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27. August 2011

Elektrische Mobilität

E macht mobil

Elektrische Antriebe verändern unser Leben im Alltag. Sie sind nicht nur im Auto von Bedeutung. Auch Radfahrer, Behinderte und Betagte können ihren Mobilitätsradius nun enorm erweitern.

  1. „Ein Riesenthema“ – Verkehrsplaner Georg Herffs über E-Mobilität in Freiburg Foto: -

  2. KTM Imola Power Foto: Andreas Strepenick

  3. Selbst Berge verlieren ihren Schrecken, wenn sich ein E-Motor fein dosiert zuschalten lässt. Foto: -

  4. Im Freiburger Radlabor forscht man über die Beziehung Rad – Mensch. Foto: Biketec AG–Flyer/Seeger

  5. Nicht nur für alte Menschen: Die neuen Fahrräder mit elektrischem Zusatzantrieb, also Pedelecs, taugen auch als Sportgerät. Foto: Flyer

  6. Esther Weber aus Gutach erlebt ein neues Fahrgefühl. Das E-Bikeboard bringt die Rollstuhlfahrerin 60 Kilometer weit. Erst dann müssen die Batterien aufgeladen werden. Foto: Michael HEUBERGER/Matthias EISELE/BIKETEC AG – FLYER/KTM

Esther Weber sollte jetzt besser daheim sein. Nächste Woche beginnen ihre Prüfungen, sie will endlich ihr Fernstudium zu Ende bringen. Doch Weber, die ehemalige Rollstuhlfechterin aus Gutach bei Waldkirch, hält es neuerdings nicht mehr aus in ihrer Wohnung. "Ich weiß, ich sollte lernen", sagt sie. Aber wer interessiert sich für Wirtschaftsinformatik, wenn er gerade jetzt die Welt da draußen neu entdecken kann? "Ich teste zwei Prototypen", sagt die 43-Jährige: "Es sind Hammerteile."

Weber braucht nach einem Autounfall im Alter von 15 Jahren einen Rollstuhl. Sie hat auch schon solche mit elektrischer Unterstützung ausprobiert, sperrig, klobig, schwer. Es war fast unmöglich, sie ins Auto zu hieven. Aber was jetzt auf den Markt kommt, wird das Leben für Menschen mit Handicap entscheidend verändern, glaubt Weber. Erstens ihr neuer Rollstuhl, ein Modell von Otto Bock, einem der weltweit größten Hersteller von Rollstühlen und Prothesen. Weber, die Paralympics-Siegerin und viermalige Sportlerin des Jahres in Baden, ist als Repräsentantin für Otto Bock tätig – und als Testerin. "Das neue Modell heißt E-Support", berichtet sie. "Das Schöne daran ist, dass ich wie in einem normalen Rollstuhl rollern und ihn eigenhändig bewegen kann." Aber wenn eine Steigung kommt, wenn Weber einmal länger ausfahren will, schaltet sie zwei elektrisch betriebene Motoren in den Rädern zu. War sie früher schon froh, wenn sie einmal zwei Kilometer am Stück schaffte, kann sie mit dem E-Support jetzt fast 20 Kilometer zurücklegen, ohne die Batterie aufladen zu müssen. "Das ist eine enorme Radiuserweiterung", sagt sie.

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Es ist ein neues Leben. Zumal sich der E-Support so auseinanderbauen lässt, dass Weber ihn selbst problemlos in ihr Auto hieven kann. Und erst das zweite Gefährt: "Mit dem kann ich auch ohne Auto nach Freiburg zum Kaffeetrinken kommen und dann wieder nach Gutach zurückkehren", sagt sie. Weber testet ein so genanntes E-Bikeboard der Firma Orangebike. "Es sieht aus wie ein Skateboard mit großen Rädern und einer hohen Lenkstange wie ein Cityroller." Ihr Board ist mit einem Sitz ausgestattet. "Mit dem Teil komme ich 60 Kilometer weit." Der Freeliner von Orangebike ist nach Angaben des Herstellers "speziell für Menschen mit körperlichen Einschränkungen konzipiert". Die Hinterachse ist überbreit, 60 Zentimeter statt 40, damit sich ein Sitz aufbauen lässt. Mit seinen Lithium-Akkus wird der Freeliner 20 Stundenkilometer schnell und überwindet selbst 20-prozentige Steigungen. Weber braucht ein Mofakennzeichen für ihr E-Bikeboard. "Ich bin jetzt sehr viel draußen", sagt sie. "Es ist genial, wenn ich einfach mal eine schnelle Runde drehen kann."

Esther Weber kommt nun leichter von A nach B, ihre elektrischen Gefährte sind Bausteine einer neuen Form der Mobilität. Sie kann das Leben für Menschen mit und ohne Behinderung wohltuend verändern. 300 000 Menschen ohne Handicap werden in diesem Jahr ähnliche Erfahrungen wie Weber machen können. So viele, schätzen Fahrradhersteller und -händler, kaufen sich 2011 in Deutschland ein Pedelec oder ein E-Bike, ein Fahrrad mit elektrischer Unterstützung. 300 000, das wären 100 000 mehr als im vergangenen Jahr.

Es wäre ein Wachstum von 50 Prozent, und solche Wachstumsraten elektrisieren die ganze Branche. Und nicht nur sie. Auch Autohersteller und ihre Zulieferer, selbst Großkonzerne wie Bosch, steigen in den E-Bike-Markt ein. Die Begriffe sind noch unübersichtlich. Streng genommen steht das Wort E-Bike nur für Gefährte, die sich auch ausschließlich elektrisch fahren lassen – bei denen man also nicht mehr die Pedale zu treten braucht. Diese machen tatsächlich aber nur einen Bruchteil des Marktes aus. Neun von zehn Kunden entscheiden sich für ein so genanntes Pedelec, also ein Pedal Electric Cycle. Das ist ein Fahrrad, dessen elektrischer Zusatzmotor nur dann arbeitet, wenn der Fahrer auch selbst die Pedale tritt. Der E-Motor unterstützt also die Muskelkraft, er ersetzt sie nicht. Man muss schon noch selbst etwas tun.

Pedelecs arbeiten mit eingebauter Elektronik. Ihr Motor wird automatisch abgeregelt, sobald das Rad 25 Stundenkilometer erreicht. Wer dann noch schneller sein will, erreicht das ausschließlich über die Kraft der Muskeln. Pedelecs sind vergleichsweise unbedenklich im täglichen Gebrauch, während die bis zu 45 Stundenkilometer schnellen E-Bikes bereits eine Debatte über neue Gefahren im Verkehr ausgelöst haben. Wie schnell darf ein Rad sein, will man es noch auf dem Fahrradweg steuern? Gehört es nicht eher auf die Straße? Brauchen E-Biker einen Integralhelm, ein Kennzeichen, einen Führerschein?

Mit diesen Fragen beschäftigt sich derzeit die Bundesregierung. Björn Stapelfeldt hingegen denkt über etwas ganz Anderes nach. Der Leiter des Freiburger Radlabors bekam schon mehrmals Besuch vom Leiter der Vorausentwicklung bei Bosch. Der Konzern interessiert sich sehr für die neuen Facetten der E-Mobilität auf zwei Rädern, hat bereits ein Pedelec konstruiert, will nun aber auch die 45-Stundenkilometer-Variante erforschen. "Bosch möchte sehr stark auf die individuellen Fähigkeiten und Gegebenheiten des Radfahrers Rücksicht nehmen", berichtet Stapelfeldt. "Das System soll später wissen, wie groß und wie schwer der Radfahrer ist und wie leistungsfähig. Hat er körperliche Einschränkungen?" Die Elektronik des Rades soll Bescheid wissen über den Fahrer. Sie soll die Beschleunigung, aber auch das Steuern und Bremsen auf ihn abstimmen.

Sportwissenschaftler Stapelfeldt nennt als Beispiel einen 65-Jährigen, der mit dem Rad zur Arbeit fährt. "Er hat vielleicht einen Herzinfarkt hinter sich und möchte nicht zu stark belastet werden." Kommt also eine Steigung, schaltet der Motor früher zu und unterstützt den Fahrer stärker als er dies bei einem jungen, sportlich fitten Fahrer tun würde.

Der Leiter des renommierten Labors arbeitet mit den besten deutschen Radprofis zusammen und forscht etwa nach dem magischen "Runden Tritt" zur optimalen Übertragung der Kraft auf die Pedale. Er weiß viel über das Verhalten des menschlichen Körpers auf dem Rad und deshalb interessiert Bosch sich für ihn. "Wir wissen, welche Belastung zu welcher Beanspruchung der biologischen Systeme führt. Deswegen sollten wir das Knowhow und die Parameter liefern, damit die Steuertechnik optimal auf die Biologie abgestimmt wird." Dem Wissenschaftler geht es aber auch um andere Fragen, etwa jene, wie der Mensch mit den neuen, größeren Geschwindigkeiten überhaupt umgehen kann. "Nehmen wir wieder den 65-Jährigen." Er sei vielleicht sein Leben lang nur sehr wenig Rad gefahren und habe das Auto vorgezogen. "Jetzt bekommt er ein Gerät unter den Hintern, mit dem er relativ leicht auf 45 Stundenkilometer beschleunigen kann." Er sei von seiner Wahrnehmung her und aufgrund seiner Reaktionsmöglichkeiten gar nicht in der Lage, mit dem Tempo aus dem Stand weg sicher umzugehen. "Das heißt, man bräuchte jetzt noch so etwas wie ein ABS-System und Sensoren, die etwa den Neigungswinkel in der Kurve registrieren." Das Rad weiß dann: "Achtung, für die Kurve die jetzt kommt, bis du zu schnell und darfst nicht zu stark bremsen, sonst schmiert dir das Rad ab."

Die neuen Formen der Mobilität bergen aber noch andere Chancen, sagt Stapelfeldt. So könnten Menschen mit unterschiedlicher Leistungsfähigkeit Ausfahrten ins Grüne unternehmen, ohne dass der eine den anderen überfordert. "Nehmen wir Mann und Frau. Der Mann ist vielleicht von Natur aus körperlich stärker und schneller am Berg, aber die Frau schaltet nun den Antrieb hinzu und kann mithalten. Beide können künftig die gleiche Strecke fahren."

Auch alte Menschen können ihren Mobilitätsradius enorm erweitern.

Eine wichtige Rolle in der Forschung spielt das Alter des Menschen. Deutschland entwickelt sich wie andere Industrienationen unaufhaltsam zu einer Gesellschaft des langen Lebens. Das Statistische Bundesamt korrigiert seine Berechnungen regelmäßig nach oben. Die Menschen werden schon jetzt viel älter, als dies in der Vergangenheit vermutet worden war. Und selbst nach der bisherigen Vorausberechnung der Behörde wird sich die Zahl derjenigen, die 80 Jahre und älter sind, allein bis zum Jahr 2030 um 60 Prozent erhöhen. Wiederum zwei Jahrzehnte später, also 2050, werden dann mehr als 10 Millionen Menschen 80 Jahre und älter sein. Die neuen, sanften Formen der elektrischen Mobilität könnten diese Menschen entscheidend im Alltag unterstützen. "Bosch will mit Sensorik und elektrischen Antrieben den Menschen in der ganzen Bandbreite zu mehr Mobilität verhelfen", berichtet Stapelfeldt. "Man entwickelt dort sogar noch Rollatoren, die Sensoren enthalten und Menschen mit Einschränkungen in der Gangmobilität helfen" – auch, indem sie bei drohenden Stürzen automatisch gegensteuern.

Es geht allerdings auch im Alter nicht von vornherein darum, dem Menschen Bewegung zu ersparen, sie ihm also abzunehmen. Im Gegenteil. Auch Hochbetagte sollen sich im Rahmen ihrer Möglichkeiten fit halten und bewegen. Sport und Bewegung sind nach Aussage des Deutschen Olympischen Sportbunds zusammen mit einer ausgewogenen Ernährung der einzige wissenschaftlich nachgewiesene Weg, "den schleichenden Funktionsverlust der inneren Organe, Sehnen, Gelenke, Bandscheiben und Wirbel zu verlangsamen". Es geht nicht darum, einfach nur möglichst alt zu werden. Es geht darum, möglichst gesund und aktiv alt zu werden, sich die Lebensfreude zu bewahren, beweglich zu bleiben – und mobil. Mischgefährte wie das Pedelec, die bei der Fortbewegung ein bestimmtes Maß an Eigenbeteiligung erfordern, sind wegweisend.

Auch Georg Herffs befasst sich mit der E-mobilen Revolution, aber wieder von ganz anderer Seite. Er will wissen, wie die Zukunft auf Freiburgs Straßen und Wegen aussehen wird. Der Abteilungsleiter für Verkehrsplanung bei der Stadt sieht, wie sehr sich das Spektrum der E-Mobilität im Augenblick erweitert. Es geht längst nicht nur um die eine Million Elektroautos, die die deutsche Bundesregierung bis zum Jahr 2020 auf die Straße bringen will. Es geht auch um E-Bikes, Pedelecs, E-Rollstühle, E-Roller und selbst um Gefährte wie die Segways, jene elektrisch angetriebenen Stehroller, die etwa an der Freiburger Fahrradstation gemietet werden können. Beim Segway stellt sich der Fahrer auf eine Plattform zwischen zwei Rädern, die durch eine Querachse miteinander verbunden sind. Obwohl ihm der natürliche Gleichgewichtssinn sagt, dass er das besser nicht tun sollte, muss er keine Angst haben, denn er kann praktisch nicht umkippen. Sobald er sein Gewicht verlagert, berechnet der Computer einen neuen Schwerpunkt. Gyroskope und Kreiselsensoren sorgen dafür, dass der Fahrer stets sicher steht, selbst wenn der Segway auf einer Steigung oder einer abschüssigen Straße anfährt.

Polizisten und Sicherheitsleute rollern mit Segways schon seit Jahren auf Flughäfen und Bahnhöfen. Im Alltag hingegen ist der Stehroller mit seiner Stars-Wars-Optik ein Außenseiter geblieben – noch. Verkehrsplaner Herffs beobachtet mit hohem Interesse, wie stürmisch Formen der E-Mobilität wie das Pedelec gerade den Markt erobern. Er fragt nach den Folgen für die Verkehrspolitik der Städte. "Für uns ist es natürlich ein Riesenthema, wenn es uns beispielsweise gelingt, mit Hilfe des Pedelecs Menschen aufs Fahrrad zu bringen, die bisher etwa für den Weg zur Arbeit das Auto vorgezogen haben" – weil sie in Freiburg leben, ihren Job aber in Umkirch oder Denzlingen haben und umgekehrt. Mit seinem Kollegen Peter Schick sucht Herffs nach Wegen, den Anteil umweltfreundlicher Mobilität zu erhöhen. Aus den letzten Befragungen, die allerdings bereits aus dem Jahr 1999 stammen, weiß man etwa, dass bei allen Strecken über fünf Kilometer nur noch elf Prozent per Velo zurückgelegt werden. "Ab fünf Kilometern bricht die Fahrradnutzung stark ein", sagt Herffs. Mit E-Bikes und Pedelecs ließe sie sich deutlich steigern.

In Freiburg überlegt man jetzt, einige Dienstwagen durch E-Fahrräder zu ersetzen. 27 Prozent aller Wege legen die Freiburger – nach den allerdings veralteten Erhebungen – mit Fahrrädern zurück. Herffs und Schick wollen diese Zahl auf deutlich über 30 Prozent steigern. Auch, damit Freiburg sein Klimaschutzziel erreichen kann. Ein Pedelec verbraucht nach Schicks Angaben im Vergleich zum Durchschnittsauto umgerechnet auf den Benzinverbrauch nur ein Achtzigstel der Energie und stößt ein Dreißigstel des Kohlendioxids aus. Schick verweist auch auf die hohe Feinstaub- und Lärmbelastung, die klassische, benzinbetriebene Zweiräder wie Mofas und Motorräder verursachten. Die Umweltbilanz der E-Fahrräder sei überwältigend positiv – noch dazu, wenn zum Aufladen der neuen, extrem leistungsfähigen Lithium-Ionen-Akkus erneuerbare Energien herangezogen würden.

Oder man lädt seinen Akku schon während der Fahrt gleich selber wieder auf. Das KTM Imola Power, ein Pedelec der neuesten Generation, kann das. "Die neuen Akkus sind jetzt so weit, dass sie auch vielfaches Be- und Entladen gut verkraften", sagt Roman Böckling, der Verkaufsleiter bei Fahrrad Hild in Freiburg. Böckling hat zusammen mit der Firma Bitou, einem Anbieter von Fahrradtouren und Fahrradreisen aus Staufen, zu einer Probefahrt in den Schwarzwald eingeladen. Die Tour begann in Feldberg-Altglashütten. Das KTM-Pedelec verbrauchte im Test zunächst 40 Prozent der gespeicherten Energie auf dem Weg hinauf zum Feldsee. Dann ging es 1000 Höhenmeter bergab durchs Zastlertal nach Freiburg. Der Motor übernahm dabei – ähnlich wie das Energierückgewinnungssystem KERS in der Formel 1 – das Bremsen und speicherte die Energie. Das Pedelec lud sich selbst auf. Bei der Ankunft in Freiburg war der Akku wieder voll.

INFO

Pedelecs, also Fahrräder mit elektrischer Unterstützung, kosten zwischen 1000 und 3000 Euro. Das hier getestete KTM Imola Power ist für rund 2500 Euro erhältlich. E-Bikeboards (Lyric) der Firma Orangebike (http://www.orangebc.com kosten zwischen 2800 und 4200 Euro. Esther Webers Freeliner mit Sitz für Menschen mit körperlichem Handicap liegt bei 4150 Euro. Eine gute Übersicht über Fahrräder mit elektrischer Unterstützung liefern Peter Barzel und Gunnar Fehlau mit ihrem Buch "Das E-Bike" (Delius Klasing Verlag Bielefeld, 136 Seiten, 14,90 Euro).  

Autor: str

Autor: Andreas Strepenick