Zusammenfassend basiert die beschriebene Modellierung des ,Erreichbarkeitsraumes' der Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor und Elektrofahrzeuge auf der ausführlichen Berechnung von Fahrzeugverbräuchen, die in eine Netzwerkanalyse eingingen. Für diese wurde zunächst ein Straßenmodell zur Ermittlung der relevanten Straßeneigenschaften erstellt und durch ein Geschwindigkeitsmodell ergänzt. Die so ermittelten Daten wurden dann zur Verbrauchsberechnung eines Fahrzeuges mit Verbrennungsmotor und zweier Elektrofahrzeuge verwendet, für die jeweils die Fahrwiderstände in beide Fahrtrichtungen errechnet wurden. Während zur Kraftstoffverbrauchsberechnung der Verbrennungsfahrzeuge ein Motorkennfeld herangezogen und z. B. Gangwechsel berücksichtigt wurden, wurde für Elektrofahrzeuge eine rein energetische Betrachtung angestrebt. Dabei ergaben sich für Verbrennungsfahrzeuge positive Verbrauchswerte, während für Elektrofahrzeuge auch negative Werte in Form von Rekuperation ermittelt werden konnten. Als Kosten gingen die errechneten Verbrauche in eine Einzugsgebietsanalyse ein. Dabei konnte festgestellt werden, dass die Kosten des Verbrauchs grundsätzlich Einfluss auf die Erreichbarkeit von Gelegenheiten haben und diese unterschiedlich nach Fahrzeugtypen betrachtet werden muss. Bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor konnten klare Reichweiten in Abhängigkeit vom Verbrauch und so eine konkrete Erreichbarkeit der betrachteten Gelegenheiten gezeigt werden. Für Elektrofahrzeuge konnten nur Ladezustände und eine tendenzielle Erreichbarkeit auf den entfernungsabhängigen Straßen wiedergegeben werden. Eine Vergleichbarkeit der Erreichbarkeitsräume beider Fahrzeugtypen ist daher kaum möglich. Dennoch war zu erkennen, dass bei Elektrofahrzeugen im Gegensatz zu konventionellen Fahrzeugen Energie wiedergewonnen wurde und damit potenziell wieder mehr Energie zur weiteren Fahrt zur Verfügung steht. Die Verbrauche als Kostenattribute berücksichtigen sowohl räumliche als auch fahrzeugtechnische Elemente. Sie bieten ein großes Potenzial, denn einzelne Faktoren wie das Fahrzeuggewicht können in der Berechnung leicht ohne Modellveränderung angepasst werden. Gleichzeitig kann schon die Beifügung einzelner Sachverhalte, z. B. die Temperatur, die Komplexität der Analyse erhöhen, was eine starke Veränderung der Ergebnisse bewirken kann. Die verbrauchsbasierte Erreichbarkeit unter verschiedenen Bedingungen und verfeinerten Modelleigenschaften zu untersuchen ist daher Aufgabe in künftigen Analysen. Schwachpunkte des Modells liegen zum einen in der Verwendung zahlreicher angenommener, wenn auch realitätsnaher Faktoren begründet. Da in der Realität der Zusammenhang von Raum und Energieaufwand von Fahrzeugen jedoch sehr komplex ist, wurde eine Modellvereinfachung angestrebt. Folglich nimmt diese ebenso Einfluss auf das Ergebnis wie das Treffen von Annahmen aufgrund unzugänglicher Daten. Modellverfeinerungen und komplexere physikalische und fahrzeugtechnische Zusammenhänge, die Nutzung empirisch erhobener Daten z. B. in Bezug auf Geschwindigkeiten, dynamische Beschleunigungs- und tatsächliche Verbrauchswerte, sowie die Berücksichtigung von Individuum und Zeit können das Modell künftig verbessern. Schließlich kann auch die Verwendung eines alternativen Algorithmus die Analyse vervollständigen und Aussagen über die Erreichbarkeit von Elektrofahrzeugen zulassen, sodass z. B. für Fahrzeugkäufer auch in Zeiten der Ressourcenverknappung und -verteuerung Fahrzeugvergleiche bezüglich der persönlichen verbrauchsbasierten Erreichbarkeit möglich sind.
Modellierung der verbrauchsbasierten Erreichbarkeit mit GIS
2014
12 Seiten, Bilder, Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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