Standortanalyse zur Positionierung von e-Car-Ladesäulen im Kreis Lippe

Im Jahr 2015 wurde an der Hochschule Ostwestfalen-Lippen durch Axel Häusler, Oliver Hall und Benjamin Dally im Rahmen eines Gutachten eine Standortanalyse für Ladesäulen für Elektrofahrzeuge durchgeführt. Diese erfolgte im Rahmen des Projektes „Zusammenführung von Elektromobilität und Erneuerbarer Energie für intelligente Wirtschaftsverkehre im Ländlichen Raum durch Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT)“ („EMiLippe“)

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Ziel des Projektes EMiLippe (Förderlaufzeit vom 01.09.2013 bis 31.08.2016) war „die Entwicklung eines Elektromobilitätssystems für Wirtschaftsverkehre im ländlichen Raum unter optimaler Ausnutzung erneuerbarer Energien“ im Rahmen eines kooperativen Projektes zwischen dem Kreis Lippe und Unternehmen sowie Forschungseinrichtungen in der Region OWL.

Die Lehrgebiete ‚Digitale Medien & Entwerfen‘, ‚Stadtplanung & städtebauliches Entwerfen‘ und der Forschungsschwerpunkt urbanLab am Fachbereich 1 der Hochschule Ostwestfalen-Lippe übernehmen im Rahmen des Projekts die Erarbeitung eines Modellierungsansatzes zur GIS-basierten Lokalisierung geeigneter e-Ladesäulenstandorte. Die methodische Vorgehensweise dieses Forschungsauftrags setzt sich aus zwei zunächst unabhängigen Herangehensweisen zusammen:
1.) Suche geeigneter Standorte in Hinblick auf die Erwirtschaftung regenerativer Energien
2.) Suche geeigneter Standorte in Hinblick auf die Reichweite von Elektrofahrzeugen innerhalb des Straßenwegenetzes

Beide Fragestellungen werden zunächst als getrennte Analyseverfahren ausgeführt und die jeweils gewonnenen Ergebnisse in einem darauf folgenden Analyseschritt zusammengeführt. Gemeinsame Grundlage beider Untersuchungen bildet die räumlich-geographische Abgrenzung des Untersuchungsgebiets, da sich ansonsten weder Erreichbarkeiten noch resultierende Ergebnisse inhaltlich nachvollziehen lassen. Das Projekt EMILippe bezieht sich grundsätzlich auf die Kreisgrenzen der Verwaltungseinheit Lippe, beinhaltet aber dennoch weiter außerhalb gelegene Standorte, wie beispielsweise den Unternehmenssitz der Firma itelligence AG in Bielefeld oder das Unternehmen Kannegießer in Vlotho. Aus diesem Grund wurde als Untersuchungsraum der gesamte Regierungsbezirk Detmold gewählt und nur bestehende Flächen- und Straßenobjekte innerhalb dieser administrativen Grenzen berücksichtigt.

Aus den bisherigen Erkenntnissen des Projekts sind die beiden regenerativen Energiequellen Solarenergie und Windenergie als besonders relevant anzusehen. Ziel der Untersuchung ist es daher, Gebiete räumlich zu identifizieren, die möglichst gute Chancen zur Erwirtschaftung der gewünschten Energieressourcen bieten. Aus diesem Grund wurde auf die amtlichen Geofachdaten des Landes Nordrhein-Westfalen, insbesondere des Landesamtes für Umwelt und Naturschutz, zurückgegriffen [http://www.lanuv.nrw.de/]. Im Speziellen wurden die vom Deutschen Wetterdienst statistisch dokumentierten Fachdaten der globalen Sonneneinstrahlung und der Windgeschwindigkeiten in 10m Höhe über
Bodenoberfläche für die unter erstens beschriebene Standortanalyse eingesetzt. Eine zusätzliche Verschneidung der so gewonnenen Rauminformationen mit den Siedlungsflächendaten des Regionalentwicklungsplans NRW (Regierungsbezirk Detmold) und den zur Verfügung gestellten ALKIS-Daten des Kreis Lippe ermöglicht eine erste, plausible Lokalisierung möglicher Ladesäulenstandorte unter dem Aspekt der
Energieerzeugung an Ort und Stelle.

entscheidungsfindung2_lq Um auf die spezifischen Besonderheiten des Projektthemas einzugehen, dient der zweite Analyseschritt einer zusätzlichen Betrachtung der Standortfrage unter dem Gesichtspunkt der tatsächlich relevanten Fahrstrecken aller beteiligten Unternehmen. Hierfür werden verschiedene Aktionsraumprofile definiert, die individuelle, firmenspezifische Wegenetze im Betriebsverkehr zwischen Quell- und Zielpunkt typologisch abbilden. Zur Ermittlung der wahrscheinlichsten Fahrrouten wird auf die drei Routing-Methoden, Floyd-Warshall, Kürzeste-Wege und Auftragen der empirisch-erhobenen Trackingdaten zurückgegriffen. Auf diese Weise lassen sich eine große Zahl verschiedener Möglichkeiten für unternehmerische Fahrrouten relativ realitätsnah berechnen. Die Modellierung dieser Routen unter Berücksichtigung einer angenommenen Fahrzeugreichweite ergibt ein aussagekräftiges Bild, in welchen Regionen mit einem kritischen Ladestand der Fahrzeugbatterien zu rechnen ist.

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Die hier beschriebene Standortanalyse eher allgemein grundsätzliche Herangehensweisen dokumentiert und im Sinne des Projektthemas bewertet. Die abschließende Anwendung der Methoden am Untersuchungsraum stellt somit einen Proof-of-Concept dar und ist nicht ohne weiteres sofort in die Realität übertragbar, da bestimmte Entscheidungsparameter (wie z.B. festzulegende Anzahl der Ladesäulen, Anforderung an den Ladesäulenstandort seitens der Nutzer, Anzahl, Größe und räumliche Verteilung der jeweiligen Nutzer zum Zeitpunkt der Auftragsvergabe und Untersuchung) noch nicht vorlagen. Soweit möglich wurden hierfür allgemein nachvollziehbare Annahmen getroffen oder Anknüpfungspunkte für weiterführende Forschungsarbeiten formuliert.

Wenn Sie weitere Fragen haben melden Sie sich gerne bei Benjamin Dally.

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