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Eine Frau fährt ein Fahrrad mit verlängertem Gepäckträger, auf dem ein Mädchen sitzt und jubelt.
Tern
Ein roter Zug fährt durch eine grüne Wiese an einem Berghang
Iso Tuor
Ein junger Mann aktiviert mit seinem Smartphone einen E-Scooter. Im Hintergrund ist eine Straßenbahn zu sehen.
Mystockimages/istock

Zukunft der Mobilität

Unterwegs im autonomen Auto

Fluch oder Segen: Unterstützen autonome Fahrzeuge uns bei der Verkehrswende, oder verstopfen sie unsere Straßen noch stärker?

Ein weißes Auto
MobileyeFährt ab Mai in Südhessen: Nio-SUV mit Mobileye-Technologie zum autonomen Fahren

Johann Jungwirth sitzt in einem weißen SUV, das in den Abendstunden durch die Straßen Jerusalems rollt. Eine Kamera filmt den Innenraum des Wagens. Jungwirth hat beide Hände auf seine Oberschenkel gelegt. Das Lenkrad dreht sich wie von Geisterhand. Der Autopilot steuert das Fahrzeug durch einen Innenstadtbereich, in dem vier- bis fünfstöckige Gebäude stehen. Die Bürgersteige sind von kleinen Geschäften, Schnellrestaurants und Supermärkten gesäumt. Nachdem Jungwirth wenige Hundert Meter zurückgelegt hat, biegt ein Kleinwagen von der linken über die rechte Fahrspur in eine abzweigende Straße ab und schneidet dabei die Bahn, auf der sein SUV unterwegs ist. Kameras und Sensoren erfassen das sich nähernde Auto, Rechenchips, Algorithmen und Aktoren verwandeln die eingehenden Informationen in den Befehl, das Tempo zu reduzieren, und verhindern dadurch, dass sich die beiden Fahrzeuge gefährlich nahe kommen.

Fahrgast Jungwirth ist Vizepräsident der Firma Mobileye, eines israelischen Automobilzulieferers, der sich auf Fahrassistenzsysteme spezialisiert hat. In der eingangs beschriebenen Szene sitzt der deutsche Ingenieur an Bord eines Elektro-SUVs des chinesischen Herstellers Nio, das mit Kamera- und Sensortechnik von Mobileye zum automatisierten Fahren ausgestattet ist. Jungwirths Fahrt ist in einem rund 40-minütigen Youtube-Video festgehalten. In dem Filmchen kommentiert er den Streckenverlauf sowie den Verkehr und erklärt die im Auto verbaute Technik und die Einsatzmöglichkeiten des Fahrzeugs.

Der Nio mit eingebauten Mobileye-Systemen hat einen Automatisierungsgrad der Stufe vier, der zweithöchsten auf der Evolutionsleiter zum autonomen Fahren. Das Auto hat zwei vonein­ander unabhängige Systeme zur Erkennung von Verkehr, Personen und Umgebung an Bord. Eines mit Kameras und eines, das über Radar und Lidar – also Abstandsmessung über Funk- und Lichtwellen – funktioniert. Sollte eines der Systeme einmal ausfallen, kann das andere das Fahrzeug auch allein steuern und verhindert so, dass es während der Fahrt zu einem Kontrollverlust kommt. Für die Navigation kommen digitale Karten zum Einsatz, die deutlich detaillierter sind als Google Maps. Die Karten enthalten beispielsweise Infos über die Positionen von Haltelinien oder Stoppschildern und werden mithilfe von Infos erstellt, die von vernetzten Fahrzeugen bereits heute gesammelt und geteilt werden.

Weltpremiere in Südhessen

Baugleiche Robotertaxis, wie das, mit dem Ingenieur Jungwirth durch Jerusalem gefahren ist, sollen ab Mai 2023 auch in Südhessen unterwegs sein. Dort betreiben der Rhein-Main-Verkehrsverbund (RMV) und die Deutsche Bahn (DB) Deutschlands größtes Netzwerk von On-Demand-Verkehren – das sind per Smartphone-App vermittelte, auf Abruf verkehrende Sammelfahrdienste. Im Rahmen des Projektes KIRA („KI-basierter Regelbetrieb autonom fahrender On-Demand-Verkehre“) sollen in Darmstadt und im Landkreis Offenbach insgesamt 15 automatisierte Fahrzeuge in das On-Demand-Netzwerk integriert werden. Los geht es im Mai 2023 mit einem Nio, der mit Begleitperson an Bord und zunächst ohne Fahrgäste durch Darmstadt fahren wird. Nach Abschluss einer mehrstufigen, zweijährigen Test- und Implementierungsphase sollen die 15 Fahrzeuge ohne Begleitpersonen Kunden an ihr Ziel bringen. Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) fördert das Projekt KIRA mit vier Millionen Euro.

Ein Sprecher der Deutschen Bahn   erklärt gegenüber fairkehr die Rechtsgrundlage für das Projekt: „Im Jahr 2021 hat eine Änderung des Straßenverkehrsgesetzes erstmals autonomes Fahren nach Level 4 möglich gemacht und im Mai 2022 hat der Bundesrat der ‚Verordnung zur Regelung des Betriebs von Kraftfahrzeugen mit autonomer Fahrfunktion in festgelegten Betriebsbereichen‘ (AFGBV) zugestimmt. Autonome Fahrzeuge können damit bundesweit im öffentlichen Personennahverkehr eingesetzt werden. Damit ist Deutschland der erste Staat weltweit, der Fahrzeuge ohne menschliche Steuerung nicht nur zu Forschungszwecken zulässt.“   

Bei den On-Demand-Angeboten HeinerLeiner in Darmstadt und kvgOF Hopper in Offenbach, für die die Robotertaxen fahren sollen, handelt es sich um Ridepooling-Dienste. Beim Ride­pooling rufen die Kund*innen per App oder Telefon ein Fahrzeug, das sie abholt. In der Regel schicken die Betreiber ein großes Auto oder einen Van. Wollen mehrere Personen in etwa zur selben Zeit in dieselbe Richtung fahren, werden sie nacheinander vom selben Fahrzeug eingesammelt und bilden so eine Fahrgemeinschaft. Ein Computerprogramm gibt den Ridepooling-Fahrzeugen vor, welche Route sie fahren und wo sie Fahrgäste ein­sammeln sollen. Im Gegensatz zum Taxi kommen die Ridepooling-Fahrzeuge vieler Anbieter nicht bis vor die Haustür der Kundinnen und Kunden. Stattdessen zeigen sie ihnen auf einer Online-Karte in der App einen naheliegenden Einstiegspunkt an, eine sogenannte virtuelle Haltestelle, zu der sie sich begeben müssen. Durch die Bündelung von Fahrten sind Ridepooling-Angebote im Vergleich zum Taxi günstiger, reduzieren den Verkehr, schonen Klima und Umwelt und sparen Ressourcen.

Ein Mini-Bus fährt ohne Fahrer auf einer Straße neben einem Fluss und Bäumen.
martinwimmer/istockphoto"Die notwendige Ausweitung des öffentlichen Verkehrs in ländlichen und suburbanen Gebieten ist ohne autonomes Fahren nicht zu schaffen", so ein Sprecher der Deutschen Bahn.

Ergänzung für ländlichen ÖPNV

Mit fahrerlosen On-Demand-Verkehren, vor allem mit dem Ridepooling, verbinden Expertinnen und Experten große Hoffnungen für die Verkehrswende: Die Fahrzeuge, die nur bei Bedarf fahren, sollen den ÖPNV an Orten und zu Zeiten ergänzen, an denen Verkehrsunternehmen ihre Busse und Bahnen nicht wirtschaftlich einsetzen können. Etwa indem sie ländliche und suburbane Räume erschließen und Fahrgäste zu Bahnhöfen, S- und U-Bahn-Stationen bringen. Dadurch sollen sie die Menschen unabhängig vom privaten Pkw machen und diese damit anregen, das eigene Auto oder zumindest den Zweitwagen abzuschaffen – soweit die Theorie.

In Südhessen scheint das Konzept aufzugehen. Über 400 000 Fahrgäste haben die On-Demand-Verkehre des RMV und der DB bereits genutzt. Und das obwohl die Fahrzeuge in den größten Städten der Region, Frankfurt am Main und Wiesbaden, gar nicht fahren. Vergangenes Jahr ist das Angebot mit dem Deutschen Mobilitätspreis ausgezeichnet worden. Das im Ausbau befindliche On-Demand-Netzwerk soll bis Jahresende 3 000 virtuelle Haltestellen in neun Städten und Landkreisen mit 100 Fahrzeugen verbinden.

Für die großflächige Ausweitung von On-Demand-Angeboten ist das fahrerlose Fahren eine Schlüsseltechnologie: „Die notwendige Ausweitung des öffentlichen Verkehrs in ländlichen und suburbanen Gebieten ist ohne autonomes Fahren nicht zu schaffen. Bei der Bündelung von Fahrgästen in kleineren Shuttlebussen – eine Voraussetzung für die Flexibilisierung und Verdichtung des ÖPNVs – spielt die Anzahl der verfügbaren Fahrer*innen eine immer größere Rolle. Unter anderem aufgrund der demografischen Entwicklung gibt es bereits jetzt zu wenige Fahrer*innen für Busse und Bahnen“, so der Bahnsprecher weiter. Bundesverkehrsminister Volker Wissing erklärte unlängst, dass im Jahr 2030 in Deutschland rund 87 000 Busfahrerinnen und Busfahrer fehlen werden. Darüber hinaus könnte autonomes Fahren den Betrieb des ÖPNV billiger machen: „Autonomes Fahren hat das Potenzial, den Ausbau des ÖPNV außerhalb von Innenstädten und im ländlichen Raum zu deutlich günstigeren Kosten zu ermöglichen und somit die Verkehrswende finanzierbarer zu machen“, erläutert der Bahnsprecher.

Gesetzgeber gefordert

Bei aller Begeisterung für die neue Technologie: Dass das autonome Fahren zur Verkehrswende beitragen wird, ist kein Selbstläufer. „Ohne politische Rahmensetzung droht die Fahrzeugautomatisierung in eine neue Ära der Massenmotorisierung zu führen“, warnten die Agora Verkehrswende und das Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt in einer Analyse von 2020. Dafür führen die Autor*innen verschiedene Gründe an: Autonome Autos können beispielsweise von Menschen ohne Führerschein wie Kindern und Jugendlichen genutzt werden. Durch den steigenden Komfort wächst zudem die Bereitschaft, mehr Zeit im Auto zu verbringen, und Menschen könnten daher vom Fahrrad oder von Bussen und Bahnen auf automatisierte Robotertaxis umsteigen. Zudem wird es zu Leerfahrten der Fahrzeuge kommen – etwa dann, wenn ein Auto selbstständig zu einem weit entfernten, aber günstigen Parkplatz fährt.

„Wenn autonome Robotertaxis mit ihrem individuellen Komfortversprechen die Fahrgäste streitig machen, führt das unweigerlich zu mehr Verkehr. Das gilt selbst dann, wenn Fahrten durch Ridepooling-Angebote gebündelt werden. Es ist daher wichtig, dass die Angebote räumlich und zeitlich begrenzt werden. Busse und Bahnen müssen auch in Zukunft das Rückgrat des ÖPNV bilden und On-Demand-Verkehre diese ergänzen. In den Innenstädten eignen sich Ridepooling-Angebote nur zu Uhrzeiten mit geringer Fahrgastnachfrage. Beispielsweise, um Menschen nachts nach der Spätvorstellung vom Kino, Tanzen im Club oder nach drei Cocktails in der Bar nach Hause zu bringen“, sagt Bastian Kettner vom VCD.

Ein asiatischer Mann sitzt im Fahrersitz eines Autos und schaut auf ein Tablet.
gorodenkoff/istockphotoDer steigende Komfort durch autonomes Fahren könnte zu mehr Autoverkehr führen.

Die Agora Verkehrswende schlägt die Vergabe von Konzessionen vor, in denen die Betriebserlaubnisse für lukrative Strecken in dicht besiedelten Gebieten und weniger attraktive Strecken im suburbanen und ländlichen Raum gebündelt vergeben werden. Das soll verhindern, dass sich kommerzielle Betreiber die Rosinen-Strecken raus­picken, während sie wirtschaftlich weniger attraktive Gebiete den öffentlichen Verkehrsbetrieben überlassen. Zudem fordert die Agora Verkehrswende „fiskalpolitische Maßnahmen“ zur Begrenzung von Leerfahrten. Das heißt: Wer ein autonomes Auto – aus welchem Grund auch immer – ohne Person an Bord fahren lässt, soll dafür Geld an die öffentliche Hand zahlen.

Auch der Energieverbrauch für das autonome Fahren ist hoch. Eine weltweite Flotte aus einer Milliarde autonomer Autos, die täglich eine Stunde fahren, würde allein für die Rechenleistung an Bord so viel Energie verbrauchen wie alle Rechenzentren der Welt zusammen. Das hat Soumya Sudhaka, Doktorandin am Massachusetts Institute of Technology, berechnet. Die Energie für die Herstellung, die Sensoren und den Antrieb ist dabei noch nicht einmal mit einkalkuliert.

Dass in absehbarer Zukunft in Deutschland Pendler*innen in ihren eigenen autonomen Pkw zur Arbeit fahren und unterwegs schon mal die E-Mails checken, oder Eltern ihr Auto losschicken, um ihre Kinder aus der Schule abzuholen, ist hingegen nicht realistisch. Denn aktuell dürfen autonome Fahrzeuge nur in zuvor festgelegten und genehmigten Betriebsbereichen fahren. Zudem ist eine technische Aufsicht durch eine qualifizierte Person, wie beispielsweise einen Ingenieur der Fahrzeugtechnik oder einen staatlich geprüften Techniker, nötig. Mal ganz davon abgesehen, dass Autos mit der notwendigen Technik zum autonomen Fahren an Bord für die allermeisten Menschen vorerst viel zu teuer sein werden. Wahrscheinlicher ist, dass die Hersteller zunächst hochpreisige Autos vermehrt mit einzelnen technischen Features ausstatten, wie automatisiertem Parken, Spurhalteassistenten oder einem Abstandsregeltempomaten, der nicht nur die gewünschte Geschwindigkeit, sondern auch den Sicherheitsabstand zu vorausfahrenden Verkehrsteilnehmern einhält.

Zurück nach Jerusalem: Der autonome Nio mit Johann Jungwirth an Bord meistert während der im Youtube-­Video gezeigten Fahrt einige schwierige Situationen: Das Fahrzeug lässt Fußgänger vor, die unerwartet und abseits des Zebrastreifens über die Straße laufen, es tastet sich vorsichtig durch enge Gassen und überholt ein langsames Kehrfahrzeug erst, nachdem einige von hinten kommende Autos vorbeigebraust sind. Wüsste man als Zuschauer nicht, dass ein Autopilot das SUV steuert, würde man sich über Jungwirths defensiven Fahrstil wundern. Dass der Nio mit Mobileye-System Fahrgäste im ländlichen Südhessen sicher ans Ziel bringt, kann man sich aber in der Ferndiagnose gut vorstellen. Ob die neue Technologie die Verkehrswende voranbringen oder sie ausbremsen wird, ist zum jetzigen Zeitpunkt kaum zu sagen. Die Antwort muss der Gesetzgeber geben, statt sie den Autokonzernen und Technologieunternehmen zu überlassen.

Benjamin Kühne

On-Demand-Verkehre: Das fordert der VCD

Der VCD fordert, dass On-Demand-Verkehre barrierefrei sein müssen und dass es keine hohen Zugangshürden geben darf: „Die Fahrzeuge müssen in der Lage sein, auch Menschen mitzunehmen, die im Rollstuhl sitzen oder die Kind und Kinderwagen dabeihaben. Zudem muss es möglich sein, die Fahrzeuge auch per Telefonanruf zu bestellen. Es darf nicht sein, dass zur Buchung ein Smartphone, eine Kreditkarte und das Anlegen eines Benutzer­kontos nötig ist. Wenn autonome Ridepooling-Fahrzeuge eine tragende Rolle im ÖPNV in ländlichen Räumen übernehmen, werden unsere Forderungen umso wichtiger“, sagt Bastian Kettner, VCD-Sprecher für Bahn, ÖPNV und Multimodalität.

fairkehr 2/2023