eJournals Internationales Verkehrswesen 73/3

Internationales Verkehrswesen
iv
0020-9511
expert verlag Tübingen
10.24053/IV-2021-0051
91
2021
733

Einsatz elektrischer Transporter

91
2021
Philipp Altinsoy
Petra Schäfer
Durch das steigende Sendungsvolumen rückt die Kurier-, Express- und Paket (KEP)-Branche immer häufiger in den Fokus einer nachhaltigeren Stadtlogistik. Daher steigt das Interesse der KEP-Dienstleister, auf alternative Antriebsarten wie etwa den Elektroantrieb umzusteigen. Im Projekt ZUKUNFT.DE wurden Begehungen von Depots, Interviews von Experten und Begleitungen von Zustelltouren durchgeführt. Dabei wurde ersichtlich, dass nicht nur die KEP-Branche für eine erfolgreiche Implementierung von Elektrotransportern verantwortlich ist. Dafür wurden abschließend Handlungsempfehlungen entwickelt.
iv7330036
Internationales Verkehrswesen (73) 3 | 2021 36 Einsatz elektrischer Transporter Handlungsempfehlungen für KEP-Unternehmen, Politik und Hersteller. Empirische Forschung zum Wirtschaftsverkehr und Erkenntnisse aus dem Projekt ZUKUNFT.DE Elektromobilität, Elektrotransporter, KEP-Branche, Wirtschaftsverkehr Durch das steigende Sendungsvolumen rückt die Kurier-, Express- und Paket (KEP)-Branche immer häufiger in den Fokus einer nachhaltigeren Stadtlogistik. Daher steigt das Interesse der KEP-Dienstleister, auf alternative Antriebsarten wie etwa den Elektroantrieb umzusteigen. Im Projekt ZUKUNFT.DE wurden Begehungen von Depots, Interviews von Experten und Begleitungen von Zustelltouren durchgeführt. Dabei wurde ersichtlich, dass nicht nur die KEP-Branche für eine erfolgreiche Implementierung von Elektrotransportern verantwortlich ist. Dafür wurden abschließend Handlungsempfehlungen entwickelt. Philipp Altinsoy, Petra Schäfer D er heutige Wirtschaftsverkehr nimmt bereits seit mehreren Jahren kontinuierlich zu und wuchs in den vergangenen Jahren stark an. Im Jahr 2019 konnte vor allem die Branche der Kurier-, Express- und Paketdienstleister (KEP) einen Anstieg von 3,8 % des Sendungsvolumens verzeichnen und erreichte einen Höchstwert von 3,52-Mrd. Sendungen [1]. Damit ist der Wirtschaftsverkehr, vor allem in ökonomisch starken und zentral liegenden Regionen, von elementarer Bedeutung. Neben diesem Anstieg des Sendungsvolumens erhöhen vor allem Diskussionen über Dieselfahrverbote für Städte den Druck auf den Wirtschaftsverkehr, empirisch fundierten Handlungsempfehlungen, wie sie im Rahmen des Forschungsprojekts ZUKUNFT.DE entstanden sind, nachzukommen. Durch die möglichen Verbote für verbrennungsmotorisch betriebene Transporter steigt das Interesse der KEP-Dienstleister, auf alternative Antriebsarten wie etwa den Elektroantrieb umzusteigen. Dabei spielt vor allem die Integration der Elektromobilität in die bestehenden Verkehrs- und Logistiksysteme eine der zentralen Rollen, um in Zukunft eine nachhaltige Mobilitätsentwicklung gewährleisten zu können und parallel der Einhaltung von Luftemissionswerten sowie dem Anspruch an höherer Lebensqualität im urbanen Raum gerecht zu werden [2]. Mit Blick auf die KEP-Branche werden Elektrotransporter verschiedener Hersteller eingesetzt, die in der Regel in Abstimmung mit der KEP-Branche entwickelt wurden - jedoch auch von Privatpersonen erworben werden können. Bild 1 verdeutlicht, dass sich ein Elektrotransporter in seinem äußeren Erscheinungsbild nicht von einem konventionell betriebenen Transporter unterscheidet und keine Anpassungen von Stellplatzbreiten notwendig sind. Allerdings wird die mögliche Zuladung durch die verbauten Batterien für den Elektromotor reduziert, und es wird eine geeignete Ladeinfrastruktur (LIS) sowie ein Ladekonzept für die optimale Beladung der Batterien auf den Depots der verschiedenen KEP-Unternehmen benötigt. Aktuell werden vermehrt elektrische Transporter in der KEP-Branche getestet. Da die elektrischen Transporter nicht ohne umfassende Anpassungen und Erweiterungen vorhandener Prozesse eingesetzt werden können, steht die KEP-Branche vor einigen Herausforderungen. Durch aufwändige Testphasen - Standort für Standort - benötigen alle KEP-Unternehmen viel Zeit, da sie auch nicht unternehmensübergreifend Erfahrungen austauschen, weshalb das Forschungsprojekt ZUKUNFT.DE an dieser Stelle ansetzt. In diesem Zusammenhang stellt sich die zentrale Frage, ob es möglich ist, vorhandene und noch nicht identifizierte Herausforderungen - standortübergrei- Foto: CDZ / Unsplash LOGISTIK Elektromobilität Internationales Verkehrswesen (73) 3 | 2021 37 Elektromobilität LOGISTIK fend und unabhängig vom KEP-Unternehmen - zu erfassen. Folglich müssen auch entsprechende Handlungsempfehlungen und Schlussfolgerungen für notwendige Anpassungen und Erweiterungen vorhandener Prozesse in den Depots abgeleitet werden. Diese sollen eine erfolgreiche Implementierung des Themas Elektromobilität in weiteren Depotstandorten ermöglichen und wichtige Hinweise für alle damit verbundenen Themenfeldern geben. Zu elektrischen Transportern in der KEP-Branche gibt es bereits verschiedene Studien, die sich mit der Einsetzbarkeit und den Reichweiten von elektrischen Transportern auseinandergesetzt haben. Bisher wurden lediglich Themen wie das Potenzial der Elektromobilität auf der letzten Meile, der Einsatz von Elektromobilität im städtischen Wirtschaftsverkehr, die Eignung von Elektrofahrzeugen in stadtnahen Belieferungsprozessen oder die Wirtschaftlichkeit von Elektromobilität in gewerblichen Flotten untersucht. Daraus geht hervor, dass bisher keine spezifischen Handlungsempfehlungen für die erfolgreiche Implementierung von batterieelektrisch betriebenen Zustellfahrzeugen in die bestehenden Depotstandorte vorliegen und hier ein konkreter Forschungsbedarf besteht und das Forschungsprojekt ZUKUNFT.DE diesen Bedarf aufgreift und empirisch untersucht. Um umfassende Erkenntnisse zu Herausforderungen, die mit der Einführung von elektrischen Transportern verbunden sind, zu erfassen, wurden eigene Erhebungen im Rahmen des Forschungsprojekts „Zustellverkehre kundenfreundlich, nachhaltig, flexibel und transparent. Durch Emissionsfreiheit (ZU- KUNFT.DE)“ von der Frankfurt University of Applied Sciences durchgeführt. Es handelt sich dabei um ein vom BMVI gefördertes Modellprojekt, bei dem mehrere hundert E-Fahrzeuge im Realbetrieb von KEP-Unternehmen getestet wurden. Im folgenden Text werden die aus den Ergebnissen abgeleiteten Handlungsempfehlungen und strategischen Schlussfolgerungen beschrieben. Vorgehen im Forschungsprojekt ZUKUNFT.DE Im Projekt ZUKUNFT.DE wurden im Zeitraum von Januar 2018 bis Dezember 2020 mehrere Themenfelder bearbeitet und ein Methodenmix aus Experteninterviews, Mitfahrten, Standortbegehungen und Verkehrszählungen gewählt. Abschließend wurden aus den gewonnenen Ergebnissen und Erkenntnissen Handlungsempfehlungen und strategische Schlussfolgerungen entwickelt (siehe Bild 2). Da für die Implementierung der Elektromobilität einige Prozesse an den Depotstandorten angepasst werden müssen, lag ein besonderes Augenmerk auf dem Arbeitspaket „Analyse des Elektrifizierungsprozesses“. Dafür wurden vorab Strategiegespräche mit den Projektverantwortlichen verschiedener KEP-Unternehmen durchgeführt, um eine Auswahl an zu untersuchenden Depots zu treffen. Im nächsten Schritt wurden die gesamten Prozesse in den Depots, von der Implementierung, bis hin zur Erprobung von Elektrotransportern anhand eines eigens entwickelten Erhebungskonzepts, wissenschaftlich untersucht. Damit verbunden waren Begehungen der Depots, Depotleiterbefragungen und Begleitungen der Zustelltouren, die alle der Identifikation von Hemmnissen und Erfolgsfaktoren dienten, die entlang des Elektrifizierungsprozesses bei dem jeweiligen KEP-Standort aufgetreten sind. Um darüber hinaus die aktuelle Nutzbarkeit der vorhandenen Elektrotransporter erfassen und die sich daraus folgenden Auswirkungen auf die Umweltemissionen abschätzen zu können, wurden noch weitere Aspekte untersucht. Somit wurden bspw. die durchschnittlichen Tourenlänge oder der reale Verbrauch der Dieselfahrzeuge abgefragt. Diese Ergebnisse dienten als Grundlage für ein separat entwickeltes Berechnungsmodell zur Identifikation des Einsparpotenzials von CO 2 -Emissionen. Parallel dazu wurden quantitative Daten durch- Verkehrszählungen in drei Innenstädten gesammelt, um den Anteil der KEP- Dienstleister am Verkehrsaufkommen zu validieren. Da für eine erfolgreiche Implementierung der Elektromobilität nicht nur die KEP-Branche verantwortlich ist, wurden zur Erweiterung des Erkenntnisgewinns Experteninterviews mit Verantwortlichen aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft geführt, deren Expertise in den Bereichen Wirtschaftsverkehr und Elektromobilität lag. Dabei wurden die im Projekt bereits gesammelten Ergebnisse mit den Expertinnen und Experten diskutiert. Ergebnisse aus dem Forschungsprojekt ZUKUNFT.DE Im Rahmen der Depotbesuche konnten insgesamt elf Standortbegehungen, 19 Depotleiter-Befragungen und 18 Mitfahrten bei Auslieferungen begleitet werden. Gleichzeitig wurden in den drei Verkehrszählungen ca. 18.000 Fahrzeuge erfasst und zehn Interviews mit Expertinnen und Experten aus den Bereichen Politik, Wirtschaft und Wissenschaft geführt. Aus allen Ergebnissen und Erkenntnissen wurden mehrere Empfehlungen abgleitet, von denen die wichtigsten im Folgenden erläutert werden: Vor der Implementierung von Elektrofahrzeugen ist eine Festlegung einer allgemeinen Zielsetzung hilfreich. Fehlende Organisation des Beschaffungsprozesses der Elektrotransporter kann zu Ausfällen und hohen Kosten führen. Für die festgelegte Zielsetzung sollte definiert werden, in welchem Zeithorizont welche Anzahl von Elektrofahrzeugen eingesetzt werden soll. Des Weiteren müssen alle Bild 2: Übersicht über die bearbeiteten Themenfelder Eigene Darstellung Bild 1: Beispielbild für einen elektrischen (links) und dieselbetriebenen Transporter [3] Internationales Verkehrswesen (73) 3 | 2021 38 LOGISTIK Elektromobilität für die Umsetzung notwendigen Unternehmen kontaktiert, entsprechende Dienstleistungen bzw. Bestellungen termininert und evtl. der Zeithorizont angepasst werden. Während der Planung sollte beachtet werden, dass der Aufbau der LIS vor dem Zustelldatum der Elektrotransporter liegt, da Probleme bei der LIS mit längeren Verzögerungen verbunden sind und so die Elektrotransporter nicht eingesetzt werden können. Damit einhergehend empfiehlt es sich, die Abholung der Dieseltransporter, die ersetzt werden, nicht auf das Lieferdatum der Elektrotransporter zu legen, da dies zu weiteren Ausfällen und teuren Anschaffungen von Miettransportern führt. Generell sollten für jeden Prozess Puffer eingeplant und nach jedem Schritt überprüft werden, ob alle Aufgaben erfolgreich umgesetzt worden sind. Es sollte für jedes Depot eine umfassende Überprüfung der Touren zum möglichen Einsatz von Elektrotransportern stattfinden. Bei der Überprüfung der Touren ist es notwendig, die Struktur aller Touren genauer auszuwerten. Dabei liegt der Fokus auf der Länge und Paketanzahl jeder Tour, um diese anschließend den maximalen Reichweiten und Ladevolumina der Elektrotransporter gegenüberzustellen. Das Ergebnis zeigt den Depots, ob und wie viele Touren 1: 1 von einem Elektrotransporter ersetzt werden können, oder ob Anpassungen der Touren nötig sind. Da aufgrund der derzeit geringen Reichweiten häufig Innenstadttouren als geeignet identifiziert worden sind, sollten zuerst Depotstandorte elektrifiziert werden, die einen geringen Gesamtdurchschnitt beim Thema Tourenlänge besitzen. Generell sollte bei jeder Tour ein zusätzlicher Puffer für die Reichweite, die topographischen Gegebenheiten und das Gewicht der Tour sowie für die Wintersaison - Inanspruchnahme der Batterie durch Heizaggregate - mit einkalkuliert werden. Überprüfung der Anschlusskapazität und optimale Planung der Ladeinfrastruktur. Falsche Positionen der Ladeinfrastruktur führen zu Problemen im Beladeprozess. Die Ladeinfrastruktur ist ein elementares Thema für die erfolgreiche Nutzung der Elektrotransporter, weshalb vorab die Anschlusskapazität bzw. Netzleistung überprüft werden sollte, um zu bestimmen, welche Anzahl an Elektrofahrzeugen einsetzbar ist. In diesem Zusammenhang sollten Lastspitzen und große Verbraucher am Depot, wie die Sortieranlage, mit beachtet werden, um die tatsächliche Anzahl möglicher Ladepunkte ermitteln zu können. Wenn das Grundstück gemietet ist, empfiehlt es sich, den Vermieter mit in die Planung zu involvieren, da dieser eventuell weitere Informationen über den Standort hat oder Kosten übernimmt. Ebenfalls sollten kleinere Standorte, die von (Sub-) Unternehmern geführt werden, die Dauer des Mietvertrags prüfen bzw. gegebenenfalls anpassen - im Hinblick auf die verbundenen Kosten für eine fest installierte LIS. Zur Vermeidung von Problemen mit der Ladeinfrastruktur und leeren Batterien sollte ein Überwachungsprozess eingeführt werden. Durch einen Überwachungsprozess können sämtliche Fehler beim Anstecken durch die Fahrer detektiert und behoben werden. Eine derartige intelligente Ladeüberwachung sollte ebenfalls eine schonende und gleichmäßige Ladung aller Elektrotransporter steuern und Witterungsverhältnisse berücksichtigen, um maximale Stromaufnahmen und Batterieschäden bei niedrigen Temperaturen zu verhindern. Es ist keine intensive Schulung der Fahrer mit dem Umgang der Elektrofahrzeuge notwendig. Eine kurze Einführung sollte trotzdem durchgeführt werden. Die Elektro-Serienfahrzeuge unterscheiden sich nur wenig von normalen Dieselfahrzeugen im Betrieb und eine Umstellung der Fahrer fällt daher leicht. Eine Einführung zum Ladevorgang sollte jedoch durchgeführt werden, sowie eine Erläuterung bzw. ein Handbuch zum Verhalten bei einem Unfall oder einem technischen Problem gegeben werden. Dies beinhaltet auch Empfehlungen zum optimalen Fahrstil und Betrieb im Winter. Des Weiteren ist es wichtig, den Fahrern die sogenannte „Reichweitenangst“ zu nehmen, um vorhandene Bedenken zu vermeiden. Innenstadttouren eignen sich besonders für die Einführung von Elektrotransportern. Da Innenstadttouren eine hohe Sendungsdichte aufweisen, sind die Touren in der Regel kürzer. Diese eignen sich daher besonders für den Einsatz von Elektrofahrzeugen, da die Reichweitenproblematik wegfällt. Die Einsparung von Luft- und Lärmemissionen ist im Stadtgebiet zudem von besonders großer Bedeutung. Auch die Signalwirkung ist hier sehr hoch. Eine deutliche Kennzeichnung der Elektrofahrzeuge als solche dient der Öffentlichkeitsarbeit und dem Imagegewinn. Vor allem durch das Branding der Zustellfahrzeuge kann die Aufmerksamkeit von Kunden und Passanten für das Thema nachhaltige Paketzustellung gefördert werden. Somit kann ein Imagegewinn der KEP- Branche erzielt und folglich die Akzeptanz gesteigert werden. Empfehlungen für die Politik Fördermöglichkeiten speziell für Elektro- Lieferfahrzeuge und Ladeninfrastruktur sind notwendig. Die Anschaffungspreise für die Elektrotransporter und damit verbundenen Kosten für eine Ladeinfrastruktur unterscheiden sich stark von den Kosten der Dieselfahrzeuge. Ohne Förderungen kann derzeit und in naher Zukunft kein wirtschaftlicher Einsatz von Elektrofahrzeugen realisiert werden. Die Förderungen sollten zum einen unbürokratisch und zum anderen klar zeitlich begrenzt sein. Somit sind die Unternehmen angehalten, Investitionen zeitnah zu tätigen. Die Elektromobilität ist nur ein Baustein für eine nachhaltigere Innenstadtlogistik. Durch die Elektrifizierung von Zustellfahrzeugen können zwar lokal Emissionen reduziert werden, die Probleme wie Staus oder das Parken in zweiter Reihe bleiben jedoch aufgrund der wertvollen Flächen in der Stadt weiterhin bestehen. Deshalb müssen ganzheitliche Konzepte mit alternativen Zustellkonzepten und dem Einsatz von Elektrofahrzeugen entwickelt werden. Die KEP-Dienstleister machen nur einen geringen Anteil am Wirtschafts- und Gesamtverkehr in der Innenstadt aus. Im Innenstadtgebiet machen Handwerker und sonstige Lieferanten den Hauptanteil am Wirtschafts- und Gesamtverkehr aus, KEP-Dienstleister hingegen nur einen kleinen Teil. Das Einsparpotenzial von Treibhausgasemissionen fällt daher im Vergleich zum Gesamtverkehr vergleichsweise gering aus. Aufgrund der vielen Halte- und Anfahrvorgänge und der täglichen Anzahl an Touren im gesamten Stadtgebiet steht die KEP- Branche immer wieder im Fokus der Verkehrsplanung. Für eine nachhaltigere Innenstadtlogistik reicht es nicht, sich nur auf die Paketzustellung zu konzentrieren. Der Aufbau einer öffentlichen Ladeinfrastruktur ist nicht notwendig. Die Transporter werden bei fast allen KEP- Unternehmen nach den Touren auf dem Depotgelände abgestellt, sodass die Fahrzeuge über Nacht geladen werden können. So stehen morgens voll aufgeladene Fahrzeuge zur Verfügung, deren Reichweite für die Innenstadttouren ausreichend ist. Empfehlungen für Hersteller von Elektrotransportern Eine Erweiterung der Modellvarianz sorgt für mehr Einsatzmöglichkeiten. Aktuell werden noch wenige Elektrotransporter im Vergleich zu verbrennungsmoto- Internationales Verkehrswesen (73) 3 | 2021 39 Elektromobilität LOGISTIK risch betriebenen Transportern angeboten. Dadurch werden die Einsatzmöglichkeiten eingeschränkt und es sollten mehr Modelle in verschiedenen Klassen (<-3,5 t und < 7 t) angeboten werden. Für den Lieferverkehr ist ein großes Ladevolumen bei der Fahrzeugauswahl entscheidend. Das Ladevolumen der aktuellen Elektrotransporter ist zu gering und sollte in zukünftigen Modellen erhöht bzw. an das Volumen der Dieseltransporter angepasst werden, damit diese für die KEP-Branche als gleichwertige Transporter nutzbar sind. Eine intensivere Kommunikation zwischen der KEP-Branche und den Herstellern sollte stattfinden. Aufgrund der Diversität der Touren und damit verbundenen Nutzung der Transporter ist für die Zukunft ein intensiverer Kontakt nötig, um notwendige Anpassungen an den Transportern besprechen und sinnvolle Optimierungen vornehmen zu können. Fazit Insgesamt konnte, mit Hilfe quantitativer Verkehrszählungen und qualitativer Begehungen und Interviews, eine fundierte Aussage über aktuelle Herausforderungen getroffen werden, die mit der Einführung elektrischer Transporter in der KEP-Branche verbunden sind. Es konnte gezeigt werden, dass sich von den Herausforderungen eine Vielzahl an Handlungsempfehlungen und strategischen Schlussfolgerungen ableiten lassen. Mit Blick auf das Thema Verantwortung kann festgehalten werden, dass die KEP- Branche alleine nicht zu einer erfolgreichen Einführung von Elektrotransportern und somit zur Lösung von Emissionsproblemen beitragen kann. Nur durch die Zusammenarbeit der Entscheidungsträger aus den Bereichen Politik, KEP-Branche und Fahrzeughersteller kann die Elektromobilität - als ein Baustein von vielen - einen Beitrag zu einer nachhaltigeren Stadtlogistik leisten. ■ LITERATUR [1] Bundesverband Paket & Expresslogistik e. V. (2020): KEP-Studie 2020 - Analyse des Marktes in Deutschland. Juni 2020. www.biek.de/ publikationen/ studien. html? year=2020, abgerufen am 03.02.2021 [2] Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (o. J.): Institut für Verkehrsforschung. Abteilung: Wirtschaftsverkehr. www.dlr.de/ vf/ desktopdefault.aspx/ tabid-2808/ 4250_read-6288, abgerufen am 03.02.2021 [3] Volkswagen AG, 2021: Volkswagen Nutzfahrzeuge. www.volkswagen-nutzfahrzeuge.de/ de.html, abgerufen am 03.02.2021 Philipp Altinsoy Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Frankfurt University of Applied Sciences philipp.altinsoy@fb1.fra-uas.de Petra K. Schäfer, Prof. Dr.-Ing. Professorin für Verkehrsplanung, Frankfurt University of Applied Sciences petra.schaefer@fb1.fra-uas.de 72721_HM_AZ_Allgemein_Internationales_Verkehrswesen_102x297 • FOGRA 39 • CMYK • bs | DU: 04.08.2021 Inland 14. - 16. 9. 2021 Frankfurt am Main Say hy to Hypermotion. hypermotion.com/ teilnehmen Mobilität und Logistik zusammendenken?