Mobilität der Zukunft

Programmziele
 

Die Gesellschaft betreffend

• Nutzbarkeit und Zugänglichkeit des Verkehrssystems
• Nachhaltige Mobilitätsformen und -muster
• Qualität und Verfügbarkeit der Verkehrsinfrastruktur trotz schwieriger ökonomischer Rahmenbedingungen
• Sicherstellung der Versorgung mit Gütern und Dienstleistungen
  
   

Die Umwelt betreffend

• Reduzierung der Emissionen und Immissionen
• Reduzierung des Energie- und Ressourcenverbrauchs
• Interessensausgleich zwischen Verkehrsweg, Lebensraum Mensch und Ökosystem

Die Wirtschaft und Forschung betreffend

• Wettbewerbsfähigkeit des Verkehrssektors
• Kompetenzführerschaften im Mobilitätsbereich
• Aufbau und Forcierung internationaler Kooperationen

Themenfelder

In den Themenfeldern Personenmobilität und Gütermobilität steht die In-Wert-Setzung (d. h. gesellschaftliche Anwendung) von Technologien und Innovationen im organisatorischen und sozialen Kontext des Mobilitätssystems im Vordergrund (systemische Innovationsfelder).
Komplementär dazu sind die beiden Themenfelder Verkehrsinfrastruktur und Fahrzeugtechnologien auf spezifische Technologien und Akteure ausgerichtet (Technologiefelder). Dabei entstehen wesentliche technologische Komponenten und Systeme, die in den systemischen Innovationsfeldern in Mobilitätsanwendungen überführt bzw. integriert werden oder die (infrastrukturellen) Voraussetzungen dafür verbessern (z. B. Einbindung von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben in Buchungs-, Verleih- bzw. Verkehrsinformationssysteme).

Das Programm Mobilität der Zukunft setzt den erfolgreichen Weg des Strategieprogramms “IV2Splus – Intelligente Verkehrssysteme und -services plus” fort. Das neue Programm Mobilität der Zukunft beinhaltet 4 Themenfelder mit jeweils unterschiedlichen Herausforderungen und Ausrichtungen:

1. Personenmobilität innovativ gestalten
2. Gütermobilität neu organisieren
3. Fahrzeugtechnologien alternativ entwickeln
4. Verkehrsinfrastruktur gemeinsam entwickeln
    

Die Inhalte der 4 Themenfelder  werden durch 3-5 Forschungsfelder näher beschrieben. In den Ausschreibungen werden dann konkrete Ausschreibungsschwerpunkte gesetzt, die jeweils mindestens einem Forschungsfeld aus mindestens einem Themenfeld zugeordnet sind.

Die 4 Themenfelder und deren Forschungsfelder im Überblick:

1. Personenmobilität

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt:

a) Multimodale Lebensstile
b) Gleichberechtigte Mobilität
c) Aktive Mobilität

... lesen Sie mehr oder besuchen Sie Roadmap Personenmobilität

2. Gütermobilität

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt:

a) Nachhaltige Stadtlogistik
b) Nachhaltige "Last Mile"-Logistik
c) Nachhaltige Transportketten und -netzwerke
d) Intermodale Knotenpunkte / Nachhaltige Güterverkehrszentren (inkl. Umschlagstechnologien)
e) Umweltfreundliche Transportmittel und -medien

... lesen Sie mehr oder besuchen Sie FTI-Roadmap Gütermobilität

3. Verkehrsinfrastruktur

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt:

a) Konstruktion, Materialien, Betriebsstoffe, Recycling
b) Betrieb und Wartung
c) Instandhaltung und Sanierung
d) Nachrüstung und technologische Neuerungen

... lesen Sie mehr oder besuchen Sie Broschüre Verkehrsinfrastrukturforschung

4. Fahrzeugtechnologien

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt: 

a) Entwicklung alternativer Antriebe und Energieträger für alle Fahrzeugklassen des Oberflächenverkehrs
b) Flüssige und gasförmige alternative Treibstoffe
c) Fahrzeugelektronik
d) Leichtbau

... lesen Sie mehr oder besuchen Sie Broschüre Fahrzeugtechnologien

Mehr zu den Themenfeldern:

1. Personenmobilität

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt: 

1 a) Multimodale Lebensstile

In einigen Ländern zeigen sich erste Anzeichen für die Etablierung eines neuen Mobilitätsleitbildes, welches zu einer Flexibilisierung starrer, auf die Nutzung einzelner Verkehrsmittel und vor allem des privaten PKW ausgerichteter Verhaltensmuster führt. „Mobilität“ kommt dabei in Zukunft stärker der Charakter einer flexiblen Dienstleistung zu, dank derer z. B. der individuelle Fahrzeugbesitz entfallen kann. Dazu gilt es, attraktive (alternative) Mobilitätsangebote zu schaffen, die mit einem oder mehreren Verkehrsmitteln (intermodal) abgewickelt, individuell konfigurierbar und integriert nutzbar sind. Forschung, Technologie und Innovation kann in diesem Forschungsbereich einen wesentlichen Lösungsbeitrag leisten und als „Katalysator“ für vorgenannte Entwicklungen durch neue Produkte und Services fungieren. Der Fokus liegt hierfür stärker auf dem städtischen Bereich und auf Agglomerationsräumen, wo realistische Alternativen zum PKW etabliert werden können.

1 b) Gleichberechtigte Mobilität

Mobilitätseinschränkungen betreffen fast 40 % aller Österreicher. Fast jeder Bürger ist im Laufe seines Lebens (zumindest temporär) mit einer Mobilitätseinschränkung konfrontiert. Durch den fortschreitenden demographischen Wandel, die sozio-kulturelle und sprachliche Pluralisierung, die Erosion der Infrastruktur in ländlichen Räumen oder durch die Verteuerung fossiler Energiequellen nehmen mobilitätsrelevante Barrieren weiter zu. In diesem Forschungsbereich sollen neue Erkenntnisse über Bedürfnislagen von Personengruppen und deren Mobilitätseinschränkungen erlangt werden. Darauf aufbauend sollen zielgerichtete Innovationen und Technologien entstehen, die eine barrierefreie Nutzbarkeit des Verkehrssystems, bessere Erreichbarkeit und die Leistbarkeit geeigneter Mobilitätsmöglichkeiten für alle sicherstellen.

1 c) Aktive Mobilität

Postfossile Mobilitätsformen (zu Fuß gehen, Radfahren, Nutzung anderer Mobilitätstools ggf. mit Antriebsunterstützung) bieten gerade im Nahbereich große Potenziale (50 % aller PKW-Fahrten sind nicht länger als 5 km) und sind essenzieller Bestandteil jeder intermodalen Wegekette. Neben wesentlichen Effekten für das Verkehrssystem resultieren aus der Forcierung dieser Mobilitätsformen auch eine Vielzahl weitere positiver Wirkungen (auf Gesundheit, Fitness, Lebensqualität, etc.). Die Schwerpunkte in diesem Themenfeld liegen auf Innovationen im Bereich der Bewusstseinsbildung und Mobilitätssozialisation, auf technologiegestützten Werkzeugen und Anwendungen für die Ausübung aktiver Mobilität und auf Innovationen zur Gestaltung dafür geeigneter räumlicher Umfelder. Übergreifende Betrachtungen von Mobilität in den Bereichen Freizeit/Tourismus oder Gesundheit/Sport sind in diesem Forschungsbereich von großer Bedeutung und werden durch Abstimmungen im Rahmen des Themenmanagements umgesetzt.

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2. Gütermobilität

In den letzten Jahrzehnten haben sich die Trends in der Logistik stark verändert. Die Produktionsstrategien der Unternehmen haben sich gewandelt. So wurden Produktionsstätten räumlich konzentriert, die Anzahl der Warenlager reduziert, vor- und nachgelagerte Produktionsstufen verstärkt ausgegliedert (vertikale Desintegration), und mit Einführung der Just-in-time-Produktion wurden durchgängige Material- und Informationsflüsse entlang der Lieferkette geschaffen. So konnten Durchlaufzeiten reduziert und Aufträge schneller bearbeitet werden. Diese fertigungssynchronen Lieferketten haben zur Folge, dass heutzutage kleinere Mengen an Gütern mit hoher Frequenz innerhalb bestimmter Lieferfenster bedarfsgenau zugeliefert werden müssen, während früher Lieferungen mit niedrigerer Frequenz durchgeführt und große Mengen bis zum Bedarfsfall (zwischen-)gelagert wurden. Damit wuchs das sichtbarste und von den Umweltauswirkungen her schwerwiegendste Element der Logistik stetig an: der Güterverkehr, insbesondere der Straßengüterverkehr.

Blickt man in die Vergangenheit, so hat sich das Frachtaufkommen immer parallel zum Wirtschaftswachstum entwickelt. Selbst wenn die Menge der zu transportierenden Güter künftig weniger stark wachsen sollte als das BIP, wird eine komplette Entkopplung kaum möglich sein.

Ein weiterer Trend in der Logistik – speziell beim Gütertransport – ist die Zunahme firmenexterner Logistikdienstleister. Transporte werden vermehrt an Drittanbieter ausgelagert, was zu hartem Wettbewerb führt. Kaum ein Wirtschaftszweig ist so rasant gewachsen wie die Kurier-, Express- und Paketdienste (KEP).

Preis, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit bestimmen in der Logistikbranche, wie Güter transportiert werden und welche Verkehrsträger somit benutzt werden. Die umweltfreundlichen Verkehrsträger Schiene/kombinierter Verkehr und Wasserstraße sind dabei aber aufgrund einer Vielzahl von Gründen im Nachteil, obwohl die Gütertransporte per Bahn und Schiff weitaus energieeffizienter sind als auf der Straße. Deshalb wurden auch im Rahmen des „EU-Weißbuchs Verkehr 2011“ Ziele und Strategien zur Erhöhung des Schienenanteils am Gesamtgüterverkehr festgelegt. Aufgrund der Vielzahl der für den Schienengüterverkehr nachteiligen Entwicklungen ist gerade die Erreichung des Verlagerungszieles eine große Herausforderung. Neue Technologien werden jedoch erst dann eingesetzt, wenn sie einen positiven Kosten-Nutzen-Effekt oder Umsatzwachstum versprechen. Technologische Veränderungen im Güterverkehr benötigen nicht zuletzt auch deswegen sehr lange. In naher Zukunft wird auch die Versorgung der Stadtbewohner durch innovative City-Logistik-Konzepte zu einer großen Herausforderung werden.

Wie bereits beim Themenfeld Personenmobilität handelt es sich bei Gütermobilität nicht um ein Technologiefeld (Entwicklung einzelner Schlüsseltechnologien), sondern um ein Innovationsfeld, wo Schlüsseltechnologien für den Bereich Güterverkehr weiterentwickelt und eingebettet werden sollen. Einerseits beschäftigt sich letzterer nicht ausschließlich mit dem realisierten Transport von Gütern zwischen zwei Orten, sondern darüber hinaus auch mit der Möglichkeit von Neustrukturierungen, welche zur Vermeidung und Reduktion von Fahrten führen sollen. Andererseits steht der Begriff Gütermobilität auch für den systemischen Lösungsansatz aus technologischen und organisatorischen Innovationen. Organisatorische Innovationen sollen in Zukunft im Themenfeld die technologischen Innovationen flankieren. Sie reichen von der Einbindung der späteren Kunden und relevanter Stakeholder aus der Politik und Verwaltung über den interdisziplinären Austausch und Aufbau neuer Kooperationen und Kooperationsnetzwerke bis hin zu neuen gemeinsamen Geschäftsmodellen. Durch sie soll die spätere Akzeptanz der entstehenden Anwendung sichergestellt und die Entwicklung von Insellösungen vermieden werden.

Dieser kombinierte Ansatz verfolgt die Anwendung von Schlüsseltechnologien wie Informations- und Kommunikationstechnologien, neue Materialien und Werkstoffe, Antriebstechnologien und Fahrzeugsysteme (= Schnittstelle zum Technologiefeld Fahrzeugtechnologien), neuen Umschlagstechnologien und strukturelle Veränderungen. Beide Stoßrichtungen sollen helfen, die zukünftige Gütermobilität intelligent, umweltfreundlich und nachhaltig zu gestalten.

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt: 

2 a) Nachhaltige Stadtlogistik
2 b) Nachhaltige "Last Mile"-Logistik
2 c) Nachhaltige Transportketten und -netzwerke
2 d) Intermodale Knotenpunkte / Nachhaltige Güterverkehrszentren (inkl. Umschlagstechnologien)
2 e) Umweltfreundliche Transportmittel und -medien

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3. Verkehrsinfrastruktur

Thematisch lässt sich die Verkehrsinfrastruktur auf jenen Teil der öffentlichen Infrastruktur begrenzen, die dem Verkehrssystem zugerechnet wird. Dies umfasst Straßen und Schienen inklusive der damit verbundenen Kunstbauten (wie Tunnel, Brücken usw.) sowie sämtliche Einrichtungen, die zum Betrieb erforderlich sind (wie elektrotechnische Systeme). Als spezifische Herausforderungen zeichnen sich insbesondere die ökonomischen Rahmenbedingungen, zunehmender Technologieeinsatz und höhere Anforderungen an Sicherheit und Umweltschutz ab.

Durch die schwierigen ökonomischen Rahmenbedingungen, die sich in den letzten Jahren noch verschärft haben, ist ein hoher Handlungsbedarf an Maßnahmen zur Effizienz- und Effektivitätssteigerung entstanden. Die Minimierung der "Total Costs of Ownership" ist hier eine Kernanforderung. Energie-, Betriebs- und Sanierungskosten sind weitere Schwerpunkte. Die Senkung der Anzahl von Unfallopfern wird nach wie vor als verkehrspolitisches Ziel verfolgt. Durch bauliche Maßnahmen konnten bereits in der Vergangenheit große Erfolge erreicht werden. Es sind jedoch noch immer Potenziale vorhanden, und immer wieder entstehen auch neue Unfallhäufungsstellen.

Die enorme Entwicklungsgeschwindigkeit in allen Bereichen der Forschung und der Technologieentwicklung eröffnet permanent neue Optionen für zum Teil „alte“ Probleme. Mit den Instrumenten der angewandten Forschung sollen diese neuen Optionen in ihrem Anwendungsgebiet neu kombiniert, an die Anforderungen der Verkehrsinfrastruktur angepasst und anschließend validiert werden. Die Bandbreite reicht hier von Materialien und einzelnen Betriebsstoffen hin zu ganzen Produkten und Systemen.

Verkehrsinfrastruktur steht immer im Dreieck Verkehrsweg – Lebensraum Mensch – Ökosystem. Rahmenanforderungen an die Luftqualität, Wassernutzung (inkl. Abwasser), Lärm, Biodiversität, Schadstoffe etc. sind Auslöser für Forschung. Diese vielfältigen Fachgebiete erfordern einen stark interdisziplinären Ansatz bei der Bearbeitung von Forschungsthemen.

Durch die Möglichkeiten von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT), die in sämtlichen Bereichen unseres täglichen Lebens Einzug gehalten haben, steigen auch die Erwartungen der VerkehrsteilnehmerInnen hinsichtlich Informationen über die Verkehrsinfrastruktur. Insbesondere bei Qualität (Relevanz, Richtigkeit, …) und Aktualität (Echtzeitsysteme) sind die Bedürfnisse und Ansprüche gestiegen.

Bei der Verkehrsinfrastrukturforschung ist das Annehmen der Forschungsergebnisse (Akzeptanz) und deren Umsetzung in die Richtlinienarbeit und Beschaffung ein kritischer Erfolgsfaktor. Weiters muss Verkehrsinfrastrukturforschung einen multidimensionalen Interessensausgleich herstellen. Im Kern stehen die Anforderungen Verkehrsweg, Lebensraum Mensch und Ökosystem, begleitet von wirtschaftlichen Faktoren. Multidimensionalität erfordert die Zusammenarbeit und Einbindung verschiedenster Disziplinen, die über den Verkehrsbereich hinaus reichen. Dazu gehört auch die Nutzung von Synergien und Herausbildung von gleichen Interessenslagen mit anderen Fachbereichen und Unternehmen bzw. Institutionen.

Die thematische Ausrichtung orientiert sich im Wesentlichen am Lebenszyklus einer Infrastruktur: Errichtung, Betrieb und Wartung, Instandhaltung bzw. Sanierung. In diesen Phasen entsteht spezifischer Bedarf an neuen Lösungen und gleichzeitig erfolgt die Umsetzung. Recycling im Zuge von Abrissarbeiten wird der ersten Kategorie zugeordnet, da hier der Zyklus der Materialverwendung geschlossen wird. Ergänzend kommt eine vierte Kategorie hinzu: Nachrüstung und technologische Neuerungen. Dabei werden Forschungsbedarf aufgrund neuer Rahmenbedingungen (Richtlinien, Gesetze, …) und die Überprüfung der prinzipiellen Anwendungstauglichkeit neuer technologischer Optionen thematisiert. Dazu gehört auch die Nutzung von Synergien und Herausbildung von gleichen Interessenslagen mit anderen Fachbereichen und Unternehmen bzw. Institutionen.

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt: 

3 a) Konstruktion, Materialien, Betriebsstoffe, Recycling
3 b) Betrieb und Wartung
3 c) Instandhaltung und Sanierung
3 d) Nachrüstung und technologische Neuerungen

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4. Fahrzeugtechnologien

Verbindliche umweltpolitische Vorgaben der EU zur Senkung von Schadstoff-, Lärm- und Treibhausgasemissionen, zur Erhöhung der Energieeffizienz und des Anteils nachhaltiger Energieträger im Verkehr bewirken in Verbindung mit stark steigenden Rohstoff- und Treibstoffkosten einen massiven Handlungsdruck zur Entwicklung neuer Fahrzeugtechnologien. In dieser hochglobalisierten Branche steht die österreichische Fahrzeugindustrie in scharfem internationalem Wettbewerb und ist dabei in ihrer Zulieferrolle stark von der rechtzeitigen sowie qualitativ und quantitativ exzellenten Befriedigung der Bedürfnisse der Automobilproduzenten und deren Kunden abhängig.

Europa kann am Weltmarkt die derzeit noch führende Rolle seiner Fahrzeugindustrie nur durch technologische Innovationen absichern. Dafür wurde auf europäischer und nationaler Ebene in Kooperation zwischen Industrie, Forschung und Technologiepolitik eine Reihe von Strategiedokumenten erstellt, die einen wertvollen Input für die Planung der F&E-Förderinstrumente des bmvit darstellen. Es sind dies die Roadmaps der EU-Technologie­plattform ERTRAC, die FTI-Automotivstrategie des bmvit sowie die Roadmap „Eco-Mobility aus Österreich 2015plus“ der Austrian Agency for Alternative Propulsion Systems (A3PS), die nicht nur Strategien der österreichischen Industrie und Forschung zur Entwicklung und Markteinführung alternativer Antriebe und Treibstoffe beschreiben, sondern auch aufzeigen, dass in den nächsten Jahrzehnten eine Vielzahl neuer Antriebssysteme entwickelt werden müssen, um dem jeweiligen Einsatzzweck der Fahrzeugklasse optimal zu entsprechen.

Hauptziel des Themenfeldes ist daher, die Diversifizierung der Antriebssysteme und deren Integration in ein optimiertes Gesamtfahrzeug zu fördern. Damit soll einerseits eine Minderung des Schadstoffausstoßes und des Energieverbrauches erreicht werden. Andererseits sollen dadurch auch soziale und ökonomische Vorteile für den Standort Österreich generiert werden. Ein weiteres wichtiges Ziel ist die Schaffung von qualitativ und quantitativ ausreichend qualifizierten Humanressourcen, da sich das benötigte Ausbildungsprofil der MitarbeiterInnen der Fahrzeugindustrie durch die Einführung alternativer Antriebssysteme deutlich wandelt. Die in diesem Themenfeld geförderten kooperativen F&E-Projekte komplementärer Partner stellen deshalb ein wertvolles Element der inner- und außerbetrieblichen Aus- und Weiterbildung dar, um die führende Position Österreichs in auch in Zukunft halten zu können.

Prioritär werden dazu neue Wissensgrundlagen bzw. innovative Produkte und Dienstleistungen in folgenden Forschungsfeldern unterstützt: 

4 a) Entwicklung alternativer Antriebe und Energieträger für alle Fahrzeugklassen des Oberflächenverkehrs

Dieses Themenfeld umfasst alle elektrischen und teilelektrischen Antriebe (Hybrid-, Batterie- und Brennstoffzellen-Fahrzeuge) bis hin zur Verwendung erneuerbarer Treibstoffe, die entsprechenden Energiespeicher sowie die zugehörige Lade- bzw. Betankungsinfrastruktur. Komplementär zu anderen von der FFG und im KLIEN abgewickelten Förderprogrammen ist die Weiterentwicklung der Verbrennungskraftmaschine nur in Bezug auf deren Verwendung in Hybridantrieben inkludiert. Das Themenfeld adressiert alle Komponenten (z. B. Elektromotor, Steuerelektronik, Batterien, Hochleistungs-Kondensatoren, Schwungräder, Brennstoffzellen, Wasserstofftank etc.) sowie die optimierte Integration aller Komponenten des alternativen Antriebs- und Treibstoffsystems in einen Gesamtantrieb. Für eine nachhaltige Kombination aus Fahrzeug und Energieversorgung sind die Wahl der Primärenergiequelle, die daraus abgeleitete Produktion des Energieträgers, dessen Speicherung im Fahrzeug sowie der Aufbau der benötigten Lade- bzw. Betankungsinfrastruktur entscheidend.

4 b) Flüssige und gasförmige alternative Treibstoffe

Das Forschungsfeld inkludiert die verfahrenstechnische Optimierung und wechselseitige Anpassung von flüssigen und gasförmigen alternativen Treibstoffen (wie Biodiesel, Bioethanol, Biogas und CNG, RME, Wasserstoff etc.) im Zusammenhang mit konventionellen und alternativen Antrieben. Ebenso ist die Entwicklung optimierter Ladestrategien für Elektrofahrzeuge Teil des Themenfeldes.

4 c) Fahrzeugelektronik

Sie spielt eine zentrale Rolle für die optimierte Steuerung des gesamten Antriebsstrangs und hat die Erfolge der Hybridfahrzeuge in den letzten Jahren erst möglich gemacht. Darüber hinaus kann Fahrzeugelektronik in Form von fahrzeugseitigen Telematik-Komponenten zur Optimierung der Verkehrsorganisation beitragen.

4 d) Leichtbau

Der Einsatz neuer Werkstoffe und Strukturoptimierung ist eine entscheidende Schlüsseltechnologie, um die oft beschränkte Reichweite von Fahrzeugen mit alternativen Antriebssystemen zu erhöhen und deren Energieeffizienz im Betrieb deutlich zu steigern. Die Integration des alternativen Antriebsstrangs in ein gewichtsoptimiertes Gesamtfahrzeug ist ein weiteres wichtiges Element der F&E-Förderung dieses Themenfeldes

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