart Traffic« wird im Zeitraum 2012 bis 2015 die Entwicklung und Erprobung von ganzheitlichen Konzepten der Elektromobilität auf der Grundlage von Informations- und Kommunikationstechnologien fortgesetzt. Im Mittelpunkt steht dabei die Integration der drei Hochtechnologiefelder Fahrzeugtechnik (Smart Car), Energieversorgung (Smart Grid) und Verkehrssteuerung (Smart Traffic) durch IKT. Im Themenschwerpunkt Smart Car soll untersucht werden, wie die IKT-Architektur im Fahrzeug den Erfordernissen der Elektromobilität angepasst werden kann. Der Themenschwerpunkt Smart Grid und Smart Traffic beschäftigt sich mit der Frage, wie eFahrzeuge, Energie- und Verkehrssysteme mit Hilfe der IKT zu einem funktionierenden Gesamtsystem Elektromobilität zusammengeführt werden können.
Zur Umsetzung des neuen Förderschwerpunktes führte das BMWi 2011 einen Technologiewettbewerb mit zwei Förderrunden durch. Aus der ersten Förderrunde wurden mit Unterstützung einer unabhängigen Jury fünf Verbundprojekte mit einem Gesamtfördervolumen von rd. 40 Mio. Euro für eine Forschungsförderung ausgewählt:
• econnect Germany: Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Erprobung einer Vielzahl von anwendungsnahen Elektromobilitäts-Lösungen mit dem Fokus auf die Infrastrukturen von Stadtwerken. Die Pilotanwendungen in den sieben bundesweiten Kompetenzschwerpunkten betreffen die Bereiche Carsharing und Flottenmanagement, Clearing-Haus zum anbieter- und länderübergreifenden Laden, Tür-zu-Tür-Navigation, Integration der Elektromobilität in intelligente Haus- und Bürogebäudesteuerung, Laden beim Arbeitgeber, Gleichstromschnellladen und gesteuertes Laden mit variablen Tarifen, Parkhaus der Zukunft und eMobilität in Tourismus und Landwirtschaft.
• iZEUS: Projektschwerpunkt ist der Privat- und urbane Wirtschaftsverkehr. Dabei sollen Flottenmanagement-Lösungen und Verkehrsträger-übergreifende Mobilitätskonzepte mit bis zu 100 Fahrzeugen entwickelt und erprobt werden. Ein weiteres Ziel ist die Kombination von stationären Speichern und Elektrofahrzeugen zur besseren Einbindung Erneuerbarer Energien.
• RACE: Bei RACE geht es um die Entwicklung und den Test einer neuartigen IKT-Architektur für Elektrofahrzeuge, die alle Funktionen auf wenigen zentralen Rechnern mit einem einzigen Bussystem vereint. Damit können neue Fahrassistenz- und Sicherheitsfunktionen, aber auch Motor- und Energiemanagementsysteme überwiegend als Software realisiert werden. Der Vorteil: Wie bei einem Computer können neue Funktionen auch nachträglich leicht nachgerüstet werden (Plug and Play). Zudem soll die neue Architektur die Kommunikation des Fahrzeugs mit einem künftigen intelligenten Strom- und Verkehrsnetz ermöglichen.
• O(SC)2ar: Ziel des Projekts ist die Erweiterung des Baukastenprinzips für ein neuartiges Elektrofahrzeug-Konzept (StreetScooter). Dabei soll eine neue IKT- sowie Elektrik- und Elektronik-Architektur entwickelt und erprobt werden, die zum Beispiel eine individualisierte Bereitstellung von Mobilitäts- und Entertainment-Diensten für den jeweiligen Fahrzeugnutzer über das Internet (Apps) ermöglicht.
• SecMobil: Im Mittelpunkt von SecMobil steht die Entwicklung und Erprobung einer standadisierten Sicherheitsarchitektur, die Automobilherstellern, Energieanbietern, Verkehrsbetrieben und Diensteanbietern einen vertrauenswürdigen Austausch von Daten erlaubt.
Weitere sieben Modellprojekte aus der zweiten Förderrunde des Technologiewettbewerbs »IKT für Elektromobilität II« sollen bis Ende 2012 bewilligt werden. Dabei geht es insbesondere um neue Anwendungsgebiete der Elektromobilität, zum Beispiel in der Logistik (Containerhafen), in der Landwirtschaft, im Tourismus, in Firmenflotten und im Taxi-Betrieb.
Dr. Frank Otten
Technische Innovationen in der Wirtschaft
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Projektträger im DLR
www.pt-dlr.de
