Mobilität der Zukunft

Die nächsten Jahrzehnte sind für den motorisierten Strassenverkehr eine grosse Herausforderung. Die Mobilität auf der Strasse hängt heute zu fast 100 Prozent von fossiler Energie ab, was zwar in der Vergangenheit eine enorme Entwicklung erlaubte, aber auch hohe CO2-Emissionen zur Folge hatte. Bis 2050 muss sie vollständig auf erneuerbare Energie umgestellt sein, um das Netto Null CO2-Ziel einzuhalten. Dazu entwickeln wir neue Konzepte, welche auf gesamtenergetischen, ökologischen und ökonomischen Bewertungen basieren.

Unser Anspruch dabei ist eine umfassende Analyse der schweizerischen Fahrzeugflotte und deren Betrieb, um möglichst reale CO2-Emissionen der sich verändernden Flotte zu ermitteln. Dazu entwickeln wir Flotten-Clustering- und Realverbrauchsmodelle sowie Tools zur Analyse von Fahrzeuganwendungen und unterstützen und begleiten Umsetzungsprojekte von Industriepartnern und der öffentlichen Hand. Im Mobilitätsdemonstrator werden technologische Lösungen fossilfreier Automobilanwendungen aufgezeigt, von der photovoltaischen Elektrizitätserzeugung über Batteriespeicherung zur Elektromobilität, der Wasserstofferzeugung, Speicherung, Betankung für die Brennstoffzellenmobilität sowie der Erzeugung synthetischer Treibstoffe für verbrennungsmotorische (Hybrid)fahrzeuge im Langstreckenansatz.
Neben der CO2-Reduktion und Effizienzsteigerung sind automatisierte Fahrzeuge (AD) ein wichtiger Teil der zukünftigen Mobilität. Eine grosse Herausforderung für AD-Fahrzeuge ist die Funktionsweise und die Zuverlässigkeit der Sensoren, welche die Umgebung für Rechner digital sichtbar machen. Unser Ziel ist der Aufbau einer experimentellen Forschungsumgebung für selbstfahrende Fahrzeuge. Wir verfügen über ein Fahrzeug, das mit entsprechenden Sensoren ausgerüstet wurde, und eine Teststrecke für die experimentelle Untersuchung zum Sensorverhalten (z.B. Detektion verschiedener Materialien, Farben, Formen bei verschiedenen Umgebungsbedingungen) auf dem Empa-Campus. Damit soll das Sensorverhalten und der Sensordatenfluss in der Realität untersucht sowie neue Algorithmen entwickelt werden, um die sichere und robuste Funktion von Sensoren bei allen anfallenden Umgebungsbedingungen weiter zu erhöhen. Verlässliche Sensorantworten sind eine entscheidende Voraussetzung für den Einsatz von AD-Fahrzeugen im Alltag. Unsere Tätigkeiten sind eng mit dem Bundesamt für Strassen (ASTRA), der Schweizer Fachbehörde für den individuellen Strassenverkehr, abgestimmt.