Mobilität

Logistik, Fahrzeuge und Transportwege in naher Zukunft

Die Mobilität der Zukunft muss von Anfang an neu gedacht werden. Straßen, Fahrzeuge, Verhaltensweisen ändern sich grundlegend, wie es in the Line Megacity in Saudi Arabien gerade umgesetzt werden soll. Wir haben dazu unsere Vorstellungen entwickelt und einige Ideen als Concept Cars umgesetzt.
Bisher unvorstellbar große Städte mit 150 Mio Einwohnern sind in Planung. Wie können so viele Menschen auf kleinem Raum untergebracht werden? Wie können sie vielfältig ernährt werden? Wie können sie sich persönlich austauschen? Wie können ihre Abfälle entsorgt werden? Wie können sie mit frischer Luft versorgt werden? Wie können sie leben ohne die Natur übermäßig zu beanspruchen; z.B. durch sehr hohen Energieverbrauch?
Viele Fragen lassen sich damit beantworten: es müssen neue Konzepte für die Logistik gefunden werden. Waren, Menschen, Informationen, Energie müssen transportiert werden; und zwar in ausreichendem Maß, zeitnah und pünktlich und vor allem zuverlässig.
Logistik erfordert Fahrzeuge /Autos und Transportwege. Transportwege stehen kaum zur Verfügung. Deshalb ergeben sich neue Anforderungen an die Verkehrssysteme. Verkehr wird mehrdimensional ablaufen. Schwebebahnen, Tunnelsysteme werden notwendig und vor allem ganz neu durchdachte Fahrzeuge für den Individualverkehr.
Transportfahrzeuge benötigen Antriebsenergie. Fossile Rohstoffe gehen zur Neige. Die Sonne liefert zuverlässig Energie. Sie konnte bisher nicht angezapft werden. Phoptovoltaik, Windkraft, indirekt auch Biogasanlagen und vor allem die geplanten Einrichtungen im All zu
m Einfangen von Sonnenenergie und deren Weiterleitung in Form von Mikrowellen oder Laserstrahlen auf die Erde versprechen Energie im Überfluss. Die Energie wird als elektrischer Strom anfallen.
In Zukunft wird Energie hauptsächlich als elektrischer Strom zur Verfügung stehen, zum Antrieb von Maschinen, zum Antrieb von Fahrzeugen aller Art  und auch als Wärmequelle.

Damit ist die Antriebsfrage geklärt. Entwickler und Konstrukteure können sich viel mehr auf die Gestaltung konzentrieren. Es wird Fahrzeuge geben zur Beförderung von Personen auf kurzen und langen Strecken mit Büro-, Fitness- oder Wascheinrichtung, einem gemütlichen Sessel mit Spielekonsole davor, einem Bett oder einem Tragestuhl,  Transportfahrzeuge werden für kleine und große Lasten, kleines und großes Volumen, Gegenstände von hohem und minderem Wert gebaut, für Kranke, für Menschengruppen usw. konstruiert. Sie können Wüsten durchqueren, auf holprigen Straßen verkehren, Wasser- oder Luftverkehrsstraßen befahren, an einem Seil hängen oder durch Tunnel geschossen werden.
Eine große Aufgabe für die Ingenieure wird die Speicherung der Antriebsenergie und die Zufuhr von Energie bleiben.  Wird die Energie auf dem Fahrzeug von der Sonne eingefangen, eventuell direkt von Einrichtungen im All? Wird sie über energiestarke Wellen über oder unter den Fahrbahnen übertragen? Wird sie in Batterien oder in Tanks für Öl, Wasserstoff oder andere Gase (Erdgas, Ammoniak) gespeichert. Wird der Speicher an Tankstellen oder während der Fahrt befüllt?

Es werden sehr viele Fahrzeuge benötigt. Die Grundfläche der Fahrzeuge muss entsprechend klein sein. Dadurch steigt die Kippgefahr. Einzelne Personen fahren von ihrer Wohnung bis zu ihrem Wunschort. Sie fahren kaum zusammen: Jeder braucht sein Fahrzeug. Auf größeren Strecken können einzelne Fahrzeuge zusammengebunden werden, um Platz zu sparen. Eventuell bestehen Fahrwege aus Rollenbahnen, in die Fahrzeuge sich einfach einklinken.

Concept Car 1

Im Jahr 2015 hat DEUBLEIN Consulting ein Pflichtenheft für ein Fahrzeug der Zukunft geschrieben, wenn sehr viele Menschen in sehr großen Städten leben. Das Fahrzeug muss unter anderem

  1. umbaubar sein für unterschiedliche Anwendungszwecke
  2. eine Person transportieren
  3. einen Pedelec-Antrieb haben
  4. hohen Fahrkomfort liefern; z.B. mit allen Kommunikationseinrichtungen
  5. geringen Flächenbedarf beanspruchen (Grundfläche 0,8 x 2 m)
  6. eine Reichweite von ca. 70 km ohne Zwischenstopp erreichen
  7. leicht sein (< 100 kg), um Energie zu sparen
  8. maximal 50 km/h schnell sein (Stadtverkehr)
  9. auf drei Rädern fahren

Bild: Copyright: Aidewise GmbH

Concept Car 2
Im Jahr 2018 wurde das Pflichtenheft erweitert. Das Fahrzeug muss

  1. von einem oder zwei Radnabenmotoren angetrieben werden. Die Tretunterstützung entfällt dann.
  2. seine eigene Energie selbst erzeugen können
  3. in Kurven oder auf seitlich geneigten Fahrwegen  die Geschwindigkeit automatisch drosseln.

Bild: Copyright: Aidewise GmbH

Concept Car 3
im Jahr 2021 wurde zusätzlich gefordert: Das Fahrzeug muss luxuriös sein und den Insassen Abwechslung bieten

  1. eine Klimatisierung des Innenraums ermöglichen
  2. eine Federung des Fahrgastraums aufweisen
  3. im gesamten Geschwindigkeitsbereich (bis 50 km/h) nicht kippen können
  4. autonom fahren und Abwechslung für den Fahrgast bieten

Ein solches Fahrzeug soll noch als Concept-Car 3 gebaut werden

 

Düsenspeed e-bike
Das Düsenspeed e-Bike ist ein Fahrrad, das allerhöchsten Ansprüchen gerecht wird. Es bietet ein Fahrgefühl wie ein Motorrad, hat die Ausstrahlung wie ein PS-strotzendes Motorrad und ist doch ein strapazierfähiges energiesparendes leichtes Pedelec. Es wiegt mit den Akkus nur 48 kg und damit wesentlich weniger als ein Motorrad.
Das Düsenspeed e-Bike ist kraftvoll und sportlich zugleich. Es überträgt seine Power direkt und nicht über eine Kette an das Hinterrad. Es ist extrem verwindungssteif durch seine Rahmenkonstruktion aus Carbonfasern. Es lässt sich daher auch von ungeübten Fahrern leicht beherrschen.
Der Hinterrad-Nabenmotor bringt sein hohes Drehmoment direkt auf die Straße oder auf den holprigen kurvenreichen Weg.
Das Düsenspeed e-Bike liegt auch in engen Kurven sicher auf der Straße. Dafür sorgt der extra niedrig gelegte Schwerpunkt.
Das e-Bike überzeugt durch seinen geringen Laufwiderstand, wodurch es mit einer Akkuladung bis zu 180 km – ohne Pedalieren – fahren kann.

Näheres dazu auf Anfrage: angelika.steinhauser@aidewise.com

 

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Autor: Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c.* Dieter Deublein (Aidewise GmbH) *verliehen von der Amansholov University Öskemen

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