Potenzial zur Reduktion von Treibhausgasemissionen durch elektrisch betriebene Ultraleichtfahrzeuge im urbanen Raum Wien

Abstract

Analog zum globalen Trend der Urbanisierung steigen in Wien sowie im Wiener Umland die Bevölkerungszahlen. Dadurch steigt auch das Verkehrsaufkommen im Ballungsraum Wien, weswegen sich einige Herausforderungen und Probleme ergeben. Im Straßenverkehr wurden im Jahr 2013 in Wien 3,4Mt-CO2-eq verursacht, womit dieser Sektor für 41% aller Treibhausgasemissionen der Bundeshauptstadt verantwortlich ist. Um die Mobilitätsbedu-rfnisse der urbanen Bevölkerung möglichst nachhaltig zu befriedigen gilt grundsätzlich der sogenannte Umweltverbund aus öffentlichen Verkehrsmitteln, Fahrrad und zu Fuß gehen als umweltfreundlichste Mobilitätsform in Ballungsräumen. Als Ersatz für konventionell betriebene Kraftfahrzeuge des motorisierten Individualverkehrs, wird der Elektromobilität ein großes Potenzial, zur Lösung innerstädtischer Umweltprobleme zugeschrieben. Rein elektrisch angetriebene Ultraleichtfahrzeuge versprechen dabei das Potenzial der Elektromobilität, durch gegenüber herkömmlichen Fahrzeugklassen reduziertem Ressourceneinsatz, am besten auszuschöpfen. Welche Fahrzeuge in dieser Kategorie existieren, ob diese für einen Einsatz im urbanen Raum Wien geeignet sind und welches Potenzial sie hinsichtlich THG-Emissionen aufweisen wird in dieser Arbeit analysiert. Dazu werden auf der Grundlage von Mobilitätsdaten und Rahmenbedingungen (z.B. Demographie, Fahrzeugverfügbarkeit, etc.), Nutzergruppen, die für eine Verwendung elektrisch betriebener Ultraleichtfahrzeuge in Frage kommen, definiert. Anhand von Mobilitätsszenarien und spezifischen Fahrzeuganforderungen wird die Eignung, der aus einer Technologierecherche hervorgehenden Ultraleichtfahrzeuge, analytisch bewertet. Für die Fahrzeuge mit den besten Bewertungsergebnissen wird, anhand einer vereinfachten Lebenszyklusanalyse, das THG-Einsparungspotenzial pro PKW und für die gesamte Nutzergruppe ermittelt. Anhand eines Anwendungsbeispiels für ein Wiener Start-up Unternehmen wird abschließend der praktische Nutzen der beschriebenen methodischen Vorgehensweise demonstriert. Die durchgeführte Fahrzeugbewertung zeigt, dass für alle definierten Nutzergruppen (erwerbstätige Personen (Wien bzw. Wiener Umland); im Haushalt tätige Personen; im Ruhestand befindliche bzw. ältere Personen) elektrisch betriebene Ultraleichtfahrzeuge gefunden werden können, die deren Anforderungen gerecht werden. Die THG-Emissionen von elektrisch betriebenen Ultraleichtfahrzeugen liegen zwischen 7,7-41,0g-CO2-eq/Fkm. Mit aus den Mobilitätsszenarien abgeleiteten Jahresfahrleistungen zwischen 8.030-20.750km/Jahr beträgt das Gesamtpotenzial zur Einsparung von THG-Emissionen gegenüber Mittelklasse Diesel- bzw. Benzin-PKW rund 0,959Mt-CO2-eq/Jahr. Im Vergleich zu einem Elektroauto einer herkömmlichen Fahrzeugklasse (1.140kg) ist das THG-Einsparungspotenzial von elektrisch betriebenen Ultraleichtfahrzeugen um den Faktor 1,30-1,35 höher.

Analogically to the global trend of urbanisation, population numbers in Vienna and its surroundings increase. As a result, the volume of traffic in Vienna-s conurbation rises and causes several problems and challenges. 3,4Mt-CO2-eq were caused through traffic in Vienna in 2013, marking this sector responsible for 41% of the greenhousegas emissions in Austria-s capital city. In order to fulfil the urban population's need for mobility as sustainable as possible, the so-called environmental alliance of public transportation, biking and walking is regarded as the most environmentally friendly form of mobility in conurbations. Moreover, electromobility can be regarded as a reasonable substitute for conventional motor vehicles and offers great potential to solve inner-city environmental problems. Electrically driven ultra-light vehicles offer the greatest potential in terms of electromobility through a reduced use of resources in comparison with conventional vehicle categories. This thesis aims to give an overview on which vehicles exist in the above-mentioned category, it provides insight into the practical use of the same vehicles in Vienna and its suburbs and an overview on their potential with regard to greenhousegas emissions. Thus, user groups based on mobility data and external conditions (e.g. demography, vehicle availability, etc.), which are regarded suitable users of ultra-light vehicles, are defined. Suitability of the discussed ultra-light vehicles is analysed through mobility scenarios, taking specific vehicle requirements into consideration. A simplified life cycle analysis then determines the potential greenhousegas-savings per car for the vehicles with the best results as well as for the complete user groups. Finally, the practical use of the discussed methods is demonstrated via the example of a Viennese Start-up company in this thesis. The applied vehicle evaluation shows that normal motor vehicles can be substituted with ultra-light electric vehicles for all defined user groups (working people from Vienna or its suburbs; people working in households; retired and older people), taking the requirements of each user group into consideration. The greenhousegas emissions of electric ultra-light vehicles are situated between 7,7-41,0g-CO2-eq/Fkm. In comparison to mid-range Diesel or Petrol cars, the overall saving potential of greenhousegas emissions, taken from mobility scenarios assuming beween 8.030-20.750km/year, is about 0,959Mt-CO2-eq/year. The potential saving possibilities of electric ultra-light vehicles in comparison to conventional electric cars (1140kg) are 1,30-1,35 times higher.