Autonome Shuttles
1. Definition und Ziele
Autonomes bzw. automatisiertes Fahren ist eine Technologie, die sich derzeit noch in der Entwicklungsphase befindet. Ziel ist es, dass sich Verkehrsmittel vollständig autonom ohne Eingriff eines/einer Fahrenden im Verkehr fortbewegen. Es wird dabei meist zwischen fünf Stufen des autonomen Fahrens – den sogenannten SAE-Levels – unterschieden, wobei das fünfte Level ein vollständig autonomes Fahren bedeutet und erst in ferner Zukunft auf öffentlichen Straßen in Deutschland möglich sein wird. In den Stufen drei und vier spricht man von teilautomatisiertem oder hochautomatisiertem Fahren.
Automatisiert fahrende Fahrzeuge im Straßenverkehr und innerhalb bzw. zur Ergänzung von bestehenden ÖPNV-Netzen für die erste und letzte Meile können insbesondere in ländlichen Räumen und am Stadtrand ein zusätzliches Angebot darstellen. Sie sind eine Variante des On-Demand-Verkehrs und damit ebenfalls ein Teil eines künftigen modernisierten ÖPNV. So können ein flexibler Anschluss an den ÖPNV gewährleistet werden oder auch Angebote geschaffen, wo sich ein Regelbetrieb mit personalkostenintensiveren herkömmlichen Bussen nicht wirtschaftlich betreiben lässt. Ziel ist es, neue Nutzergruppen zu gewinnen, die vorher auf einen privaten PKW angewiesen waren, indem automatisiert fahrende Shuttles zum Beispiel auf zusätzlichen Strecken eingesetzt werden (vgl. „Zukunft Mobilität: Autonomes Fahren – Chancen und Herausforderungen“ sowie Canzler et al. 2019).
2. Probleme und Herausforderungen
Von einem Regelbetrieb sind automatisiert fahrende Shuttles weit entfernt. Bisher können solche Shuttles, die beispielsweise als direkte Zubringer zu weiter entfernten Stationen anderer öffentlicher Verkehrsmittel eingesetzt werden, nur mit sehr aufwändigen Einzelgenehmigungen getestet werden. Pilotversuche im öffentlichen Straßenraum sind an eine Fülle von Voraussetzungen geknüpft, das Zulassungsverfahren ist langwierig und teuer. Dennoch kann es sinnvoll sein, einen solchen Pilotversuch zu realisieren, da die Aufmerksamkeit für diese Angebotsinnovation vor Ort hoch ist und angesichts des demografischen Wandels insbesondere Ältere großes Interesse zeigen, weil so eine zusätzliche – und manchmal sogar erstmalige – Option der Nahmobilität entsteht.
3. Mögliche Auswirkungen und möglicher Beitrag zu einer klimafreundlichen Mobilität
Auch beim automatisiert fahrenden Shuttle liegen noch keine belastbaren Impact-Abschätzungen vor. Das gilt sowohl für den Ressourcen- und Energiebedarf, als auch für mögliche Veränderungen des Modal Splits zugunsten des Umweltverbundes. Wie schon beim On-Demand-Verkehr gilt auch beim Shuttlebetrieb, dass sein Potenzial für einen attraktiven ÖPNV theoretisch gegeben ist, die Realisierung jedoch von förderlichen Rahmenbedingungen und von der Integration in eine veränderte Finanzierung abhängt. Auch in diesem Fall müssen das Personenbeförderungsgesetz (PBefG) und die Ausschreibungsregeln grundlegend angepasst werden. Zusätzlich bedarf es standardisierter Zulassungsverfahren, sowie eine Bevorrechtigung im öffentlichen Straßenraum und damit eine entsprechende Novellierung der Straßenverkehrs-Ordnung (StVO).
Fachinformationen und wissenschaftliche Studien
Ethik und autonomes Fahren
Bericht der Ethik-Kommission: Automatisiertes und vernetztes Fahren (BMVI 2017)
(Schluss-)Bericht
Im Bericht der Ethik-Kommission zum autonomen und vernetzten Fahren, die von der deutschen Bundesregierung einberufen wurde, werden 20 ethische Regeln definiert, die Leitlinien für automatisiertes und vernetztes Fahren darstellen.
(Stand: 2017; Bericht)
Autonomes Fahren im Allgemeinen
Die Kosten autonomer Shuttles
Positions/-Diskussionspapiere
Im ländlichen Raum ist das Angebot des Öffentlichen Personennahverkehrs nicht selten unbefriedigend. Mit der langsam voranschreitenden Entwicklung des autonomen Fahrens stellt sich die Frage, welches Einsparpotential Busse ohne Fahrer:innen für die Schaffung neuer attraktiver Angebotsformen bieten
Die Automatisierung des Automobils und ihre Folgen (Agora Verkehrswende 2020)
Positions-/Diskussionspapier
Der Nutzen der Automatisierung für den öffentlichen und den Wirtschaftsverkehr ist weitestgehend unstrittig. Die Automatisierung des motorisierten Individualverkehrs ist dagegen auch mit größeren Risiken für die nachhaltige Mobilität verbunden und steht daher im Fokus dieser Publikation. Die Analyse soll den politischen und öffentlichen Diskurs fördern, indem sie den Forschungsstand aufbereitet und die Frage in den Mittelpunkt stellt, ob mit dem digitalen Wandel ein Nutzen für die Verkehrswende generiert werden kann oder ob sich die Probleme des motorisierten Individualverkehrs durch Automatisierung weiter zuspitzen. Damit lenkt sie den Blick auf die Notwendigkeit, die Anwendung der Technologie im Sinne der Verkehrswende zu steuern – denn auch in einer Welt mit selbstfahrenden Autos wird die Verkehrswende nicht zum Selbstläufer.
(Stand: 2020; Analyse)
Autonom und öffentlich. Automatisierte Shuttles für mehr Mobilität mit weniger Verkehr (Böll Brief 2019)
Studie / Buch / Fachartikel
Diese böll.brief plädiert dafür, die Chancen der neuen Technik des automatisierten Fahrens aktiv zu nutzen und gemeinsam mit allen Beteiligten mutig zu experimentieren. Mit veränderten Regelwerken lassen sich neue Dienste etablieren, die die Zahl der Autos in den Städten auf ein Minimum reduzieren und auch auf dem Land neue Möglichkeiten für individuelle Mobilität ohne eigenes Auto schaffen.
(Stand: 2019; Studie)
Einsatz von autonomen Fahrzeugen im ÖPNV
Zukunftsszenarien autonomer Fahrzeuge – Chancen und Risiken für Verkehrsunternehmen (VDV 2015)
Positions-/Diskussionspapier
Die Entwicklung und der Einsatz von vollautonom fahrenden fahrerlosen Fahrzeugen (“Autonomous Vehicle”) wird einen disruptiven Effekt auf den Verkehrsmarkt haben, der die heutigen Nutzungsmuster, Besitz- und Geschäftsmodelle grundlegend durcheinander wirbelt. Dieses Positionspapier wurde vom VDV in Zusammenarbeit mit der üstra Hannover entworfen und beschäftigt sich mit der Entwicklung und den Auswirkungen von autonomen Fahrzeugen.
(Stand: 2015; Positionspapier)
Autonomer Fahrbetrieb bei Straßenbahnen (VDV 2019)
Positions-/Diskussionspapier
Dieses Positionspapier soll die aktuellen Entwicklungen zur Thematik einordnen, einen Ausblick auf die technischen und betrieblichen Möglichkeiten geben und die noch zu definierenden Eckpunkte für die Zukunft darlegen.
(Stand: 2019; Positionspapier)
Voraussetzungen & Einsatzmöglichkeiten von automatisiert und elektrisch fahrenden (Klein-) Bussen im ÖPNV (BMVI 2019)
Studie / Buch / Fachartikel
Im Rahmen der Studie „LEA(Klein-)Bus – Erforschung der Voraussetzungen und Einsatzmöglichkeiten von automatisiert und elektrisch fahrenden (Klein-)Bussen im ÖPNV“ wurden die Anforderungen, Gestaltungsmöglichkeiten und Folgen eines Einsatzes von automatisiert, vernetzt und elektrisch betriebenen (Klein-)Bussen untersucht.
(Stand: 2019; Studie)
Auswirkungen der Einführung des autonomen Fahrens auf die Beschäftigung im Öffentlichen Personennahverkehr (SMWA 2021)
Studie / Buch / Fachartikel
Das Sächsische Staatsministerium für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr (SMWA) hat mit Blick auf die zunehmende Digitalisierung der Arbeitswelt eine Studie zum Thema »Auswirkungen der Einführung des autonomen Fahrens auf die Beschäftigung im Öffentlichen Personennahverkehr« erstellen lassen. Verfasst hat die Studie die VDI/VDE Innovation + Technik GmbH anhand des konkreten Beispiels der Leipziger Verkehrsbetriebe (LVB) als Praxispartner.
(Stand 2021; Studie)
Genehmigungsprozesse beim Einsatz von automatisierten Shuttle-Bussen im ÖPNV (BMVI 2021)
Studie / Buch / Fachartikel
Im Projekt TaBuLa wurden die Akzeptanz und die Einsatzmöglichkeiten automatisierter Busse im ÖPNV unter realen Bedingungen mit Fahrgästen und im Mischverkehr mit anderen Verkehrsteilnehmenden untersucht. Dazu wurden automatisierte Kleinbusse in der technisch höchst anspruchsvollen Testumgebung der schleswig-holsteinischen Kleinstadt Lauenburg/Elbe betrieben. In dem vorliegenden Working Paper werden die Schritte im Zulassungsverfahren für das Fahrzeug im Projekt TaBuLa beschrieben.
(Stand: 2021; Working Paper)
Autonomes Fahren im Öffentlichen Verkehr – Chancen, Risiken und politischer Handlungsbedarf (Knie/Canzler/Ruhrort 2019)
Studie / Buch / Fachartikel
Im Gutachten wird dafür plädiert, eine bisher sehr restriktive auf eine „ermöglichende Regulierung“ umzustellen, um in einem ersten Schritt automatisierte Shuttles als ein neues Element eines künftigen Öffentlichen Verkehrs zu etablieren. Gleichzeitig sollte der neu zu schaffende Regulierungsrahmen die heute schon entstehenden On-Demand-Verkehre ermöglichen und den Weg dafür frei machen, deren optimale Verknüpfung mit dem klassischen ÖPNV zu erproben.
(Stand: 2019; Gutachten)
Einsatz von autonomen Fahrzeugen im Carsharing
Automatisierte Shuttles
Studie / Buch / Fachartikel
Beim Projekt TaBuLa wurden die Akzeptanz und die Einsatzmöglichkeiten automatisierter Busse im ÖPNV unter realen Bedingungen mit Fahrgästen und im Mischverkehr mit anderen Verkehrsteilnehmenden untersucht. Dazu wurden automatisierte Kleinbusse in der technisch höchst anspruchsvollen Testumgebung der schleswig-holsteinischen Kleinstadt Lauenburg/Elbe betrieben. Für die Umsetzung sind sowohl rechtliche Vorschriften einschlägig, die für Kraftfahrzeuge im Allgemeinen gelten, als auch speziell für automatisierte Fahrzeuge festgelegte Vorschriften. Die Fahrzeuggenehmigung wird als Betriebserlaubnis für Einzelfahrzeuge nach § 21 StVZO i. V. m. einer Ausnahmegenehmigung nach § 70 StVZO erteilt. Aufgrund des Fehlens einer standardisierten Verwaltungspraxis besteht ein Interesse an der Darstellung der erforderlichen Schritte für die bereits umgesetzten Anwendungsfälle. In dem vorliegenden Working Paper werden die Schritte im Zulassungsverfahren für das Fahrzeug im Projekt TaBuLa beschrieben.
(Stand: 2021; Working Paper)
RoboCab – Autonome Fahrzeuge in Carsharing- und Taxiflotten (Institut für sozial-ökologische Forschung)
Studie / Buch / Fachartikel
In der Studie RoboCab geht es um vielleicht mögliche zukünftige autonome Fahrzeuge für Carsharing- oder Taxiflotten. Mit sozial-empirischen Methoden wird untersucht, ob Mobilitätsangebote dieser Art für Nutzer*innen attraktiv sind und welche Anforderungen die Fahrzeuge dafür erfüllen müssen.
(Stand: 2019; Studie)
Praxisbeispiele aus verschiedenen Anwendungsfeldern und Kontexten
Laufende und abgeschlossene Projekte zum Thema Autonomes Fahren (städtisch)
Hamburg Electric Autonomous Transportation – HEAT (Hamburg, laufend)
Das Projekt mit autonomen Kleinbussen in der Hamburger HafenCity sieht drei Umsetzungsphasen mit steigenden Funktionalitäts- und Sicherheitsanforderungen an die technische Lösung vor. Es soll gezeigt werden, wie das vollautomatisierte bzw. autonome Fahren ohne Fahrer als Gesamtsystem erfolgreich in den Straßenverkehr integriert werden kann.
STIMULATE – Stadtverträgliche Mobilität unter Nutzung elektrischer automatisierter Kleinbusse (Berlin, laufend)
STIMULATE betreibt den Einsatz autonom fahrender Kleinbusse auf zwei Campus-Standorten der Berliner Charité. Die Stadtverträglichkeit autonomen Fahrens wird untersucht, (Teil-)Erkenntnisse sollen auf kompakte Neubaugebiete übertragen werden können.
Laufende und abgeschlossene Projekte zum Thema Autonomes Fahren (ländlich und polyzentrisch)
Innovationslandkarte „Autonomes Fahren im ÖPNV“ (VDV)
Auf dieser Karte finden Sie eine deutschlandweite Übersicht der autonomen Shuttle-Bus-Projekte im ÖPNV, die derzeit in Kooperation und Zusammenarbeit mit den Verkehrsunternehmen vor Ort entwickelt und vorangetrieben werden.
Autonomer Bus Bad Birnbach (laufend)
Zwei autonome 6-Personen-Kleinbusse verbinden den 1,8 km entfernten Bahnhof mit der Therme und dem Ortszentrum des Kurortes Bad Birnbach. Die zuvor ein Hindernis darstellende ‚letzte Meile‘ wird so überbrückt, sodass das Bahnangebot mehr genutzt werden kann.
Shuttle-Modellregion Oberfranken (laufend)
Die Besonderheit dieses vom BMVI geförderten Pilotversuches ist es, dass automatisiert fahrende Shuttles an drei unterschiedlich geprägten Orten im ländlichen Raum mit jeweils unterschiedlichen Fragestellungen und Use Cases eingesetzt werden.
SAM – Südwestfalen Autonom & Mobil (Drolshagen und Lennestadt, abgeschlossen)
Südwestfalen als ländlicher Experimentierraum – Pilotbetrieb mit einem automatisierten Shuttle. Der Elektrobus wird auf zwei verschiedenen Strecken getestet. Mit einer Pünktlichkeitsquote von 95% legte der autonome Bus bereits 1.700 km in der ersten Testphase in Drolshagen zurück.