Urbane Mobilitätstrends und intelligentes Verkehrsmanagement
Hätten Sie es gewusst? Am 5. August 1914 ging die erste elektrische Ampel in Cleveland (US-Bundesstaat Ohio) in Betrieb – ein Meilenstein für die Verkehrssteuerung. Rot-Gelb-Grün bestimmen seitdem unser Verkehrsleben. Daran erinnert der Tag der Ampel. Noch ist die Ampel vor allem in Städten nicht wegzudenken. Moderne Systeme setzen weiterhin auf die Lichtzeichenanlage als wichtigstes Instrument, um Verkehr zu leiten. Doch bald sind auf unseren Straßen zunehmend automatisierte Fahrzeuge unterwegs. Wie sieht dann die Zukunft der Ampel aus? Und welche ergänzenden Systeme werden dann Sicherheit und Verkehrsfluss gewährleisten?
Urbane Mobilitätstrends
Der Individualverkehr hat in der Pandemie deutlich an Bedeutung gewonnen. Das ist eines der Kernergebnisse der Mobilitätsstudie 2022 von Continental, für die weltweit 6000 Menschen vom Marktfrochungsinstitut infas befragt wurden. Die überwiegende Mehrheit gab an, dass sie das Auto mindestens einmal pro Woche verwendet. In den USA nutzt mehr als die Hälfte (59 Prozent) das Auto sogar täglich.
Das Auto wird der Studie zufolge in Zukunft seine herausragende Stellung behalten und der wichtigste Mobilitätsträger für die Menschen bleiben. Eine weit überwiegende Mehrheit derjenigen, die in der Befragung angaben, während der Pandemie unterwegs gewesen zu sein, sagt: Sie will auch nach deren Ende das Auto unverändert oder sogar häufiger nutzen (84 beziehungsweise 60 Prozent).
Eine Mehrheit der Menschen in Deutschland definiert das Auto als wesentlichen Teil ihrer Mobilität und ihres individuellen Lebensraums. Dabei besteht ein ausgeprägter Drang, über die neuesten Technologien im Fahrzeug zu verfügen. So wünscht sich laut der Mobilitätsstudie eine Mehrheit, dass sich das Auto mit dem Internet verbindet und darüber neueste Software und zum Beispiel auch Verkehrs- und Umweltdaten herunterladen kann. Die Hälfte der Befragten sieht elektronische Assistenzsysteme als wünschenswert oder sogar als notwendige Grundausstattung im Auto an.
Dateninfrastruktur ausbauen
Um diesen Wünschen der Autofahrerinnen und Autofahrer zu entsprechen, muss die technologische Verkehrs- und Dateninfrastruktur ausgebaut werden. Nur so entfaltet Technologie im und außerhalb des Autos ihre Wirkung.
Ampeln stoßen an ihre Grenzen
Ampeln spielen seit ihrer Einführung in den Straßenverkehr vor mehr als 100 Jahren weltweit eine wichtige Rolle: Sie erhöhen die Verkehrssicherheit außerhalb des Fahrzeugs, stoßen allerdings in den weltweit wachsenden Metropolen zunehmend an ihre Grenzen und produzieren Stillstand.
Sicherheit im Straßenverkehr
Aktuell lebt mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung in Städten. Bis 2030 werden nach Angaben der Vereinten Nationen (UN) eine Milliarde Menschen hinzukommen und den ohnehin schon ausufernden Verkehr in den Ballungszentren weiter verdichten. Sicherheit im Straßenverkehr wird damit im nächsten Jahrzehnt eine zentrale Herausforderung.
Verkehrsfluss erhöhen
Technologische Innovationen liefern die Basis dafür, um den Verkehrsfluss durch Automatisierung und Vernetzung zu erhöhen. Ein steter Verkehrsfluss ist ein häufig unterschätzter, sehr wichtiger Faktor, um sichere und auch emissionsärmere Mobilität zu gewährleisten.
Vernetzung und Kommunikation: Lösungen für ein intelligentes Verkehrsmanagement
Continental hat die passenden Technologien für die Anforderungen und die Vernetzung des Verkehrs von morgen – zum Beispiel Kameras, Radar, Lidar, Soft- und Hardware für Vernetzung sowie automatisiertes Fahren.
Für Continental führt kein Weg an der „Vehicle-to-X-Technik“ vorbei, bei der Fahrzeuge mit der Verkehrsinfrastruktur kommunizieren. Das Auto der Zukunft ist kein geschlossenes System, sondern Teil eines Ökosystems. Bislang sind jedoch nur fünf Prozent der Fahrzeuge miteinander verbunden. Laut Expertinnen und Experten werden im Jahr 2028 knapp ein Fünftel der Neufahrzeuge mit der entsprechenden Technologie ausgestattet sein wird, um mit anderen Fahrzeugen und der Infrastruktur zu kommunizieren.
Städtische Knotenpunkte sind so etwas wie die Königsdisziplin der Verkehrsplanung. Hier treffen verschiedene Verkehrsmittel in unterschiedlichen Tempi aufeinander. Konzept der „intelligenten Kreuzung“ ist: Sie erzeugt ein vollständiges Abbild der Umwelt und tauscht wertvolle Informationen mit verbundenen Fahrzeugen aus.
Eine Herausforderung ist: Eine Großstadt verfügt über gut 1000 Kreuzungen, doch nicht jede kommt für eine Nachrüstung infrage. Zusätzlich müssen Bewegungsprofile von Fußgängern ebenso verfeinert werden wie Möglichkeiten zur Verkehrszählung.
Die „intelligente Kreuzung“ ist ein gutes Beispiel für das Ineinandergreifen verschiedenster Technologien und ein weiterer Schritt auf dem Weg zur „Vision Zero“ – dem unfallfreien Fahren. In den USA arbeitet Continental dafür unter anderem mit Iteris zusammen, einem weltweit führenden Anbieter mit Fokus auf intelligentes Mobilitätsinfrastrukturmanagement.
In Japan setzte Continental das Konzept einer „intelligenten Kreuzung“ im Rahmen eines Pilotprojektes ab dem 20. Juli 2022 in der Praxis um. Continental hat dazu ihr System zur Überwachung des Verkehrsflusses installiert. Ziel des Projektes ist, langfristig Verkehrsunfälle im Kreuzungsbereich zu reduzieren.
In Iași, der viertgrößten Stadt Rumäniens, implementiert Continental im Frühjahr 2023 gemeinsam mit ihren Partnern ein weiteres Pilotprojekt. Einer der meistbefahrenen Verkehrsknotenpunkte der Stadt wird mit Continental Sensor-Systemen ausgestattet, um weitere Erkenntnisse über das Verhalten unterschiedlicher Verkehrsteilnehmer zu erhalten. Die intelligente Kreuzung in Iași soll auf Basis von 5G-Technologie weiterentwickelt werden.
Continentals erster intelligenter Kreuzungspunkt wurde bereits 2017 in Columbus (Ohio, USA) unter Alltagsbedingungen erprobt. Die sogenannte „Intelligent Intersection“ ist an den Eckpunkten mit Lidar, Radar- und Kamera-Sensoren ausgestattet. Leistungsfähige Algorithmen erzeugen ein detailliertes Bild der Umgebung – zu jeder Tageszeit, auch bei widrigen Wetterverhältnissen. Das System erkennt jeden Verkehrsteilnehmer im 360°-Umkreis. Es übermittelt Position und Bewegung relevanter Objekte an alle Fahrzeuge in Reichweite, die über die entsprechende Technologie verfügen. Über Mobilfunk werden Informationen innerhalb weniger Millisekunden zwischen der Straßenkreuzung und verbundenen Fahrzeugen ausgetauscht – beispielsweise, um Autofahrer vor Radfahrern im toten Winkel zu warnen.
Ein anderes Beispiel wäre der „digitale Schutzengel“ für verkehrsschwächere Teilnehmerinnen und Teilnehmer: In Hamburg wird im Rahmen einer Mobilitätspartnerschaft mit der Deutschen Telekom die Kollisionswarnung zum Schutz besonders gefährdeter Verkehrsteilnehmer getestet. Mithilfe des „Mobile Edge Computing“ soll an kritischen Kreuzungsbereichen eine cloudbasierte Berechnung potenzieller Zusammenstöße von Radfahrern, Fußgängern und E-Tretrollerfahrern erfolgen. Dabei erhalten die Verkehrsteilnehmer Gefahrenwarnungen per Mobilfunk. Sie können praktisch in Echtzeit miteinander kommunizieren.
Das Pilotprojekt zur „intelligenten Kreuzung“ kann nur ein Anfang sein. Wenn die Sicherheit am Unfall-Hotspot Kreuzung wirklich erhöht werden soll, braucht es nachhaltige Investitionen in eine intelligente Infrastruktur.
5. August: Internationaler Tag der Verkehrsampel
- Ampeln sind weltweit aus keinem Stadtbild mehr wegzudenken. Wo früher Polizisten auf Kreuzungen per Hand und Kelle den Verkehr regelten, sorgt seit nun über 100 Jahren die Lichtzeichen-/-signalanlage für Sicherheit im Verkehr.
- Ampeln haben mutmaßlich Millionen von Unfällen verhindert und Tausenden Menschen das Leben gerettet. Alle Ampeln auf dieser Welt funktionieren – bis auf einige Ausnahmen – nach dem gleichen Prinzip: Rot bedeutet Stop: Grün signalisiert Durchfahrt/Losgehen; Gelb steht für den Signalwechsel. Daraus folgt: Verkehrstechnik kann nur dann für Sicherheit sorgen, wenn es verlässliche Standards gibt. Gleichzeitig muss sie selbst sicher und zuverlässig sein.
- Ampeln sind Konfliktlöser. Das Wechselspiel der Farben und die Koordination der Ampeln untereinander sorgt dafür, dass alle Verkehrsteilnehmerinnen und Verkehrsteilnehmer auf Straße, Schiene, Rad- und Fußweg nicht nur sicher, sondern auch möglichst reibungslos vorankommen.
- Am 5. August 1914, dem Anlass für den jährlich begangenen „Internationalen Tag der Verkehrsampel“ ging die erste elektrische Ampel in Cleveland im US-Bundesstaat Ohio in Betrieb – ein Meilenstein für die Verkehrssteuerung, der sich nunmehr über ein Jahrhundert bewährt hat. Die Anlage verfügte zuerst nur über die Farben Rot und Grün. Die ersten dreifarbigen Ampeln wurden 1920 in New York und Detroit aufgestellt.
- In Deutschland feierte die Ampel 1922 am Hamburger Stephansplatz Premiere. Berühmtheit erlangte der 1924 von Siemens in Betrieb genommene Ampelturm am Potsdamer Platz – damals laut Siemens der verkehrsreichste Platz in ganz Europa.
- Schätzungen des Ampelherstellers Siemens zufolge gibt es hierzulande rund 1,5 Millionen Lichtsignalanlage. Jede zweite Anlage stammt von diesem Hersteller.
- Mittlerweile sind Ampeln dank moderner Technologie energieeffizienter geworden (LEDs), aber auch intelligenter: Eine Verkehrssteuerung per Sensoren, Kameras und Zentralrechner berücksichtigt die aktuelle Verkehrslage und optimiert den Verkehrsfluss zum Beispiel durch „Grüne Wellen“ oder priorisiert Busse, Bahnen sowie Rettungsfahrzeuge.
- Funfact: Jede Autofahrerin beziehungsweise jeder Autofahrer in Deutschland verbringt in ihrem/seinem Leben rund zwei Wochen mit dem Warten vor roten Ampeln. Die psychologische „Schmerzgrenze“ für eine Rotphase an der Ampel liegt bei 120 Sekunden. Alles, was länger dauert, weckt bei den Wartenden Unmut und Misstrauen: Fußgänger gehen bei Rot los, Rad- und Autofahrer halten zwar einen Moment länger durch, beginnen dann aber ebenfalls, sich in Bewegung zu setzen. Dann hat eine Ampel als Konfliktlöser nichts mehr zu melden.
(Stand: April 2023)