Smart Mobility - Forschung zu nachhaltiger Energie und Mobilität

Im Kontext der aktuellen Klimakrise müssen CO2-Emissionen reduziert werden. Professor Dr. Wolfgang Ketter, Direktor des energiewirtschaftliche Instituts (EWI) der Universität zu Köln, hat in den letzten Jahren mit seiner Expertise wegweisende Projekte im Bereich Smart Mobility durchgeführt und wirtschaftliche sowie politische Institutionen zu dem Thema beraten. Er entwickelt KI-gestützte, lernende Systeme, die eine Transformation zu nachhaltiger Mobilität ermöglichen.

Wissenschaftliche Unterstützung von den Unis Köln und Rotterdam

Bereits 2016 fassten die niederländische Regierung sowie der örtliche Verkehrsbetreiber RET Rotterdam einen Beschluss: CO2-Emissionen müssen reduziert werden, also nur noch elektrisch angetriebene Mobilität im Land der Tulpen bis spätestens 2030. Bei nachhaltiger Mobilität müssen viele Faktoren aufeinander abgestimmt werden. Deshalb kooperierte RET mit Professor Dr. Wolfgang Ketter und seinen Teams der Universität zu Köln und der Erasmus-Universität Rotterdam, die sich mit ihrem Forschungsschwerpunkt zu komplexen, KI-gestützten Simulationssystemen sowie virtuellen Marktplätzen europaweit bereits einen Namen gemacht haben. Das Forscherteam gründete eine Key Research Initiative (KRI), die mithilfe speziell entwickelter Algorithmen analysierte, wie verschiedenste Faktoren Einfluss auf den elektrischen Alltagsbetrieb nehmen und wie diese sich verändern.

Umweltschutz und nachhaltige Energie - Made in Köln

Die Umsetzung der Energie- und Verkehrswende im Hinblick auf die dauerhafte Entlastung der Umwelt und des Klimas treibt Prof. Dr. Ketter in seiner Arbeit um. Vor allem da, um dieses Ziel zu erreichen, eine weitgehende Automatisierung der maßgeblichen Prozesse eine wichtige Rolle spielt, ein Faktor, der nicht immer direkt erkannt wird. Der Austausch der Antriebsart eines Fahrzeuges ist nicht die Lösung, wenn nicht der Verkehr zusätzlich intelligent koordiniert wird. Deshalb sollen durch intelligente Apps, Software-Agenten oder auch digitalen Plattformen die Entscheidungen vieler Tausender Einzelakteure vorteilhaft koordiniert werden.

Ketter und sein Team entwickelten hierzu in Rotterdam vier unterschiedliche Algorithmen. Mit diesen gelang es dem Forscherteam, Ladekosten sowie die Belastung der Stromnetze zu reduzieren. Die RET Rotterdam konnte ihren CO2-Fußabdruck in Städten in Rotterdam, Glasgow und Umea deutlich und erfolgreich verringern. Weitere europäische Städte wie Parma, Danzig und Hamburg wollen ihre Verkehrsinfrastruktur ebenfalls nachhaltiger gestalten und suchen daher nun Ketters Expertise. Die Gesellschaft für Operations Research und Management-Wissenschaft (INFORMS) zeichnete Ketter und sein Forschungsteam für das Rotterdam-Projekt mit dem „Wagner Prize Runner-up“ für eines der weltweit besten Projekte aus, das Grundlagenforschung in die Praxis umsetzt. Diese Auszeichnung zeigt den deutlichen Erfolg der Forschungsarbeiten Ketters und seinem Team und  reflektiert den täglichen Impact des Projekts auf das Leben von Millionen Menschen.

Klimarettung der Zukunft

Ketter ist durch seine zukunftsweisenden Lösungsansätze auf vielen Ebenen ein gefragter Experte: Die EU-Kommission, die NRW-Landesregierung sowie die Bundesregierung werden von ihm beraten. Vom globalen Zukunftsrat des Weltwirtschaftsforums in Davos wurde er zum Chefautor eines Berichts zu kohlenstoffarmer Energieversorgung in Wirtschaft und Industrie einbestellt.

Aktuell lässt der Wissenschaftler seine Erfahrung und sein Wissen in ein Projekt fließen, welches sich bis 2035 mit der Stromerzeugung aus sauberen Quellen und elektrisch fließendem Verkehr beschäftigt. Besonders wichtig ist bei diesem Projekt auch der Fokus auf die Vermeidung von Staus sowie weniger Parkplatznot. Hierfür wird bereits eine Plattform entwickelt: MIAAS soll eine europäische Open-Source-Plattform werden, welche die Nutzbarmachung von Shared Mobility und ÖPNV-Daten sowie die Erforschung und Entwicklung der nötigen technischer Infrastruktur und Schnittstellen ermöglicht, um die Integration mit dem ÖPNV zu verbessern sowie den Austausch der Mobilitätsanbieter zu erleichtern. Ketter wertet diese Daten aus und gibt Lösungsvorschläge, welche koordiniert werden können.

Bei einem weiteren Forschungsprojekt Ketters beschäftigt sich ein internationales Konsortium aus 45 Unternehmen, Forschungsinstituten sowie Hafen-Betreibern damit, wie man Häfen in Zukunft grüner, intelligenter und nachhaltiger gestalten kann. Weitere Infos zum Forschungsprojekt MAGPIE finden Sie hier. 

Quelle: Kölner Universitäts Magazin 24/2021 - Artikel "Verkehrswende ganz praktisch"