Morgenstadt - wie wir morgen leben

für den öffentlichen Nahverkehr, sozusagen ein Mittelding zwischen einem Bus und einer Trambahn. „Wir haben die AutoTram in der Schweiz bauen lassen“, erklärt Klingner. „Sie sieht zwar aus wie eine Bahn, verfügt aber über eine dreiachsige Lenkung mit automatischer Lenkregelung und kann deshalb wie ein nur 12 Meter langer Bus mühelos gesteuert werden.“ Sie erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von 60 Stundenkilometern. Um sie ohne Schienen auch fahrerlos auf der Spur zu halten, gibt es optische Methoden oder die Orientierung per GPS.
    Während die AutoTram anfangs mit einem großen Schwungrad ausgestattet war, erprobten die Fraunhofer-Experten in dem Fahrzeug später neu entwickelte Komponenten aus der Systemforschung Elektromobilität „Wir haben hier den Vorteil, dass wir kaum Beschränkungen unterliegen, was Gewicht und Bauraum anbetrifft“, sagt Klingner. „Wir können deshalb mehrere Konzepte für den Antriebsstrang und für die Energiespeicher parallel testen.“ So entwickelten die Forscher auch eine magneto-rheologische Motor-Generator-Kupplung. Sie enthält eine Flüssigkeit, die unter dem Einfluss eines Magnetfelds schlagartig fest wird. Auf diese Weise kann man die Kupplung elektrisch an- und abschalten.
    Auf einem alten Militärflughafen hat die AutoTram freie Bahn und fährt mit unterschiedlichen Batterien, mit Dieselmotoren oder bei Bedarf auch mit Brennstoffzellen oder hybriden Antrieben. Im Verbundprojekt Systemforschung Elektromobilität erproben die Forscher auch den rein elektrischen Antrieb. Dazu wurde das System mit einem flüssigkeitsgekühlten Lithium-Ionen-Batteriesystem ausgestattet, dazu mit einem System aus Doppelschichtkondensatoren, sogenannten Supercaps. Diese Stromspeicher lassen sich sehr schnell laden und entladen. Sie werden beim Ein- und Aussteigen der Fahrgäste an den Haltestellen mit Energie versorgt.
    Zu diesem Zweck haben Fraunhofer-Experten zusammen mit einem Industriepartner eine Schnellladestation entwickelt, an der die AutoTram innerhalb kürzester Zeit an den Haltestellen ihre Speicher wieder auffüllen kann. Sie arbeitet mit einem Hochleistungs-kontaktsystem für Hochstromübertragung: Bei 700 Volt Spannung fließen dann durch die Kabel 1000 Ampere Strom. Neben speziellen Kontaktflächen hat man dazu auch Hochleistungswandler entwickelt, die die Spannungsniveaus anpassen. Das ambitionierte Ziel ist es, das Aufladen der Speicher in nur 20 Sekunden zu schaffen, denn so kurz sind üblicherweise die Haltezeiten öffentlicher Verkehrsmittel.
    „Auf unserem Testgelände untersuchen wir die Ladevorgänge, konfigurieren die Schnittstellen und erproben, wie der Batterie-Prototyp, den wir übrigens selbst entwickelt haben, reagiert“, sagt Matthias Klingner. „Zusätzlich testen wir in Klimakammern im IVI den Einfluss der Temperatur auf die Energiespeicher.“ Auch die Heizung des Fahrzeugs im Winter ist ein wichtiges Thema, denn mehr als ein Drittel der verbrauchten Gesamtenergie sind dafür nötig. „Man muss Wärme zurückgewinnen, wo es nur möglich ist“, sagt der Institutschef. „Am besten wäre es, wenn man die Verlustwärme der Aggregate zur Klimatisierung der AutoTram nutzen könnte. Wir denken deshalb beispielsweise über Wärmetauscher in der Fahrzeugstruktur nach, ein völlig neuer Ansatz.“
DAS HANDY ZEIGT DIE BESTE VERBINDUNG AN
    Die Vision ist, dass alle Verkehrsmittel in einer Stadt aufs engste verknüpft werden. Intelligente Verkehrsplanung wird deshalb in der Morgenstadt eine große Rolle spielen. Alle verfügbaren Ressourcen sollten genutzt, alle Teile der Verkehrsinfrastruktur so bequem wie möglich verbunden werden. So lassen sich Überlastungen einzelner Verkehrswege vermeiden. Auch der Warentransport sollte in dieses System mit einbezogen werden.
    Der Reisende wird umso lieber zwischen verschiedenen Verkehrsmitteln umsteigen, je besser die Schnittstellen organisiert sind. Wer heute in einer – womöglich noch fremden – Großstadt mit öffentlichen Verkehrsmitteln fährt, muss sich meist durch einen ziemlichen Informationsdschungel kämpfen. Er muss herausfinden, welche Linie oder welche Kombination am besten zu seinem Ziel führt, dann muss er die Haltestelle suchen, dort die Abfahrtszeiten ermitteln, und beim Umsteigen verliert man oft sehr viel Zeit. All dies wird in der Morgenstadt nicht mehr nötig sein. Dort dient das Smartphone als elektronischer Wegweiser im öffentlichen Nahverkehr.
    Eine App als elektronischer Reiseplaner