Der Verkehrssektor hat in Deutschland aktuell einen Anteil von rund 30 Prozent am gesamten Endenergieverbrauch und ist für etwa ein Fünftel der nationalen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Um die energie- und klimaschutzpolitischen Ziele der Bundesregierung im Verkehrssektor erreichen zu können, wurde 2013 auf Basis eines breit angelegten Fachdialogs die Mobilitäts- und Kraftstoffstrategie (MKS) der Bundesregierung verabschiedet. Die MKS ist das zentrale Instrument zur Gestaltung der Energiewende im Verkehr und dient als verkehrsträgerübergreifende Informations- und Orientierungsgrundlage für neue Technologien, Energie- und Kraftstoffoptionen sowie für innovative und zeitgemäße Mobilitäts- und Verlagerungskonzepte. Das BMDV treibt mit der MKS die Generierung von neuem Wissen voran und unterstützt vielversprechende Technologien mit Pilotvorhaben und Förderrichtlinien.

Hintergrund

Mobil zu sein, zählt zu unseren Grundbedürfnissen. Mobilität zu Fuß oder mit dem Fahrrad, mit dem eigenen Auto, mit Bus, Bahn und mit dem Flugzeug ermöglicht uns individuelle Freiheit und Freizeitgestaltung ebenso wie Berufstätigkeit und die Teilnahme am gesellschaftlichen Leben. Mit wachsender Flexibilisierung von Freizeit und Arbeitszeit wird der Bedarf an Mobilität in Zukunft eher steigen als abnehmen. Gleichzeitig wächst auch das Güterverkehrsaufkommen überproportional, angetrieben insbesondere durch wirtschaftliches Wachstum und neue Anforderungen, wie just-in-time-Lieferungen. Dies gilt für Deutschland und Europa aber auch weltweit.

Auf der 21. Klimakonferenz der Vereinten Nationen Ende 2015 in Paris haben sich 195 Vertragsstaaten dazu verpflichtet, die Treibhausgas-Emissionen zu begrenzen und eine maximale Erwärmung von 1,5 °C anzustreben. Um das zu erreichen, hat Deutschland sich das Langfristziel einer weitgehenden Treibhausgasneutralität bis 2050 gesetzt. Bereits im Energiekonzept aus dem Jahr 2010 wird angestrebt, die Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2050 über alle Sektoren hinweg um 80 bis 95 Prozent gegenüber 1990 zu reduzieren. Auch der Verkehrssektor muss hier seinen Beitrag leisten. So beeinträchtigen etwa Lärm und Luftschadstoffe die Lebensqualität insbesondere in Städten und verkehrsbedingte Treibhausgas-Emissionen tragen zum Klimawandel bei. Der Ausstoß von schädlichen Treibhausgasen steht in engem Zusammenhang mit der im Verkehr verbrauchten Energie. So soll der Endenergieverbrauch im Personen- und Güterverkehr bis zum Jahr 2050 gegenüber 2005 um 40 Prozent sinken. Der Klimaschutzplan 2050 sieht außerdem eine Reduktion der Treibhausgasemissionen im Verkehrssektor bis 2030 um 40 bis 42 Prozent gegenüber 1990 vor.

Mit der MKS hat die Bundesregierung das zentrale Umsetzungsinstrument für die Energiewende im Verkehr geschaffen. Die MKS versteht sich als wichtige Diskussionsplattform für nachhaltige Mobilität. Sie bildet eine verkehrsträgerübergreifende Informations- und Orientierungsgrundlage über Technologien, Energie- und Kraftstoffoptionen sowie innovative Verkehrskonzepte. Das Wissen über spezifische Energie- und Technologiefragen wird erweitert. Zudem werden notwendige Rahmenbedingungen identifiziert. Darauf aufbauend werden Ziele und Maßnahmen entwickelt und priorisiert, um die gesetzten energie- und klimapolitischen Ziele zu erreichen.

Zur Erarbeitung der MKS wurde ein breit angelegter Fachdialog durchgeführt. Dies gilt auch für die stetige Weiterentwicklung der MKS. Diese bezieht, wie schon der Entstehungsprozess, alle wichtigen Akteure des Mobilitätssektors mit ein. Im Mittelpunkt der fortlaufenden Fachdialoge steht die strategische Verständigung von Politik, Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft zu zentralen Fragen des Verkehrssektors. Dazu gehören mittel- und langfristige Perspektiven fossiler Kraftstoffe ebenso wie Perspektiven für alternative Kraftstoffe auf Basis erneuerbarer Energien. Auch erfolgversprechende alternative Antriebstechnologien und die Schaffung der notwendigen Infrastrukturen werden mit Blick auf die Machbarkeit in der Zukunft diskutiert.

Gemeinsam Lösungen identifizieren

Die klimafreundliche Gestaltung des Verkehrssektors ist eine langfristige und gemeinschaftliche Aufgabe. Denn die Entwicklung von klimafreundlichen Technologien sowie die Umsetzung von Veränderungen im Verkehrssystem sind von langen Entwicklungszyklen geprägt. Schließlich brauchen auch Veränderungen im Mobilitätsverhalten Zeit.

Hinzu kommt, dass sich in den kommenden Jahrzehnten nicht nur die Technologien verändern werden, sondern auch die politischen Rahmenbedingungen auf nationaler und internationaler Ebene. Um diesen Veränderungen zu begegnen, ist die MKS im Sinne einer nachhaltigen und vorausschauenden Politik von vornherein als lernende Strategie angelegt und wird daher ständig weiterentwickelt.

Damit setzt das BMDV die konstruktive Dialogkultur des Erarbeitungsprozesses fort und nutzt das entstandene Netzwerk aus Akteuren. Durch die Vielfalt der Meinungen und Interessen der Akteure können neue Entwicklungen und Veränderungen frühzeitig erkannt werden und es kann im Rahmen der MKS auf sie reagiert werden.

Das BMDV wird bei der Weiterentwicklung der MKS durch wissenschaftliche Begleitung unterstützt. Die Wissenschaftler führen Untersuchungen zu den aktuellen MKS-Themen durch und beraten das BMDV fachlich. Für die Einbindung der jeweils relevanten Fachakteure sowie für die transparente, fortlaufende Kommunikation zur MKS wurde zusätzlich ein Projektbüro eingerichtet.

Zur Analyse einzelner Themenbereiche führt das wissenschaftliche Begleitkonsortium der MKS Untersuchungen zu Maßnahmen und Technologien durch, die zur Reduktion des Endenergieverbrauchs und der Treibhausgasemissionen beitragen können. Mit Interviews und gezielten Fachworkshops werden Praxis-Perspektiven zur Beantwortung der Forschungsfragen einbezogen. Auf diese Weise können relevante Entwicklungen berücksichtigt und die Ergebnisse nahtlos in eine Umsetzungsphase überführt werden.

Die Ideen für die Untersuchungen entstehen auf verschiedenen Wegen. Viele Themen ergeben sich aus aktuellen technischen und politischen Entwicklungen. Hinzu kommen Vorschläge verschiedenster Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft. Über den Fachdialog zur MKS sowie das Projektbüro fließen viele weitere Ideen und Anregungen ein.

Aktuelles zur Weiterentwicklung der MKS sowie einen Überblick über die Aktivitäten des BMDV zur Gestaltung der Energiewende im Verkehr gibt die neue Publikation „Energie auf neuen Wegen – Aktuelles zur Weiterentwicklung der MKS“.

Themen der MKS

Alternative Antriebe und Kraftstoffe

Die verschiedenen Verkehrsträger haben unterschiedliche Anforderungen an alternative Antriebstechnologien und Kraftstoffe. Im Rahmen der MKS werden diese jeweiligen Anforderungen reflektiert und es wird untersucht, welche alternativen Antriebskonzepte und Kraftstoffe sich am besten eignen.

Im Straßenverkehr besteht durch den großen Anteil am Modal Split eine hohe Dringlichkeit, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren. Eine wesentliche Rolle spielt dabei die Elektrifizierung der Fahrzeuge. Kurz- bis mittelfristig bietet auch Erdgas eine Option, die Emissionen zu senken. Verflüssigtes Erdgas (LNG) ist insbesondere für den schweren Güterverkehr eine Möglichkeit zur Verringerung der Emissionen, da hiermit auch hohe Motorleistungen erreicht werden können.

Für den Klimaschutz besteht auch im Luftverkehr ein notwendiger Bedarf an Antriebs- oder Kraftstoff-Innovationen. Aufgrund langer Entwicklungszyklen und hoher Sicherheitsstandards ist die Herausforderung hier Lösungen zu finden sehr groß. Derzeit wird in einem Studienprojekt der Einsatz von erneuerbarem Kerosin erprobt. Zur Bordstromversorgung hingegen bieten sich auch andere einfachere Lösungen, wie Wasserstoff-Brennstoffzellen, an.

In der Schifffahrt stellt insbesondere die Nutzung von LNG als Kraftstoff eine Option zur Reduktion der Emissionen dar. Auch der Einbau energieeffizienterer Motoren leistet bereits einen wichtigen Beitrag.

Da der Schienenverkehr im Vergleich zu anderen Verkehrsträgern relativ emissionsarm ist, ist die Verlagerung von Verkehren – insbesondere von der Straße auf die Schiene – ein wichtiger Baustein. Angesichts des steigenden Anteils erneuerbarer Energien im Bahnstrommix wird sich die Bilanz des Schienenverkehrs zukünftig noch weiter verbessern. Damit die Verlagerung funktionieren kann, müssen jedoch integrierte Verkehrs- und Logistikkonzepte verstärkt betrachtet sowie der Schienenverkehr insgesamt gestärkt werden.

Infrastrukturaufbau

Neben der Bereitstellung der Antriebstechnologien muss auch die Versorgung mit alternativen Kraftstoffen sichergestellt werden. Zur Förderung der breit angelegten Entwicklung des Marktes für alternative Kraftstoffe hat die Europäische Union im Rahmen der Clean Power for Transport-Initiative (CPT-Initiative) die Richtlinie 2014/94/EU über den Aufbau der Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (Alternative Fuels Infrastructure Directive, AFID) verabschiedet. Diese verpflichtet alle EU-Staaten zum Aufbau einer entsprechenden Tank- und Ladeinfrastruktur. Zur Umsetzung hat die Bundesregierung einen Nationalen Strategierahmen (NSR) erstellt. Er gibt einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand der Lade- und Tankinfrastruktur für batterieelektrische und erdgasbetriebene sowie mit Wasserstoff-Brennstoffzellen betriebene Fahrzeuge im Straßen- und Schiffsverkehr. Im NSR werden außerdem zentrale Zielsetzungen und Maßnahmen zur Einrichtung einer flächendeckenden Infrastruktur benannt.

Im Rahmen der MKS wird das Thema Infrastruktur in wissenschaftlichen Untersuchungen betrachtet. Mit Pilotprojekten und Förderrichtlinien wird der Aufbau von Infrastruktur für alternative Kraftstoffe indirekt unterstützt.

Querschnittsthemen und Technologische Innovationen

Die Nutzung strombasierter sowie biogener Kraftstoffe müssen verkehrsträgerübergreifend, aber auch sektorübergreifend betrachtet werden, da die hierfür die notwendigen Ressourcen begrenzt sind.

Auch Innovationen wie die Automatisierung und eine größere Vernetzung werden für alle Verkehrsträger mitbetrachtet. Vom Europäischen Zugbeeinflussungssystem ETCS im Schienenverkehr bis hin zum automatisiertem Fahren im Straßenverkehr werden hierzu in der MKS Untersuchungen durchgeführt.

Um die Energiewende im Verkehr und die Elektrifizierung großer Anteile der Fahrzeugflotten zu erreichen, ist eine Kopplung von Energie- und Verkehrssektor erforderlich. Diese Sektorkopplung schafft die Grundlage, auch zu Zeiten fluktuierender Stromerzeugung aus Sonne und Wind die Stromnetze ideal auszulasten. Daher wird die Sektorkopplung als übergreifendes Thema innerhalb der MKS mitbetrachtet.

Internationales Engagement

Viele Staaten stehen ähnlich wie Deutschland vor der Herausforderung, trotz eines steigenden Verkehrsaufkommens die verkehrsinduzierten Emissionen zu verringern. Auch international engagiert sich das BMDV daher in Kooperationsprojekten zur Etablierung klimafreundlicher Verkehrssysteme. Kooperationen mit China, Indien, Japan, Frankreich und Israel sollen Innovationen vorantreiben und nachhaltiger Mobilität weltweit zur Weiterentwicklung verhelfen.

Erprobung und Förderung von Innovationen

Aufbauend auf den Ergebnissen der Studien der MKS gibt es zu besonders vielversprechenden Technologien Pilotprojekte und Demonstrationsvorhaben. Hier wird evaluiert, ob eine Nutzung auch in der Alltagspraxis möglich ist. Als geeignet identifizierte Technologien können danach über Förderrichtlinien unterstützt werden. Dies hilft einer neuen Technologie sowohl bei der Markteinführung als auch einer Marktdurchdringung.

Beispielhaft verläuft dieser Prozess beim Thema Hybrid-Oberleitungsbusse. Die Oberleitungsbusse können durch neue technologische Entwicklungen streckenweise auch mit Batterie fahren. Zur Analyse der dadurch entstehenden Potenziale wurde im Rahmen der MKS zunächst eine Studie zum Vergleich von batterieelektrischen und Brennstoffzellenbussen durchgeführt. Aufgrund der Ergebnisse der Untersuchung fördert das Ministerium nun ein Modellvorhaben für Batterie-Oberleitungs-Busse der Stadtwerke Solingen zur Elektrifizierung des städtischen Busverkehrs und prüft in einer Machbarkeitsstudie weitere Einsatzmöglichkeiten dieser Hybrid-Technologie.