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PIOnEER
Potenzialanalyse zur Identifikation
von Orten nachhaltiger Energieeffizienz
und Elektromobilität in der Region Brandenburg
Gefördert durch:
Abschlussbericht
PIOnEER – Abschlussbericht
Seite 2/115 31.05.2017 Reiner Lemoine Institut
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 3/115
Abschlussbericht
Projekt:
PIOnEER - Potenzialanalyse zur Identifikation von Orten nachhaltiger Energieeffizienz
und Elektromobilität in der Region Brandenburg
Projektleiter:
Alexander Wanitschke, Oliver Arnhold
Projektmitarbeiter:
Reiner Lemoine Institut (Antragsteller):
Norman Pieniak, Florian Schaller, Raoul Hirschberg
InnoZ (Unterauftragnehmer):
Benno Bock
Inno2grid (Unterauftragnehmer):
Johannes Sigulla, Benno Hilwerling
Laufzeit:
01.Juli 2016 bis 28.Februar 2017
Datum:
Berlin, 31.05.2017
Gefördert durch:
Ministerium für Wirtschaft und Energie Land Brandenburg
Heinrich-Mann-Allee 107
14473 Potsdam
PIOnEER – Abschlussbericht
Seite 4/115 31.05.2017 Reiner Lemoine Institut
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 5/115
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ........................................................................................................................................ 5
Abbildungsverzeichnis ............................................................................................................................... 6
Tabellenverzeichnis .................................................................................................................................... 9
Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................................................ 11
Zusammenfassung ................................................................................................................................... 13
1. Motivation und Ziel des Projektes ................................................................................................. 18
2. Aktuelle Situation in Brandenburg ................................................................................................. 20
3. Einbettung des Projekts in laufende Aktivitäten und die Förderlandschaft .......................... 24
4. Phase 1 – Makroanalyse des Flächenlandes Brandenburg ..................................................... 28
4.1. Methodik zur Bewertung der Brandenburger Gemeinden für die Integration von
Elektromobilität und dezentralen Energiesysteme ......................................................................... 28
4.2. Ergebnisse der Potenzialuntersuchung ................................................................................ 30
5. Phase 2 – Mikroanalyse .................................................................................................................. 35
6. Phase 3 – Machbarkeitsstudie für drei Modellstandorte ......................................................... 38
6.1. Studie: Dynamische Wachstumsregion rund um den Hauptstadtflughafen................. 38
6.2. Studie: Firmenfuhrpark im ländlichen Raum ....................................................................... 47
6.3. Studie: Elektrifizierung kommunaler Busflotten.................................................................. 57
7. Phase 4 – Initiale Ladeinfrastruktur in Brandenburg ................................................................. 69
7.1. Die Normalladeinfrastruktur ................................................................................................... 71
7.2. Die Schnellladeinfrastruktur.................................................................................................... 75
8. Ergebnisse und Handlungsoptionen............................................................................................. 77
9. Quelle .................................................................................................................................................. 81
10. Anhang ............................................................................................................................................... 94
10.1. Zusammenstellung der verwendeten Daten in der Makroanalyse ............................. 94
10.2. Bewerbungsformular ......................................................................................................... 101
10.3. Bewerber für die Machbarkeitsstudien .......................................................................... 104
10.4. Auswertung der Fahrtenbücher ....................................................................................... 105
10.5. Sensitivitätsanalyse für die Bewertung der Buselektrifizierung ................................. 107
10.6. Ergebnis der Ladeinfrastrukturplanung .......................................................................... 108
PIOnEER – Abschlussbericht
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Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Überblick über die im Projekt PIOnEER angewandte Methode zur Identifizierung
potentieller Standorte für Elektromobilität und Ladeinfrastruktur ......................... 13
Abbildung 2: Bestehendes Ladesäulennetz in Brandenburg, 556 Ladepunkte an 183
Standorten, Stand: 02/2017 [9] ..................................................................................... 21
Abbildung 3: Anzahl der Ladepunkte in Brandenburg in Abhängigkeit der Ladeleistung [Quelle:
GoingElectric] ................................................................................................................... 22
Abbildung 4: Bewertung der Eignung einzelner Behördenstandorte für die Implementierung von
Ladeinfrastruktur [29] ..................................................................................................... 27
Abbildung 5: Bewertung des Potenzials der Gemeinden für Elektromobilität auf Basis
verschiedener Parameter der Sozioökonomie, Regionalstruktur, Mobilität und
Energieinfrastruktur ........................................................................................................ 32
Abbildung 6: Score-Zusammensetzung von Schönefeld (links) und Guben (rechts); äußere
Kreise veranschaulichen die Anteile der Oberkategorien, die die einzelnen
Kriterien zusammenfassen (siehe Auflistung) .......................................................... 33
Abbildung 7: Standorte der Bewerber für Machbarkeitsstudien im Rahmen von PIOnEER ....... 35
Abbildung 8: Verfahren zur Priorisierung der Bewerber ..................................................................... 36
Abbildung 9: Ausschnitt anonymisierte Bewertungsmatrix .............................................................. 37
Abbildung 10: Veranschaulichung der verschiedenen bereits umgesetzten, geplanten bzw.
möglichen Elektromobilitätsanwendungen am und um den Flughafen Berlin
Brandenburg „Willy Brandt“ [35] .................................................................................... 39
Abbildung 11: Einsatz eines flexiblen Ladearms am Stuttgarter Flughafen zur Versorgung der
Car2go-Autos [38]............................................................................................................ 40
Abbildung 12: Elektrische Vorfeldfahrzeuge am Stuttgarter Flughafen fahren "lokal
emissionsfrei" und sparen durch Rekuperation, also Wiedergewinnung beim
Bremsen, bis zu 65 % Energie. [40] .............................................................................. 41
Abbildung 13: Szenarien der Elektromobilität weltweit und auf Deutschland bezogen:
Neuzulassungen von Elektrofahrzeugen (links) und der Elektrofahrzeugbestand
(rechts) [43]....................................................................................................................... 44
Abbildung 14: Gesamtladeleistung in Abhängigkeit der zu ladenden Fahrzeuge und des
Gleichzeitigkeitsfaktors (GF) ohne Berücksichtigung der Nebenverbraucher, die
die verfügbare Ladeleistung reduzieren ...................................................................... 45
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 7/115
Abbildung 15: Lastmanagement zur Ladung von Elektrofahrzeugen berücksichtigt den
Gebäudeverbrauch und vermeidet die Überlastung des Netzanschlusspunktes
[45] ...................................................................................................................................... 46
Abbildung 16: Absolute und kumulierte Häufigkeit der Fahrten von Fahrzeug 1 in zwei Jahren49
Abbildung 17: Summe der absoluten und kumulierten Häufigkeit der Fahrten der Fahrzeuge 1,
2 und 4 im entsprechenden Betrachtungszeitraum ................................................. 49
Abbildung 18: Summierung gefahrener Kilometer je Fahrtdistanzen, sowie die Kumulierung
der Gesamtkilometer im Betrachtungszeitraum für die Fahrzeuge 1, 2 und 4 .... 50
Abbildung 19: Summierung der gefahrenen Kilometer von Einzelfahrtstrecken ähnlicher
Distanz (linke Achse) und die Kumulierung der Einzelfahrtstrecken (rechte
Achse) für die Fahrzeuge 1 und 4 in den jeweiligen Betrachtungszeiträumen ... 50
Abbildung 20: Mobilitätskosten hängen verstärkt von der Jahreskilometerzahl ab. Diese kann
mit der Reichweite der batterieelektrisch betriebenen Nutzfahrzeuge erhöht
werden. .............................................................................................................................. 54
Abbildung 21: Range-Extender-System der Firma Magna Steyr AG & Co. KG [67] ....................... 55
Abbildung 22: Beispiel einer Mobilitätstation, die für zahlreiche Fahrzeuge Ladeinfrastruktur
bereithält. Die elektrische Versorgung erfolgt mittels öffentlichen
Netzanschlusses, unterstützt durch eine PV-Anlage und eine Li-Ionen-Batterie
als Pufferspeicher [Bild: Vipul Toprani] ........................................................................ 56
Abbildung 23: Aufbau eines möglichen Leasingmodells zur Bereitstellung von
Ladeinfrastruktur für einen Firmenfuhrpark [70, 71] ................................................. 57
Abbildung 24: Busbetriebshof der VTF in Luckenwalde [75] ............................................................. 58
Abbildung 25: Durch die Stadt Trebbin fahren mehrere Linien, vier halten direkt am Bahnhof
von Trebbin [76] ............................................................................................................... 59
Abbildung 26: Karte von Trebbin und Umgebung sowie die Haltestellen des ÖPNV und die
Straßenlärmbelastungen [76] ........................................................................................ 61
Abbildung 27: Darstellungen der Fahrzeugkonzepte .......................................................................... 61
Abbildung 28: Senkung der Mobilitätskosten (LCOM) wird durch Erhöhung der Fahrleistung
erzielt. Der Einfluss der Batteriekosten sinkt mit zunehmender Fahrleistung. .... 64
Abbildung 29: Beispiel einer Mitfahrbank mit Richtungsanzeige ..................................................... 67
Abbildung 30: Geplante Ladesäulen an Bundesautobahnen in Brandenburg entsprechend der
SLAM-Studie [105] sowie die bereits installierten Schnellladepunkte in
Brandenburg ..................................................................................................................... 70
Abbildung 31: Bewertung der Gemeinden für den Bedarf eines Ausbaus des Ladesäulennetzes
in Brandenburg ................................................................................................................. 71
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Abbildung 32: Die bedarfsgerechte Verteilung der Normalladepunkte in Brandenburg bei einer
Anzahl zusätzlicher Normalladepunkte von 302; Verteilung der Ladepunkte auf
die ersten 100 Gemeinden, siehe Anhang 10.6 ......................................................... 73
Abbildung 33: Die bedarfsgerechte Verteilung der Normalladepunkte in Brandenburg bei einer
Anzahl zusätzlicher Normalladepunkte von 526; Verteilung der Ladepunkte auf
die ersten 100 Gemeinden, siehe Anhang 10.6 ......................................................... 73
Abbildung 34: Die bedarfsgerechte Verteilung der Normalladepunkte in Brandenburg bei einer
Anzahl zusätzlicher Normalladepunkte von 830; Verteilung der Ladepunkte auf
die ersten 100 Gemeinden, siehe Anhang 10.6 ......................................................... 73
Abbildung 35: Empfohlener Ausbau des Schnellladenetzes in Brandenburg zur Gewährleistung
einer flächen-deckenden Versorgung; Werte in Klammern geben Bestand der
Ladepunkte und empfohlene Anzahl am Standort an .............................................. 76
Abbildung 36: Überblick über die im Projekt PIOnEER angewandte Methode .............................. 77
Abbildung 37: Anzahl der Fahrten von Fahrzeug 2 in zwei Jahren ................................................ 105
Abbildung 38: Anzahl der Fahrten von Fahrzeug 4 in zwei Jahren ................................................ 105
Abbildung 39: Anzahl der Fahrten der Fahrzeuge 1 und 4 im entsprechenden
Betrachtungszeitraum [39] .......................................................................................... 106
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Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 9/115
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Anträge für den Umweltbonus je Bauart und Bundesland, Mai 2017 [7] ...................... 20
Tabelle 2: Gewichtung der Kriterien nach der AHP-Bewertung; Begründung für Gewichtung der
Oberkriterien siehe Anhang 10.1 ................................................................................... 31
Tabelle 3: Kenndaten zu den vier zur Verfügung gestellten Fahrtenbüchern ................................ 48
Tabelle 4: Berechnung der Mobilitätskosten für den Renault Master Z.E, weitere
Inputparameter für die Berechnung im Anhang 10.4 in Tabelle 22. ...................... 51
Tabelle 5: Auflistung verschiedener Modelle im Nutzfahrzeugbereich ........................................... 52
Tabelle 6: Fahrplankilometer der ausgesuchten Buslinien innerhalb Trebbins (Quelle: VTF) und
das Emissionsreduktionspotenzial (in %) ................................................................... 60
Tabelle 7: Übersicht über derzeit in der Erprobung befindliche oder bereits erhältliche
Elektrobusmodelle ........................................................................................................... 62
Tabelle 8: Kosten für den Beispielbus Urbino 12 electric von Solaris ............................................. 63
Tabelle 9: Kosten für eine Ladestation .................................................................................................. 63
Tabelle 10: Kennzahlen für das Referenzszenario mit zehn Elektrobussen .................................. 64
Tabelle 11: Veränderte Kennzahlen für ein Zukunftsszenario mit zehn Elektrobussen und
sechs Ladestationen, entsprechend der Variation nach Tabelle 24 im Anhang
10.5. .................................................................................................................................... 65
Tabelle 12: Regionale Verteilung der Schnellladepunkte auf die Bundesländer für ein
flächendeckendes Schnellladenetz entsprechend des Förderaufrufs des BMVI
vom 15.02.2017 [103] ..................................................................................................... 69
Tabelle 13: Statistische Werte zum bestehenden Ladepunktenetz in Brandenburg (ohne Tesla-
Supercharger) ................................................................................................................... 70
Tabelle 14: Anzahl der Brandenburg zuzuweisenden Normalladepunkte nach
Bevölkerungsanzahl (2.455.780), Straßenkilometer ohne Bundesautobahn
(12.333 km) und Fläche (29.654,36 km²); ................................................................... 72
Tabelle 15: Übersicht über Batteriekapazitäten und AC-Ladeleistungen aktueller ausgewählter
Elektromobilitätsmodelle aus [108] .............................................................................. 74
Tabelle 16: Kriterienkatalog ..................................................................................................................... 94
Tabelle 17: Korrelationsanalyse von Aussagen zu Elektromobilität ................................................ 96
Tabelle 18: Gewichtung der Oberkategorien untereinander .............................................................. 97
Tabelle 19: Makroanalyse-Scores der 100 erstplatzierten Gemeinden .......................................... 98
Tabelle 20: Makroanalyse-Scores der 20 letztplatzierten Gemeinden .......................................... 100
PIOnEER – Abschlussbericht
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Tabelle 21: Liste der Bewerber auf den Aufruf im Rahmen des PIOnEER-Projekts in
alphabetischer Reihenfolge ......................................................................................... 104
Tabelle 22: Grundlagen für TCO-Berechnung des Renault Master Z.E. ........................................ 106
Tabelle 23: Sensitivitätsanalyse des Lieferwagenreferenzszenarios durch Variation
verschiedener Kostenfaktoren ................................................................................... 107
Tabelle 24: Sensitivitätsanalyse des Busreferenzszenarios durch Variation verschiedener
Kostenfaktoren .............................................................................................................. 107
Tabelle 25: Verteilung der Normalladepunkte auf die Gemeinden Brandenburgs bei definierter
Anzahl verfügbarer Ladepunkte; Auszug der 100 Gemeinden mit dem höchsten
Bedarf für Ladeinfrastruktur ........................................................................................ 108
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 11/115
Abkürzungsverzeichnis
AHP Analytic Hierarchy Process
BBSR Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung
BER Flughafen Berlin Brandenburg
BEV Battery Electric Vehicle (Batterieelektrisches Fahrzeug)
BHKW Blockheizkraftwerk
BMVI Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur
BMWi Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
BNetzA Bundesnetzagentur
BTU Brandenburgische Technische Universität
BVG Berliner Verkehrsbetriebe
DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
EE Erneuerbare Energien
EEG Erneuerbaren-Energien-Gesetz
EFRE Europäischer Fonds für regionale Entwicklung
EV Electric Vehicle (Elektrofahrzeug)
FBB Flughafen Berlin Brandenburg
FCEV Fuel Cell Electric Vehicle (Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeug)
GF Gleichzeitigkeitsfaktor
HH Haushalte
Kfz Kraftfahrzeug
LCOM Levelized Cost Of Mobility
LIS Ladeinfrastruktur
Lkw Lastkraftwagen
MIL Ministerium für Infrastruktur und Landesplanung des Landes Brandenburg
MSG Micro Smart Grid
MWE Ministerium für Wirtschaft und Energie des Landes Brandenburg
NEFZ Neuer Europäischer Fahrzyklus
NLP Normalladepunkt(e)
NSR Nationaler Strategierahmen über den Aufbau der Infrastruktur für alternative
Kraftstoffe des BMVI
PHEV Plug-In Hybrid Electric Vehicle (Plug-In Hybrid-Fahrzeug)
Pkw Personenkraftwagen
PV Photovoltaik
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RWK Regionaler Wachstumskern
SLP Schnellladepunkt(e)
SUW Stadt-Umland-Wettbewerb des Landes Brandenburg
TCO Total Cost of Ownership (Gesamtbetriebskosten)
TH Technische Hochschule
THG Treibhausgas
WEA Windenergieanlage
ÖPNV Öffentlicher Personennahverkehr
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Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 13/115
Zusammenfassung
Das Land Brandenburg ist einer der Vorreiter der Energiewende. Im Jahr 2015 konnten bereits
über 70 % des Strombedarfs durch Erneuerbare Energie gedeckt werden. Im Transportsektor
steht die Energiewende allerdings noch in den Startlöchern, da sowohl der Anteil zugelassener
Elektrofahrzeuge gering ist als auch der Ausbau des Ladesäulennetzes bislang nur langsam
voranschreitet. Das vom Ministerium für Wirtschaft und Energie des Landes Brandenburg fi-
nanzierte Forschungsprojekt PIOnEER zeigt die Potenziale für eine Entwicklung der Elektro-
mobilität im Bundesland Brandenburg auf. In vier Phasen wurden verschiedene Entwicklungs-
pfade untersucht, um punktuell und in der Fläche die Elektrifizierung des Verkehrs zu fördern,
siehe Abbildung 1.
Abbildung 1: Überblick über die im Projekt PIOnEER angewandte Methode zur
Identifizierung potentieller Standorte für Elektromobilität und Ladeinfrastruktur
In der Makroanalyse (Phase 1) wurde das Potenzial für die zukünftige Durchdringung des
Verkehrssektors mit Elektrofahrzeugen erhoben. Durch die Auswertung der verschiedenen
sozioökonomischen, raumstrukturellen und verkehrsspezifischen Daten wurde außerdem der
Einsatz lokaler Erneuerbarer Energien zur Versorgung dieses zunehmenden Energiebedarfs
durch Elektromobilität bewertet. Für die mehr als 400 Gemeinden Brandenburgs wurde analy-
siert, inwiefern verschiedene Maßnahmen zur Etablierung von Initialinfrastruktur und auch
Flottenelektrifizierungen umsetzbar sind. Deutlich wurde eine Konzentration dieses Potenzials
im direkten Umland Berlins und in den regionalen Wachstumskernen Brandenburgs, so in
Schönefeld, Potsdam, Königs Wusterhausen, Schwedt, Frankfurt (Oder), Cottbus, Neuruppin,
Perleberg u.a.
PIOnEER – Abschlussbericht
Seite 14/115 31.05.2017 Reiner Lemoine Institut
Eine kurzfristige Förderung der Elektromobilität erscheint daher im Berliner Umland und
den Regionalen Wachstumskernen am sinnvollsten. In Gebieten mit geringem Potenzial
sind gezielte Aktivierungen z.B. an Behördenstandorten erforderlich.
Im nächsten Schritt wurde eine Mikroanalyse (Phase 2) zur Bewertung einzelner Standorte
durchgeführt. Dazu wurden mehr als 300 Akteure in Brandenburg zur Teilnahme an einer Onli-
ne-Umfrage eingeladen. Anschließend wurden qualitative Interviews mit Anwenderinnen und
Anwendern sowie Planungsbüro, etc. geführt und Standorte in Brandenburg im Rahmen der
anschließenden Machbarkeitsstudien besichtigt. Aus den 43 direkten Rückmeldungen wurde
hohes Interesse deutlich, Maßnahmen zur Flottenelektrifizierung und zur Installation von Er-
neuerbaren Energien kurzfristig umzusetzen. Viele der potenziellen Akteure sind bereit, teils
erhebliche Eigenmittel für Umsetzungsprojekte aufzuwenden, vereinzelt werden in Eigenregie
bereits Pilotvorhaben umgesetzt. Deutlich wurde außerdem ein erhöhter Beratungsbedarf im
Bereich Elektromobilität, der durch einzelne Vor-Ort-Besuche adressiert wurde. Mittelfristig
sind hier weitere Kommunikationsmaßnahmen erforderlich, um einen größeren Akteurkreis zu
erreichen.
Eine zentrale Anlaufstelle sollte innovative Pilotvorhaben bündeln und koordinieren und
Beratung für eine breite Anwendung der Elektromobilität in Brandenburg anbieten.
Im Rahmen der Machbarkeitsanalyse (Phase 3) wurden drei der Bewerber (Flughafen BER,
der brandenburgische Windenergiedienstleister ENERTRAG und die Kommune Trebbin) näher
untersucht. Die Standorte reichten demnach von einer Großrauminfrastruktur über gewerbli-
che Firmenfuhrparks bis zu kommunalen Fuhrparks mit Pkw, leichten Nutzfahrzeugen und
Elektrobussen. Die praktischen Beispiele zeigten die Möglichkeiten und neuen Geschäftsfelder,
aber auch die Herausforderungen der Elektromobilität in Brandenburg auf. Deutlich wurde die
Notwendigkeit, Erneuerbare Energien zur Deckung des Ladebedarfs einzusetzen, da nur so die
ökologischen Zielstellung, d.h. ein deutliche Senkung der Treibhausgasemissionen im Verkehr,
erzielt werden kann.
Das neue Flughafengelände des BER ist Teil einer sich stark entwickelnden Region mit Schö-
nefeld, Wildau, Königs Wusterhausen und anderen Gemeinden mit zahlreichen Wirtschafts-
standorten, neuen Wohngebieten und verschiedenen Mobilitätsangeboten. Das Verkehrsauf-
kommen auf der Straße wird daher sowohl im privaten als auch im gewerblichen Bereich an-
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 15/115
steigen. Die Untersuchungen am Standort zeigten ein hohes Potenzial für die Integration von
Elektromobilität durch die Elektrifizierung der Vorfeldfahrzeuge, des Mitarbeiterfahrzeugpools
oder auch des ÖPNV mit einem neuen Überlandbushof in Waltersdorf. Die Installation von PV-
Anlagen auf dem BER-Gelände ist hauptsächlich auf Liegenschaften möglich, da die Dächer
der Gebäude i.d.R. als Ausgleichsflächen dienen, wie nähere Untersuchungen eines Parkhau-
ses für Mietfahrzeuge aufzeigten. Bereits jetzt wird vom Verein Deutscher Ingenieure e.V. bei
Neubauten empfohlen, für 5 % der Parkflächen Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge vorzu-
sehen. In Abhängigkeit der Nutzungsart der Fahrzeuge, können (z.B. bei Autovermietungen)
hohe elektrische Ladeleistungen benötigt werden. In Bestandsbauten sollte daher eine einge-
hende Überprüfung des vorhandenen Netzanschlusses stattfinden. Ein intelligentes Ladema-
nagement sowie die Anwendung von sogenannten Smart Grids können aufwändige Erweite-
rungen der Netzanschlüsse und des Netzes selbst begrenzen oder sogar vermeiden. Bei Neu-
bauten sollten entsprechende Erweiterungsoptionen der elektrischen Infrastruktur bereits vor-
gesehen werden.
Die Region um den zukünftigen Hauptstadtflughafen BER wird sich zu einem „Hot-Spot“
der Elektromobilität entwickeln können. Punktuell werden intelligente Ladesysteme erfor-
derlich sein. Die Elektrifizierung gemeindeübergreifender Mobilitätsangebote erfordert da-
für die Zusammenarbeit der Kommunen im Rahmen regionaler Elektromobilitätskonzepte.
Das Potenzial zur Elektrifizierung einer Unternehmensflotte mit Nutzfahrzeugen wurde durch
die Analyse verschiedener Fahrtenbücher der Firma ENERTRAG bewertet. Es hat sich gezeigt,
dass bereits mit den vorhandenen bzw. angekündigten batterieelektrischen Modellen der
Fahrzeughersteller (mit Reichweiten bis 200 km) ca. 80 % der Fahrten bedient werden können.
Im Rahmen einer Gesamtbetriebskostenrechnung (Total Cost of Ownership) wurde deutlich,
dass aufgrund der hohen Anschaffungskosten gegenüber konventionellen Modellen die Wirt-
schaftlichkeit noch nicht erreicht werden kann. Mit der zukünftigen Kostenreduzierung im
Nutzfahrzeugsegment, einer flexiblen Einsatzplanung von Fuhrparkfahrzeugen zur Steigerung
der Jahreskilometerleistung und geringeren Betriebskosten werden batterieelektrische Nutz-
fahrzeuge zukünftig jedoch deutliche Kostenvorteile aufweisen. Die Untersuchungen haben
außerdem gezeigt, dass die genannten 80 % der Fahrten lediglich einem Drittel der Gesamt-
fahrleistung der Fahrzeuge entsprechen – die übrigen 20 % der Fahrten gehen teilweise ins
europäische Ausland und überschreiten damit die oben genannte Reichweite um ein Vielfa-
ches. Um die übrigen für Batteriefahrzeuge zu großen Distanzen zu erschließen, werden in
PIOnEER – Abschlussbericht
Seite 16/115 31.05.2017 Reiner Lemoine Institut
diesem Anwendungsbereich hybride oder rein wasserstoffelektrische Fahrzeugtechnologien
erforderlich sein.
Die Teilelektrifizierung von Nutzfahrzeugflotten ist technisch und auf absehbare Zeit auch
wirtschaftlich möglich. Eine vollständige Elektrifizierung gelingt durch Nutzung klima-
freundlich hergestellten Wasserstoffs. Das Land Brandenburg sollte daher weiterhin die
Power-to-Gas-Technologie fördern.
Für die Verkehrsgesellschaft Teltow-Fläming mbH wurde die Teilelektrifizierung der kommuna-
len Busflotte untersucht. Dabei konnte nach Analyse der Fahrplankilometer ein Einsparpoten-
zial für die Treibhausgasemissionen im Trebbiner Busverkehr von ca. 90 % ermittelt werden.
Demgegenüber stehen große Herausforderungen für einen wirtschaftlichen Betrieb der Elekt-
robusse aufgrund ca. doppelt so hoher Investitionskosten im Vergleich zu konventionellen
Bussen. Außerdem muss geeignete Ladeinfrastruktur ausgewählt und installiert werden. Allein
geringere Betriebskosten bei Elektrobussen bewirken in der Gesamtbetriebskostenbilanz noch
keinen Ausgleich. Jedoch kann hierbei von den anhaltenden Preissenkungen im Batterieseg-
ment profitiert werden, sodass der ÖPNV in den kommenden Jahren einen entscheidenden
Beitrag zur Senkung der Emissionen im Stadtgebiet wie auch im ländlichen Bereich leisten
kann. Aktuell sind attraktive Förderprogramme für die Beschaffung von elektrischen Bussen
verfügbar, die für Brandenburger Demonstrationsprojekte eine gute Grundlage bieten.
Die Elektrifizierung kommunaler Busflotten erfordert einen hohen Anteil Erneuerbare Ener-
gie, der in Brandenburg bereits jetzt vorliegt und in einem Modellvorhaben mit einem voll-
ständig CO2-freien Busbetrieb erstmalig demonstriert werden kann.
Die erarbeiteten Ergebnisse erlaubten den Entwurf einer Ladeinfrastrukturplanung in Phase 4,
mit dem Ziel ein bedarfs- und flächendeckendes Ladenetz und damit das „elektromobile Rei-
sen“ in Brandenburg für die Initialphase bis ca. 2020 zu gewährleisten. Die Gesamtanzahl der
zu installierenden Normal- und Schnellladepunkte wurde nach Vorgaben des Bundeministeri-
ums für Verkehr und digitale Infrastruktur sowie des Nationalen Strategierahmens ermittelt
und liegt je nach Bemessungsgrundlage (Bevölkerungszahl, Straßenkilometer, Fläche) zwi-
schen 300 bis 800 Ladepunkten. Bereits mit 300 zusätzlichen Ladepunkten kann eine Flä-
chenabdeckung weitestgehend gewährleistet werden, wobei Brandenburger Bürgerinnen und
Bürger der Zugang zu Ladeinfrastruktur im Umkreis von weniger als 15 km ermöglicht wird.
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 17/115
Mit der Erhöhung der Anzahl auf bis zu 800 Ladepunkten kann eine weitere Verdichtung erzielt
und überdies eine bedarfsgerechte Versorgung in den Wachstumskernen und andernorts ge-
boten werden. Für größere Strecken und für den Transitverkehr wurden 58 Standorte in Bran-
denburg identifiziert, die mit den vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur
vorgesehenen 132 zusätzlichen Schnellladepunkten versehen werden müssen.
Mit bereits 300 zusätzlichen Normalladepunkten ist eine flächenabdeckende Ladeinfra-
struktur in Brandenburg möglich; mit 58 Standorten für Schnellladung wäre das „elektro-
mobile Reisen“ in der Initialphase der Elektromobilität im gesamten Bundesland gewähr-
leistet.
PIOnEER – Abschlussbericht
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1. Motivation und Ziel des Projektes
Die Elektrifizierung des öffentlichen, privaten und des gewerblichen Verkehrs bedarf einer
Kopplung des Verkehrs- mit dem Energiesektor. Dabei muss der zusätzliche elektrische Ener-
giebedarf für Elektrobusse, Carsharing-Flotten sowie für private und gewerbliche Fahrzeuge für
eine Einhaltung der Klimaziele vor allem durch Erneuerbare Energie bedient werden [2]. Bereits
im Jahr 2012 hat das Land Brandenburg das Ziel ausgeschrieben, den Einsatz von Elektrofahr-
zeugen auf öffentlichen Straßen zu steigern. Am 07.02.2017 hat das Brandenburger Kabinett
die „Mobilitätsstrategie 2030" beschlossen [3]. Hierbei werden unter anderem die Ziele defi-
niert, die Rahmenbedingungen für die Nutzung der Elektromobilität unter Berücksichtigung des
ländlichen Raumes zu schaffen. Außerdem sollen „Modellprojekte für eine energieeffiziente
und klimafreundliche Mobilität“ initiiert werden und aus diesen Maßnahmen Leitlinien für eine
Elektromobilitätsstrategie der Landesregierung von Brandenburg abgeleitet werden. Die Ener-
giestrategie des Landes Brandenburg befindet sich derzeit in der Fortschreibung und wird die
intelligente Verknüpfung des Energiesektors mit dem zukünftig elektrifizierten Verkehrsbereich
aufgreifen. Im Rahmen des hier beschriebenen Forschungsprojektes wurden daher die folgen-
den Ziele verfolgt:
Die Identifikation der Gunstfaktoren für die Elektromobilität auf Gemeindeebene und
die Konzepterstellung für Elektromobilitätsprojekte in Kombination mit der Integra-
tion von Erneuerbaren Energien an Beispielstandorten in Brandenburg: Micro Smart
Grids (MSG) dienen der dezentralen elektrischen Energiebereitstellung durch Wind-
und PV-Anlagen und ermöglichen darüber hinaus durch den Einsatz von stationären
Speichern ein intelligentes Lastmanagement. Dies kann besonders im Bereich der
Elektromobilität erforderlich sein, da die Ladezeiten der Elektrofahrzeuge vor allem von
ihrer im Tagesverlauf stark variierenden Nutzung abhängen. Micro Smart Grids för-
dern somit den Einsatz von Erneuerbaren Energien, können das übergelagerte Netz
entlasten und haben außerdem einen maßgeblichen Einfluss auf die Reduzierung der
Treibhausgas- sowie Schadstoffemissionen im Verkehrssektor.
Im Rahmen des Projekts wurden die Gemeinden Brandenburgs entsprechend eines
eigens entwickelten Kriterienkatalogs auf das Potenzial von Elektromobilität und hier
im Speziellen auf die Umsetzbarkeit von Elektrifizierungsmaßnahmen im Rahmen von
Machbarkeitsstudien hin untersucht.
Bestandsanalyse der Ladeinfrastruktur in Brandenburg und die Ermittlung des Be-
darfs einer Initialinfrastruktur für Ladepunkte: Neben der konkreten Ausarbeitung
von standortspezifischen Elektrifizierungsmaßnahmen wurde eine erste Untersuchung
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zum Ausbau des öffentlichen/halböffentlichen Ladeinfrastrukturnetzes in Branden-
burg durchgeführt. In Anlehnung an vorangegangene Analysen in den Bundesländern
Thüringen, Sachsen und Sachsen-Anhalt konnten erste qualitative und quantitative
Aussagen über den erforderlichen Zubau von Normal- und Schnellladepunkten getrof-
fen werden. Deutlich wurden hierbei unterschiedliche Ausrichtungen: Das Normallade-
punktenetz muss mit dem Fokus auf den stehenden Verkehr z.B. am Arbeitsplatz,
beim Einkaufen oder zu Hause konzipiert werden, das Schnellladenpunktenetz zielt vor
allem auf die Versorgung des fließenden Verkehrs auf Landes- und Bundesstraßen
und Autobahnen ab.
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2. Aktuelle Situation in Brandenburg
Knapp 20 % der bundesweiten Treibhausgasemissionen stammen aus dem Verkehrs- und
Transportsektor [4]. In Brandenburg wurden in 2014 im Verkehrssektor 5,6 Millionen Tonnen
CO2 emittiert, was ca. 10 % der Gesamtemissionen des Landes entspricht. Im Vergleich zu
1990 ist das eine Steigerung um knapp 70 %, wobei in allen anderen Sektoren Reduzierungen
erreicht werden konnten [5]. Die jüngst erreichten Effizienzsteigerungen bei den Fahrzeugan-
trieben konnten bei weitem noch nicht das erheblich gestiegene Verkehrs- und Transportauf-
kommen nach der Wiedervereinigung ausgleichen. So stieg die Fahrleistung allein auf den
Brandenburgischen Autobahnen im Jahr 2014 um 3 bis 4 % gegenüber dem Vorjahr an. Im
Flächenland Brandenburg ist das Mobilitätsverhalten weiterhin durch eine hohe Dichte an vor-
handenen Fahrzeugen im Verhältnis zur Einwohnerzahl geprägt. Sowohl der Motorisierungs-
grad, als auch die durchschnittliche Wegelänge liegen in Brandenburg über dem Bundesdurch-
schnitt. Die durchschnittliche Wegelänge eines brandenburgischen Pkws beträgt fast 25 Kilo-
meter, Tendenz steigend (Bundeschnitt: 12,3 km [6]). Den größten Anteil daran haben die Wege
zur Arbeit mit über 20 Kilometern je einfache Strecke. Insbesondere der Pendelverkehr zwi-
schen Brandenburg und Berlin hat seit 2006 um 27 % zugenommen [3].
Tabelle 1: Anträge für den Umweltbonus je Bauart und Bundesland, Mai 2017 [7]
Bundesland Anzahl BEV Anzahl PHEV Anzahl FCEV Anzahl Gesamt
Bayern 2.912 1.715 0 4.627
Baden-Württemberg 2.358 1.737 0 4.095
Nordrhein-Westfalen 2.126 1.729 1 3.856
Niedersachsen 920 855 1 1.776
Hessen 868 807 1 1.676
Rheinland-Pfalz 474 373 0 847
Sachsen 319 332 0 651
Schleswig-Holstein 416 233 0 649
Hamburg 272 224 0 496
Berlin 226 242 0 468
Thüringen 187 202 0 389
Brandenburg 187 149 0 336
Sachsen-Anhalt 126 170 0 296
Saarland 136 67 0 203
Mecklenburg-Vorpommern 71 86 0 157
Bremen 51 50 0 101
Sonstiges (Ausland) 3 1 0 4
Um die Emissionen auch im Verkehrssektor deutlich zu mindern, ist eine Abkehr vom konven-
tionellen Verbrennungsmotor mittel- und langfristig unumgänglich. Die oben beschriebenen
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Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 21/115
täglichen Pendelstrecken, aber auch viele alltägliche Fahrten der kommunalen Versorger las-
sen sich meist problemlos mit bereits heute verfügbaren Elektrofahrzeugen zurücklegen. Bei
den Zulassungszahlen von Elektrofahrzeugen seit Einführung des Umweltbonus im Juli 2016
liegt Brandenburg mit nur 2 % der insgesamt 20.627 gestellten Anträge jedoch am unteren
Ende der Statistik, siehe Tabelle 1. Die Aktivierung von Akteuren in Brandenburg bedarf dem-
nach einer strategischen Vorgehensweise, damit auch vor dem Hintergrund des „Diesel-
skandals“ und drohender Fahrverbote der Umschwung von konventionellen zu elektrisch be-
triebenen Fahrzeugen gelingt. Der Aufbau einer geeigneten Initialladeinfrastruktur ist dafür eine
Grundvoraussetzung. Derzeit liegt Brandenburg nach [8] mit 43 Ladesäulen je 1 Million Ein-
wohner deutlich hinter dem Bundesdurchschnitt von 66 Ladesäulen je 1 Million Einwohner. Für
die weiteren Untersuchungen wurden die Daten von [9] verwendet, die private der Öffentlichkeit
jedoch zugängliche Standorte ebenfalls beinhaltet.
Abbildung 2: Bestehendes Ladesäulennetz in Brandenburg, 556 Ladepunkte an 183 Standorten, Stand: 02/2017
[9]
Abbildung 2 zeigt die Verteilung dieser Ladeinfrastruktur in Brandenburg. Die Standorte kon-
zentrieren sich in den stadtnahen Gebieten. Um die flächendeckende Verfügbarkeit von Lade-
punkten für die Versorgung von Elektrofahrzeugen darzustellen, wurde ein 15-km-Radius ein-
geführt. Der ländliche Raum wird von diesen 15-km-Radien teilweise nicht abgedeckt, d.h. der
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aktuelle Ausbaustand der Ladeinfrastruktur genügt noch nicht den Ansprüchen einer initialen
Ladeinfrastruktur1.
Problematisch ist weiterhin, dass nicht an allen Ladestationen jede mögliche Ladetechnik ver-
fügbar ist. Verschiedene Ladeleistungen und Steckertypen erschweren das Finden eines ge-
eigneten Ladepunktes. Darüber hinaus sind nicht alle in Abbildung 2 verzeichneten Ladepunkte
diskriminierungsfrei (nach Ladesäulenverordnung) oder rund um die Uhr nutzbar. Abbildung 3
zeigt, wie häufig aktuell eine bestimmte Ladeleistung an öffentlichen Ladestandorten in Bran-
denburg verfügbar ist.
Abbildung 3: Anzahl der Ladepunkte in Brandenburg in Abhängigkeit der Ladeleistung [Quelle: GoingElectric]
Im Rahmen der Energiestrategie 2030 des Landes Brandenburg aus dem Jahr 2012 wurden
auf kommunaler Ebene inzwischen zahlreiche regionale Energiekonzepte erarbeitet [10]. Diese
sind für den Verkehrssektor unterschiedlich detailliert gestaltet. Einige Kommunen berufen
sich lediglich auf den Nationalen Entwicklungsplan Elektromobilität der Bundesregierung [11],
andere führen in ihren Konzepten konkrete Maßnahmen zur Umsetzung an. Bspw. sieht die
Stadt Perleberg in ihrem Energiekonzept sowohl Ladestationen für Pedelecs, als auch die teil-
weise Elektrifizierung der kommunalen Fahrzeugflotte vor [12]. Wie die Realisierung genau
durchgeführt werden soll, ist – wie bei den meisten brandenburgischen kommunalen Energie-
konzepten – noch nicht näher beschrieben. In der aktuellen Fortschreibung der Energiestrate-
gie Brandenburgs werden diesbezüglich Aktualisierungen erwartet. Die Stadt Eberswalde geht
1 Der 15-km-Radius entsteht durch die Anforderung aus dem Sachsen-Anhaltischen Landesentwicklungsplan, dass
ein öffentlicher Ladepunkt als Versorgungseinrichtung von jedem Ort aus innerhalb von 15 min erreichbar sein soll [124]. Nach Berechnungen des Nahverkehrsservice Sachsen-Anhalt GmbH entspricht dies einer Entfernung von 15 km außerorts [126]. Es wird hier davon ausgegangen, dass sich für Brandenburg ein ähnliches Verhältnis von gefah-rener Zeit und zurückgelegter Strecke ergibt.
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hier einen Schritt weiter und hat einen Aktionsplan Elektromobilität erarbeitet. Es wurden ne-
ben den erforderlichen Maßnahmen bereits detailliert die Schritte zur Umsetzung, die Finanzie-
rung und Fördermöglichkeiten betrachtet [13].
Der Handlungsbedarf und die sich bietende Chance für den sich im Wandel befindlichen In-
dustrie- und Forschungsstandort Brandenburg wurden ebenfalls von den kreisfreien Städten
erkannt. Im Rahmen der vereinbarten Zusammenarbeit der Städte Cottbus und Hefei (China)
ist die BTU Cottbus-Senftenberg Partner bei der Erforschung, Entwicklung und Ausrüstung von
Elektrofahrzeugen. Potsdam setzt in seinem Verkehrskonzept u.a. auf eine Elektrifizierung der
Busflotte für den ÖPNV [14]. Im Rahmen des „Schaufensterprogramms Elektromobilität“ und
weiteren Bundes- und Landesprojekten wurden Demonstrations- und Forschungsprojekte
durchgeführt und damit spezifisches Wissen in Brandenburg aufgebaut.
Es gilt nun, die Absichtserklärungen, Konzepte sowie die Pilotvorhaben und das erarbeitete
Wissen in die breit angelegte Umsetzung der Elektromobilität in Brandenburg zu überführen.
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3. Einbettung des Projekts in laufende Aktivitäten und die Förderland-
schaft
Der Verkehrssektor steht, wie vielerorts, auch in Brandenburg aufgrund klimapolitischer Ziele,
des demographischen Wandels und einer divergierenden Bevölkerungsentwicklung in den ver-
schiedenen Landesteilen vor großen Veränderungen. Am 07.02.2017 hat das Brandenburger
Kabinett die „Mobilitätsstrategie 2030“ [3] beschlossen, um diesen Herausforderungen zu be-
gegnen. Darin wird die umweltfreundliche Mobilität als eines der Kernziele der Brandenburgi-
schen Verkehrsplanung genannt. Neben Maßnahmen der Verkehrsvermeidung und der Ver-
kehrsverlagerung soll dieses Ziel durch eine „Unterstützung der Verbreitung alternativer Antrie-
be für den motorisierten Individualverkehr“ (S.27, [3]) erreicht werden. Hierzu wird die Erstel-
lung einer Strategie der Landesregierung zur Elektromobilität als notwendig erachtet.
Zur Förderung einer weiteren Verbreitung der Elektromobilität gibt es bereits eine Reihe von
Programmen auf Bundes- und Landesebene. So fördert das Bundesministerium für Verkehr
und digitale Infrastruktur (BMVI) mit der Förderrichtlinie Elektromobilität seit 2015 kommunale
Mobilitätskonzepte, einschließlich der Beschaffung von Fahrzeugen und Ladeinfrastruktur.
Darüber hinaus werden auch Forschung und Entwicklung im Bereich der Elektromobilität ge-
fördert [15]. Für das Programm stehen bis 2019 jährlich 30 Millionen Euro zur Verfügung.
Die ebenfalls vom BMVI geförderte „Förderrichtlinie Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge in
Deutschland“ [16] unterstützt mit einem Gesamtvolumen von rund 300 Millionen Euro den
Aufbau öffentlicher Ladeinfrastruktur und soll bundesweit die Errichtung von ca. 10.000 Nor-
malladepunkten und 5.000 Schnellladepunkten unterstützen [17].
Eine Steigerung der Nachfrage um mind. 300.000 Fahrzeuge und damit eine schnellere Ver-
breitung der Elektromobilität strebt die „Richtlinie zur Förderung des Absatzes von elektrisch
betriebenen Fahrzeugen (Umweltbonus)“ [18] des Bundesministeriums für Wirtschaft und
Energie (BMWi) an. Hierbei wird die Anschaffung bestimmter elektrisch betriebener Fahrzeuge
mit bis zu 4.000 € gefördert.
Auch auf Landesebene gibt es diverse Programme zur Förderung von alternativen Antrieben.
So unterstützt das Brandenburgische Ministerium für Wirtschaft und Energie (MWE) im Rah-
men des Programms „Erneuerbare Energien, Energieeffizienz und Versorgungssicherheit
(RENplus)“ intelligente Speicherlösungen im Bereich der Elektromobilität [19]. Ergänzend hier-
zu gibt es die „Richtlinie zur Senkung des CO2-Ausstoßes im Verkehr gemäß Operationellem
Programm des Landes Brandenburg für den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung
(EFRE) in der Förderperiode 2014 bis 2020 (Richtlinie Mobilität)“ des Ministerium für Infrastruk-
tur und Landesplanung (MIL), die u.a. nachhaltige Mobilitätskonzepte und energieeffiziente
PIOnEER – Abschlussbericht
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und klimafreundliche Antriebe im öffentlichen Personennahverkehr fördert [20]. Ähnliche Pro-
gramme gibt es auch in anderen Bundesländern wie etwa das „Förderprogramm Elektromobili-
tät Thüringen“ [21] und die „Richtlinie über die Gewährung von Zuwendungen zur Förderung
der Forschung, Einführung und Nutzung intelligenter Verkehrssysteme“ des Ministeriums für
Landesentwicklung und Verkehr in Sachsen-Anhalt [22].
Nicht zuletzt aufgrund dieser umfangreichen Förderprogramme gibt es im Land Brandenburg
bereits eine Vielzahl an Aktivitäten privater und kommunaler Akteure im Bereich Mobilität mit
alternativen Antrieben. Ein wesentlicher Impulsgeber in der Region ist das „Internationale
Schaufenster Elektromobilität Berlin-Brandenburg“, in welchem das Land Brandenburg Premi-
umpartner ist. In dem Programm werden seit April 2012 rund 30 Kernprojekte durchgeführt,
darunter auch das Programm „Baden und Laden in Brandenburg“. Der Ansatz hierbei war, Er-
holungssuchenden an touristisch attraktiven Standorten das Laden zu ermöglichen und so die
Reichweite von elektromobilen Ausflügen zu erhöhen. Dafür wurden 20 Ladepunkte installiert,
die auf der Webseite des Programms zu finden sind [23]. Auch der Textillogistiker Meyer &
Meyer ist an seinem Potsdamer Standort bereits seit dem Jahr 2010 im Bereich der Elektro-
mobilität aktiv. Dort wurde der deutschlandweit erste Elektro-Lkw in der Klasse bis 12 t im Ver-
teilverkehr im Berliner Raum erfolgreich getestet.
Eine besonders wichtige Stellung nehmen auch die Brandenburger Hochschulen ein. Die BTU
Cottbus-Senftenberg untersuchte mit ihren Partnern in den Projekten „e-SolCar“ (bis Dezember
2014) und „SMART Capital Region“ (bis Dezember 2016) die Möglichkeit, Batteriespeicher von
Elektromobilen netzdienlich einzusetzen [24]. An der TH Wildau wird im Projekt „KV-E-Chain“ an
der Elektrifizierung der Lieferkette geforscht und zusammen mit den Partnern ein elektrischer
Lkw entwickelt [25].
Auch zahlreiche Brandenburger Kommunen sind im Bereich alternativer Antriebe aktiv. So sind
beispielsweise die Kooperationspartner Luckenwalde, Nuthe-Urstromtal, Trebbin und der
Landkreis Teltow-Fläming mit der gemeinsamen Strategie „Starke Nachbarschaft an der Mit-
telnuthe“, die u.a. den Schwerpunkt multimodale und nachhaltige (Elektro-)Mobilität beinhaltet,
im Stadt-Umland-Wettbewerb (SUW) des MIL ausgezeichnet worden [26].
Neben diesen batterieelektrischen Aktivitäten beschäftigen sich in Brandenburg auch einige
Projekte mit wasserstoffbetriebener Mobilität. So entwickelte und betreibt die ENERTRAG AG
in Prenzlau das weltweite erste Hybridkraftwerk bei dem überschüssiger Windstrom durch
einen Elektrolyseur in Wasserstoff umgewandelt wird und anschließend bei Bedarf rückver-
stromt, an Berliner Tankstellen geliefert oder in das Gasnetz eingespeist wird. Ein ähnliches
Projekt verfolgen TOTAL und ihre Partner mit „H2BER“ in Schönefeld. Diese Projekte zeigen
exemplarisch, wie ein erneuerbarer Stromsektor mit einem CO2-neutralen Verkehrssektor zu-
PIOnEER – Abschlussbericht
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sammenarbeiten und Brandenburg seine „grüne“ Vorreiterrolle auch auf den Verkehrsbereich
ausweiten könnte.
Zur Identifizierung von Akteuren im Bereich der Elektromobilität wurde im Auftrag des Ministe-
riums für Wirtschaft und Energie im Januar 2016 die Vorstudie „E-mobiles-Brandenburg“ [27],
durchgeführt vom Institut für Betriebliche Bildungsforschung (IBBF), ins Leben gerufen. Ergeb-
nisse dieses Projekts waren u.a. eine Karte mit Orten der Elektromobilität und das Zukunftsfo-
rum: „E-mobiles Brandenburg“, das am 01.12.2016 zum zweiten Mal stattfand [28]. Das Zu-
kunftsforum ist als Begegnungsstätte von Akteuren der Elektromobilität aus Forschung, Politik
und Wirtschaft angelegt und soll durch das Zusammenführen verschiedener Partner die kon-
krete Umsetzung von Elektromobilitätsprojekten in Brandenburg voranbringen.
Aufbauend auf dieser Vorstudie wurde im Juli 2016 das PIOnEER-Projekt gestartet, um, unter
Nutzung der in den Schaufensterprojekten gewonnen Erkenntnisse, Orte mit hohem Potenzial
für eine Integration von Mobilität und Erneuerbarer-Energie-Infrastruktur zu identifizieren.
Zeitgleich wurde ein weiteres Projekt „Technisch-ökonomische Potenzialanalyse für Ladeinfra-
struktur in Brandenburg“ der BTU Cottbus-Senftenberg2 durchgeführt, das verschiedene Be-
hördenstandorte in Brandenburg auf ihre Eignung zur Implementierung von Ladeinfrastruktur
bewertet hat. Abbildung 4 zeigt die 25 bestbewerteten Standorte, für die eine Elektrifizierung
des Behördenfuhrparks in Frage kommt.
2 Zum aktuellen Zeitpunkt war das Parallelprojekt noch nicht offiziell beendet.
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Abbildung 4: Bewertung der Eignung einzelner Behördenstandorte für die Implementierung von
Ladeinfrastruktur [29]
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4. Phase 1 – Makroanalyse des Flächenlandes Brandenburg
4.1. Methodik zur Bewertung der Brandenburger Gemeinden für die Integration
von Elektromobilität und dezentralen Energiesysteme
Für die Makrobetrachtung der Rahmenbedingungen von integrierten Elektromobilitätsinfra-
strukturen und Erneuerbaren Energien wurden Daten auf Gemeindeebene zu einer Punktbe-
wertung aggregiert. Das Verfahren dieser Bewertung ist eine multikriterielle Gewichtung von
Geodaten nach dem „Analytic Hierarchy Process“ [30] mit einer Summierung dieser gewichte-
ten Werte für die einzelnen Gemeinden in dem Bundesland. Das Verfahren hat sich in den letz-
ten Jahren bei Vorhaben mit einer strategischen Standortwahl von Verkehrsinfrastrukturen
bewährt. Hierbei ist insbesondere die Bewertung von Landkreisen und kreisfreien Städten in
ihrer Eignung für intermodale E-Mobilitätsdienste zu nennen, wie sie im Projekt e-AIX Aachen
bundesweit durchgeführt wurde [31]. Ziel war bei diesem Vorhaben der Wissens- und Techno-
logietransfer von Aachen in weitere vergleichbare Gebiete. Darüber hinaus wurde auf lokaler
Ebene die Methodik z.B. für eine Standortbewertung Berliner Areale bezüglich ihrer Eignung für
lokale Carsharing-Dienste angewendet. Ein anderes Praxisbeispiel war die Standortbewertung
für Stationen eines Fahrradverleihsystems im Gebiet Frankfurt am Main.
In dieser Phase 1 wurde eine räumliche, multikriterielle Analyse der Gemeinden Brandenburgs
auf Basis ausgewählter Geodaten unternommen. Dafür wurden ein Kriterienkatalog definiert
und die Kriterien in ihrer Wirkungsstärke mittels AHP-Analyse gewichtet. Das Ergebnis ist ein
Ranking der Brandenburger Gemeinden, welches als Tabelle wie auch in einer interaktiven Kar-
te dargestellt werden kann [32]. Die Bewertungszusammensetzung kann als Grundlage für
eine gemeindespezifische Strategie genutzt werden. Darüber hinaus können die Ergebnisse als
qualitative Stütze für die Standortwahl auf der Mikroebene dienen, da sie in diesem Kontext
eine objektive Priorisierung ermöglichen und die Stärken der jeweiligen Gemeinde übersichtlich
darstellen.
Mit Schritten zur Datenrecherche und Strukturierung sowie des Gemeinderankings und der
Darstellung verschiedener Kennwerte für einzelne Gemeinden betraf dieser Prozess also Ar-
beitsschritte aller drei Phasen des Projekts. Insbesondere aber stand dieser Prozess im Zu-
sammenhang mit den Schritten der ersten Phase und soll im Folgenden näher erläutert wer-
den.
In der Makroanalyse wurde nach der Datenbeschaffung und Auswahl ein Kriterienstammbaum
bestimmt. Dieser Prozess erfolgte in mehreren gemeinsamen Workshops der beteiligten Pro-
jektbearbeiter. Die Kriteriendefinition erfolgte in Abstimmung mit dem Auftraggeber.
Für die initiale Sammlung von Daten wurden vor allem die eigenen Datenbestände der Projekt-
partner zusammengetragen. Die Datenrecherche umfasste aber auch eine Sichtung und Aus-
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wahl von Daten, die über öffentliche Portale zugänglich sind, wie z.B. das Geoportal des Lan-
des Brandenburg. Als sehr ergiebig erwiesen sich auch das INKAR-Portal des BBSR sowie die
gemeindebezogenen Daten des Landwirtschafts- und Umweltinformationssystems Branden-
burg [33].
Explizit ausgeschlossen aus dieser Bewertung waren Kriterien, die nicht oder kaum kartogra-
phisch dargestellt werden können. Erfahrungsgemäß sind diese z.B. die Akteurslandschaft vor
Ort, die Sichtbarkeit und Zugänglichkeit eines bestimmten Standortes oder die ingenieurtech-
nische Erschließung z.B. für Starkstrom oder bei Bodenarbeiten.
Die Daten wurden nach ihrer zeitlichen Aktualität, ihrer räumlichen Genauigkeit, ihrer Verfüg-
barkeit und in ihrer thematischen Relation beschrieben. Bestehende Befragungen wurden her-
angezogen [34], um Korrelationen zwischen soziodemografischen Eigenschaften und der Ein-
stellung gegenüber Elektromobilität abzuleiten und somit einen Satz geeigneter soziodemo-
grafischer Kriterien zu identifizieren, siehe Anhang 10.1 Tabelle 17. In den ersten Workshops
wurde die Auswahl beziehungsweise die Verwerfung der Datensätze diskutiert. Leerstellen
wurden bestimmt und mögliche neue Datensätze zur Ergänzung besprochen. Die Daten-
recherche und die Kriterienauswahl wurden somit iterativ durchgeführt, das heißt, es kamen im
Prozess je nach Bedarf weitere Daten hinzu, die im Auswahlprozess neu diskutiert wurden.
Die Kriterien wurden in dieser Phase hierarchisch in einer Baumstruktur mit Oberkriterien und
Kriterienindikatoren organisiert und strukturiert. Je Hierarchieebene wurden bis zu acht Ele-
mente behandelt, um den Umfang auf ein sinnvolles und verständliches Maß zu begrenzen.
Eine Übersicht über die diskutierten und ausgewählten Kriterien findet sich in der Tabelle 16
Anhang 10.1.
Der wichtigste Schritt des gewählten Verfahrens ist die gemeinsame Bewertung des Kriterien-
stammbaums in einer Workshop-Reihe. Hierzu erfolgte eine Vorbereitung durch Darstellung
der Oberkriterien und Kriterienindikatoren in Folien sowie die Erstellung großformatiger Ent-
scheidungsgrundlagen. Der Workshop setzte sich aus einem interdisziplinären Expertenteam
des Auftragnehmers zusammen. Die Teilnehmerzahl lag in diesem Projekt bei vier bis fünf
Expertinnen und Experten je Workshop, was als optimale Größe für diese Methodik angesehen
werden kann.
In den Workshops wurde mittels eines paarweisen Indikatorenvergleichs die Gewichtung der
verglichenen Kriterienindikatoren diskutiert. Die Paare bilden sich aus der Kombination aller
Indikatoren. Die Gewichtung führt von eins bis neun mit einer Verbalisierung der Gewichtungs-
stärke von „ist genauso wichtig wie“ bis „ist extrem viel wichtiger als“, wenn der erste Indikator
eine höhere Gewichtung als der zweite hat. Im Falle einer höheren Wirkung des zweiten Indika-
tors werden Kehrwerte gebildet. Die Gewichtung führt dann von 1 bis 1/9. Im ersten Schritt
PIOnEER – Abschlussbericht
Seite 30/115 31.05.2017 Reiner Lemoine Institut
werden lediglich ungerade Gewichtungswerte verwendet. Gerade Werte werden dann im Falle
einer Uneinigkeit der Expertinnen und Experten eingesetzt. Am Ende sollte ein Konsens zwi-
schen den Experten in der paarweisen Bewertung vorliegen.
Per Eigenvektorberechnung werden aus der Paarvergleichsmatrix die Prioritäten und damit die
Gewichtungen berechnet. Eine Konsistenzprüfung zeigt, ob die Gewichtungen der Expertinnen
und Experten Widersprüche aufweist. Sollte die Konsistenzprüfung ungünstig ausfallen, also
der Konsistenzwert über 15 liegen, muss das Verfahren wiederholt werden. Bei ausreichenden
Werten der Konsistenz können die Gewichtungen übernommen werden. Es werden dann die
Gewichtungen der Oberkriterien mit denen ihrer Kriterienindikatoren kombiniert.
Die Ergebnisse des Workshops werden auf die Geodaten angewendet. Hierzu müssen die rele-
vanten Datensätze in einem Geoinformationssystem aufbereitet werden. Die Geoinformatio-
nen werden dann entsprechend der AHP-Analyse gerichtet, indiziert, gewichtet und über die
Gemeinden summiert. Indizierung und Normierung der Wirkungsrichtung sind hierbei einfluss-
reiche Schritte. In diesem Projekt wurde eine Normierung über die Summe der Indikatoren über
alle Gemeinden ausgewählt. Sie hat den Vorteil, dass bei niedrigen Bewertungen von Gemein-
den bestimmte Kennwerte besonders hervorgehoben werden, was die Identifizierung von
Chancen einer bestimmten Gemeinde ermöglicht.
4.2. Ergebnisse der Potenzialuntersuchung
Als Oberkriterien wurden die Raumstruktur, die Mobilität, die Energieinfrastrukturen und die
Sozioökonomie definiert. Die Kategorie „Raumstruktur“ bündelt dabei alle Indikatoren, die die
Siedlungs- und Bevölkerungsstruktur der Gemeinde wiederspiegeln. Indikatoren, die das Mobi-
litätsverhalten und die Mobilitätsinfrastrukturen in den Gemeinden beschreiben, wurden unter
dem Begriff „Mobilität“ gegliedert. Die Oberkategorie „Energieinfrastrukturen“ fasst Indikatoren
zusammen, die Energiesysteme, Verbreitung von Erneuerbaren sowie die Rahmenbedingun-
gen abbilden. Abschließend bringt die Oberkategorie „Sozioökonomie“ die Bewertung der wich-
tigsten Eigenschaften relevanter Zielgruppen in die Baumstruktur ein.
Der Dialog, die strukturierte Argumentation sowie die Bildung eines gemeinsamen Verständ-
nisses der Wirkungsweisen stellen bereits wertvolle Ergebnisse eines solchen Workshops dar.
In diesem Projekt wurde vor allem der Zusammenhang von verschiedenen Energieerzeugern
auf die Erfolgsaussichten kontrovers diskutiert. Weiterhin wurde der Umgang mit der Nähe von
konventionellen Kraftwerken besprochen, was vor allem Gemeinden in der Lausitz betrifft.
Kernergebnis der AHP-Bewertung ist eine Gewichtung der Oberkategorien und deren Indikato-
ren, die sich in Prozentanteilen darstellen lässt, siehe Tabelle 2.
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Tabelle 2: Gewichtung der Kriterien nach der AHP-Bewertung; Begründung für Gewichtung der Oberkriterien
siehe Anhang 10.1
Oberkategorie Indikator Gewich-
tung Gewichtung der Oberkategorie
Energieinfrastruktur
Konv. Anlagen >10 MW 0,003
0,049
Netzbelastung (Höchstspannung) 0,003
Leistung WEA 0,005
Leistung BHKW 0,004
Leistung Biogas 0,004
Wasserkraft 0,006
Nennleistung Solar 0,008
Stromverbrauch (priv. HH sowie Gewerbe) 0,016
Mobilität
Erreichbarkeit von IC/EC/ICE-Bahnhöfe 0,019
0,280
Ladeinfrastrukturdichte 0,046
Anzahl Pkw pro 1000 Einwohner 0,026
Endenergieverbrauch Kfz 0,126
Anteil EVs 0,062
Raumstruktur
Stadt- und Gemeindetyp 0,017
0,178
Schrumpfende / wachsende Gemeinden 0,027
Betten in Fremdenverkehrsbetrieben 0,042
Wachstumskerne nach RWK-Prozess 0,051
Regionales Bevölkerungspotenzial 0,041
Sozioökonomie
Durchschnittsalter 0,022
0,494
durchschnittliche Anzahl Kinder pro 0,044
Arbeitslosenquote 0,041
Anteil mit Hochschulabschluss 0,133
Einkommen pro Kopf 0,253
Die Ergebnisse führen zu einer starken Gewichtung der Sozioökonomie. Räumliche Strukturen
und Mobilitätsfaktoren wurden ebenfalls als bedeutsam eingestuft. Indikatoren der Energieinf-
rastrukturen fließen insgesamt weniger stark in die Betrachtung ein, da diese Oberkategorie
verglichen mit den anderen Oberkategorien als weniger bedeutsam eingestuft wurde. Wich-
tigste Indikatoren sind den Ergebnissen nach das Einkommen, der Anteil Personen mit Hoch-
schulabschluss sowie der Endenergieverbrauch der Kfz, also letztendlich die Fahrleistung des
motorisierten Verkehrs. Bestehende EVs, die Ladeinfrastrukturdichte, das regionale Bevölke-
rungspotenzial, niedrige Arbeitslosenquoten, ein hoher Kinderanteil sowie eine hohe Anzahl an
touristischen Übernachtungen wurden ebenfalls als relevant erachtet. Die kommunale Wirt-
schaftsförderung, wie sie über die im RWK-Prozess definierten Wachstumskerne zu erwarten
ist, stellt einen für Brandenburg spezifischen Wert dar, dem ebenfalls eine hohe Bedeutung für
die Erfolgschancen zugeteilt wurde.
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Abbildung 5: Bewertung des Potenzials der Gemeinden für Elektromobilität auf Basis verschiedener
Parameter der Sozioökonomie, Regionalstruktur, Mobilität und Energieinfrastruktur
Der letztgenannte Indikator hat bei der Aggregation über die Gemeinden eine entscheidende
Rolle eingenommen. Denn im abschließenden Ranking dominieren eindeutig die Gemeinden,
die als Regionale Wachstumskerne definiert sind, siehe dazu Abbildung 5. Alle 26 bestplatzier-
ten Gemeinden sind als solche Wachstumskerne bestimmt, siehe auch Anhang 10.1 Tabelle
19. Zur ersten Gemeinde nach den Wachstumskernen, nämlich Teltow, gibt es zudem einen
Sprung im Scoring. Durch die binäre Ausprägung des Indikators und der im Vergleich zu den
über 400 Gemeinden kleine Kreis von profitierenden Gemeinden, fällt dieser Indikator für die
Bewertung der jeweiligen Gemeinde sehr stark ins Gewicht. Schönefeld ist im Gesamtranking
die führende Gemeinde. Potsdam, Hennigsdorf, Königs Wusterhausen und Wildau folgen auf
den weiteren Plätzen und machen bereits deutlich, dass die Strahlkraft von Berlin in dieser Be-
wertung ebenfalls einen hohen Einfluss hat. Cottbus (Rang 7), Brandenburg an der Havel (Rang
10) und Frankfurt (Oder) (Rang 15) sind als städtisch geprägte Gemeinden ebenfalls sehr hoch
platziert. Für Schönefeld trägt dieser Indikator z.B. fast zur Hälfte der Bewertung bei, siehe Ab-
bildung 6 links. Das regionale Bevölkerungspotenzial sowie das hohe Haushaltseinkommen
sind mit 19,2 und 7,8 Prozent ebenfalls stark am Gesamtscore von 8,14 beteiligt. Die Oberka-
tegorien Mobilität und Energieinfrastrukturen können für diese Gemeinde beinahe vernachläs-
sigt werden.
Schönefeld weist damit ein hohes Potenzial bereits durch private Erstnutzer sowie aufgrund
der guten Erreichbarkeit für potenzielle Nutzerinnen und Nutzer aus Berlin auf. Die Einrichtung
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öffentlicher Ladeinfrastrukturen für Privatkunden an Zielorten, die auch für Berliner attraktiv
sind, könnte also ein möglicher Weg sein, diese Rahmenbedingungen auszuschöpfen. Ein an-
derer Weg ist die Förderung von Elektromobilitätsinfrastrukturen in Wirtschaftsbetrieben, die
von der Nähe der Millionenstadt profitieren. Diese könnten zum Beispiel Lieferbetriebe des
Einzelhandels sein.
Abbildung 6: Score-Zusammensetzung von Schönefeld (links) und Guben (rechts); äußere Kreise veranschauli-
chen die Anteile der Oberkategorien, die die einzelnen Kriterien zusammenfassen (siehe Auflistung)
Die Ergebnisse zeigen aber auch, dass abseits der Wachstumskerne und des Berliner Umlands
vor allem die Gemeinden mit hohem Anteil an Erneuerbaren Energien hohe Potenziale für inte-
grierte Ladeinfrastrukturen besitzen. Positive Beispiele sind hierbei Neuhausen/Spree (Rang
35) und Heiligengrabe (Rang 92 von 418). Bei Ersterem macht sich die hohe Energieleistung
aus Wasserkraft und bei der Gemeinde Heiligengrabe die hohe Nennleistung von Solar- und
Biogasanlagen in der Bewertung bemerkbar.
Eine solche Dominanz einzelner Wertes ist typisch für Gemeinden mit relativ schlechten Um-
feldbedingungen, die jedoch bei einem speziellen Indikator sehr hohe Werte im Brandenburger
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Vergleich erzielen. Ähnlich wie bei der binären Ausprägung für die Wachstumsräume fallen
diese dann besonders stark ins Gewicht. Wirkt hier ein ausgeprägtes Attribut mit hohen Wer-
ten bei wenigen Gemeinden, ist der Einfluss des Effekts umso deutlicher, da das Attribut über
alle Gemeinden initialisiert wird. Im Falle der Wasserkraft teilt sich die 5.300 kWp installierte
Leistung im Bundesland nur auf wenige Gemeinden auf und hier vor allem auf Neuhau-
sen/Spree sowie Cottbus. In solchen Fällen kann diese Ausprägung als eine Chance für die
erfolgreiche Implementierung von Infrastrukturen angesehen werden. Die Rahmenbedingun-
gen sprechen daher generell gegen die Eignung der Gemeinde Neuhausen/Spree für integrierte
Elektromobilitätsprojekte, jedoch bietet die ausgeprägte lokale Produktion von Wasserkraft
einen möglichen Ansatzpunkt. Denkbar wäre der Betrieb von Ladesäulen mit regenerativer
Energie aus lokaler Wasserkraft unter Einbindung des entsprechenden Betreibers im Sinne der
lokalen Wertschöpfung.
Diese Logik bietet sich auch für die Gemeinden mit sehr niedrigen Bewertungen an, die sich im
Vergleich zum Berliner Umland durch Potenziale im Mobilitäts- und Energiesektor hervorhe-
ben. So können für Guben, welches sich als Gemeinde mit der niedrigsten Bewertungssumme
ergab, der Fremdenverkehr mit 37 Betten/1000 Einwohner oder der hohe Energieverbrauch für
Kraftfahrzeuge Ansatzpunkte für eine standortspezifische Strategie liefern, siehe Abbildung 6
rechts.
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5. Phase 2 – Mikroanalyse
Nach der Bewertung der verschiedenen Indikatoren zur Abschätzung der Erfolgschancen für
die Elektromobilität in den einzelnen Gemeinden Brandenburgs erfolgte im nächsten Schritt die
Konzeptionierung konkreter Umsetzungsmaßnahmen. Dafür wurden in einer Onlinebefragung
aussichtsreiche Kandidaten/Standorte identifiziert und im Anschluss in drei Machbarkeitsstu-
dien verschiedene Elektromobilitätsoptionen näher untersucht.
Für eine umfassende Bestandsaufnahme der Stakeholder-Landschaft in Brandenburg wurden
diverse Wege der Informationsbeschaffung parallel verfolgt. In einem ersten Schritt wurden
bestehende Analysen mit ähnlichem Ziel herangezogen und als eine erste Informationsgrund-
lage verwendet. Hierzu zählen bspw. die Analysen und Ergebnisse des Projektes „E-mobiles
Brandenburg“ [27]. Aufbauend auf diesen ersten Daten wurden in einem Workshop gemeinsam
mit allen Projektpartnern, Auftraggeber und Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der Zu-
kunftsagentur Brandenburg weitere mögliche Standorte und Ansprechpartner identifiziert und
zusammengetragen. Aus der Gesamtheit der zusammengetragenen Daten wurde eine Liste
mit über 300 Kontakten zusammengestellt. An diese wurde ein Bewerbungsaufruf versendet,
um mögliche Interessenten und Problemstellungen zur Bearbeitung in der dritten Phase des
Projektes zu identifizieren. Bewerberinnen und Bewerber konnten über ein Online-Formular
Angaben über ihre Erfahrungen, Hemmnisse und Vorhaben zur Elektromobilität machen, siehe
Anhang 10.2. Insgesamt bewarben sich über 40 Interessierte aus allen Bereichen der privaten
und öffentlichen Sektoren, siehe Anhang 10.3. Abbildung 7 kartiert die Standorte aller Bewer-
bungen innerhalb Brandenburgs.
Abbildung 7: Standorte der Bewerber für Machbarkeitsstudien im Rahmen von PIOnEER
PIOnEER – Abschlussbericht
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Noch während der Bewerbungsphase wurden die Ergebnisse der Makroanalyse für interessier-
te Gemeinden aufgearbeitet, vor Ort präsentiert und gemeinsam diskutiert, z.B. in Kremmen im
Rahmen des Energiestammtisches am 23.11.2016. Die Ergebnisse stießen auf großes Inte-
resse und lösten vielfältige Diskussionen aus, die dem Projektkonsortium wichtige Einsichten
und ein besseres Verständnis für lokale Anforderungen und Möglichkeiten vermittelten. So
wiesen bspw. einige Gemeinden darauf hin, dass fremdverwaltete Kommunen unter Kommu-
nalaufsicht (Haushaltssicherungskonzept) nur Pflichtaufgaben nachkommen können, zu de-
nen Maßnahmen der Elektromobilität nicht gehörten. Weiterhin wurde intensiv diskutiert, ob
der Aufbau öffentlicher Ladeinfrastruktur zur sogenannten Daseinsvorsorge gehöre und damit
Kommunen diesen Aufbau initiieren sollten. Aus den Gesprächen ergab sich kein einheitliches
Meinungsbild zu diesem Thema.
Auf Basis dieses Austauschs wurde ein zweistufiges Verfahren zur Priorisierung der Bewer-
bungen entwickelt. In einem ersten Schritt wurde die Kandidatenliste mithilfe einer multikriteri-
ellen Bewertungsmatrix sortiert um in einem zweiten Schritt mit der Einteilung in Kategorien
eine finale Priorisierung vorzunehmen. Der Prozess ist in Abbildung 8 schematisch dargestellt.
Abbildung 8: Verfahren zur Priorisierung der Bewerber
Die Kriterien der Bewertungsmatrix sind:
Anschlussfähigkeit,
verfügbare Eigenmittel,
Potenzial Sektorenkopplung (Erneuerbare Energie und CO2-freie Mobilität),
Auslastung des Systems,
PIOnEER – Abschlussbericht
Reiner Lemoine Institut 31.05.2017 Seite 37/115
Eigentumsverhältnisse am Standort und
Kongruenz zu aktuellen Förderrichtlinien.
Auf Basis dieser Kriterien wurden alle Bewerbungen und Projektideen unabhängig voneinan-
der durch das Projektkonsortium bewertet, um abschließend eine Gesamtbewertung zu erhal-
ten, nach der eine erste Sortierung vorgenommen werden konnte. Einen Ausschnitt der ano-
nymisierten Bewertungsmatrix zeigt Abbildung 9.
Abbildung 9: Ausschnitt anonymisierte Bewertungsmatrix
Um eine höchstmögliche Themenvielfalt zu erreichen, wurde die sortierte Liste anschließend
nach den drei Kategorien:
Kommunale Bewerbung,
Bewerbung aus dem Sektor Gewerbe, Handel und Dienstleistung und
Bewerbung aus dem Berliner Umland mit überregionalem Bezug
gefiltert und die jeweils Ersten einer Kategorie in die finale Auswahl aufgenommen.
Ge
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Bewertung:
1 - niedrig
2 - mittel
3 - hoch
0 - k.A. An
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3 2 1 2 1 0
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Ge
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gBewerber 1 2 0 2 3 3 1 = 17
Bewerber 2 1 1 2 3 2 2 = 15
Bewerber 3 3 0 0 1 1 0 = 12
PIOnEER – Abschlussbericht
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6. Phase 3 – Machbarkeitsstudie für drei Modellstandorte
Auf der Grundlage der in Kapitel 5 dargelegten Bestandsaufnahme wurden in enger Abstim-
mung zwischen dem RLI, inno2grid sowie mit den beteiligten Akteuren und Expertinnen und
Experten drei Modellstandorte festgelegt. Da die vorliegende Studie in vielen Aspekten einen
Pilotcharakter aufweist – sowohl methodisch als auch inhaltlich – wurde vor allem der Bei-
spielhaftigkeit und der Übertragbarkeit auf andere Standorte eine hohe Bedeutung bei der
Auswahl der Modellstandorte beigemessen. Die drei in der Folge näher betrachteten Standorte
sind daher nicht zwingend die höchst bewerteten Standorte, sondern zeichnen sich vor allem
durch qualitative Unterschiede aus, die die Heterogenität der Potenziale für Elektromobilität
und Energieeffizienz veranschaulichen:
1. Die Region um den Hauptstadtflughafen als dynamische Wachstumsregion
Erkenntnisse übertragbar auf größeren, öffentlichen Parkflächen mit Ladepunkten
2. Der Fuhrpark eines Unternehmens im ländlichen Raum
Erkenntnisse übertragbar auf Fuhrparks im ländlichen Raum mit Transport- und Personen-
wagen
3. Kommunale Elektromobilität in einer Kleinstadt
Erkenntnisse übertragbar auf Verkehrsbetriebe mit Busfuhrpark
Die gewählten Modellregionen unterscheiden sich folglich in ihrer räumlichen und sozioöko-
nomischen Struktur ebenso wie in ihrer Akteurstruktur. Somit können die Modellstandorte
möglichst vielen Regionen als anschauliche Beispiele dienen und diese Regionen ihrerseits zur
Analyse und Nutzung vorhandener Potenziale ermutigen.
6.1. Studie: Dynamische Wachstumsregion rund um den Hauptstadtflughafen
Die Flughafen Berlin Brandenburg GmbH (FBB) ist die Betreibergesellschaft der Berliner Flug-
häfen und zuständig für die Errichtung des neuen Flughafens Berlin Brandenburg „Willy Brandt“
(BER). Der Flughafen bietet mit seinen zu erwartenden Impulsen für die Wirtschaft in den um-
liegenden Gemeinden und darüber hinaus eine gute Demonstrationsmöglichkeit für vielfältige
Mobilitätsangebote mit Erneuerbarer Energie.
6.1.1. Standort- und Problembeschreibung
Die Region Schönefeld steht stellvertretend für viele Standorte im Verflechtungsraum Berlin-
Brandenburg, die seit längerem durch ein stetes Bevölkerungswachstum geprägt sind. Außer-
dem stellt der Flughafen Schönefeld bzw. der neue Flughafen BER einen Sonderfall dar, nicht
nur durch die unmittelbare Nähe zu Berlin, sondern auch aufgrund des hohen Pendler- bzw.
Verkehrsaufkommens. Die raumstrukturellen Indikatoren sind mitentscheidend für die hohe
PIOnEER – Abschlussbericht
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Bewertung der Potenziale Schönefelds. Bereits in der Makroanalyse wurde festgestellt, dass
der Indikator der Wachstumskerne zu ca. 50 % zur hohen Platzierung Schönefelds im Ranking
beiträgt. Zusätzlich fördern das regionale Bevölkerungspotenzial (ca. 20 %) und das hohe
durchschnittliche Haushaltseinkommen (7,8 %) eine hohe Gesamtbewertung in der Makroana-
lyse.
Zu der durch den Flughafen BER beeinflussten Wachstumsregion gehört neben Schönefeld
und Wildau auch die Gemeinde Königs Wusterhausen, in der 2017 die Installation von bis zu
zehn neuen Ladesäulen geplant ist. Zudem werden vier E-Carsharing-Autos angeschafft. Zum
Start des neuen Großflughafens sollen Hybridbusse für den ÖPNV folgen [23].
6.1.2. Mögliche Elektromobilitätsangebote am Flughafen Berlin Brandenburg
Abbildung 10: Veranschaulichung der verschiedenen bereits umgesetzten, geplanten bzw. möglichen
Elektromobilitätsanwendungen am und um den Flughafen Berlin Brandenburg „Willy Brandt“ [35]
Die folgende Machbarkeitsstudie beinhaltet sowohl einen Überblick über die möglichen Ein-
satzgebiete von Mobilität mit Erneuerbarer Energie am Flughafen BER und in der Umgebung
als auch die konkrete Untersuchung eines Parkhauses mit Mietwagenstellplätzen, da die intel-
ligente Bereitstellung von Ladeinfrastruktur in Parkhäusern eine Problemstellung ist, die auf
PIOnEER – Abschlussbericht
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zahlreiche Brandenburger Standorten übertragen werden kann. Abbildung 10 gibt einen sche-
matischen Überblick über die möglichen Optionen für Elektromobilitätsanwendungen am und
um den Flughafen BER. Diese Optionen sind im Folgenden detailliert erläutert, wobei bereits
umgesetzte, bereits in Planung befindliche und potentiell mögliche Anwendungen unterschie-
den werden:
1. ÖPNV-Anbindung (möglich): Im Busbetrieb ist die BVG bereits mit einem Vorhaben voran-
geschritten und hat die Linie 204 zwischen Bahnhof Berlin Südkreuz und Zoologischer Gar-
ten elektrifiziert [36]. Diese Anwendung eignet sich für den zukünftigen Hauptstadtflugha-
fen in Schönefeld ebenfalls und bietet überdies Synergiepotenzial mit weiteren Elektromo-
bilitätsanwendungen am Standort, wie einem elektrifizierten Personalbus u.a.
2. Eine bereits vorhandene Wasserstofftankstelle von Total und Linde erzeugt Wasserstoff
vor Ort aus lokal erzeugtem Strom aus erneuerbaren Quellen und kann diesen für PKW und
auch Busse bereithalten [37].
3. Es ist bereits geplant, einen Teil der zahlreichen Parkmöglichkeiten für Besucher auf Park-
plätzen und in weiteren Parkhäusern mit Ladepunkten auszustatten, zwei der vorhandenen
Ladepunkte sollen im Modellversuch der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden, wie
dies am Stuttgarter Flughafen und andernorts bereits getestet wird, siehe Abbildung 11.
Die intelligente Ladeinfrastruktur kann ggf. durch Batterien unterstützt und durch lokale Er-
neuerbare-Energie-Anlagen gespeist werden.
Abbildung 11: Einsatz eines flexiblen Ladearms am Stuttgarter Flughafen zur Versorgung der Car2go-Autos [38]
4. Es bietet sich die Einrichtung eines elektrifizierten Personalbusses für den Transfer der
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von den Parkflächen vor dem Terminal zu den entspre-
chenden Arbeitsbereichen an. Hier besteht die Möglichkeit, Synergien zwischen dem ÖPNV
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und dem Personalbus herzustellen, indem die Lade- oder Tankinfrastruktur am Flughafen
für beide Busbetriebe genutzt wird.
5. Bereitstellung von Ladeinfrastruktur für Mietwagenfirmen und Carsharing-Angebote ist
möglich und wird im zweiten Abschnitt für das Parkhaus P2 näher untersucht.
6. Ein Personalfahrzeugpool des FBB wurde bereits in Betrieb genommen: 27 für die Mitarbei-
terinnen und Mitarbeiter zur Verfügung stehende Elektrofahrzeuge (BMW i3) können direkt
am Parkplatz durch Ladesäulen/Wallboxen versorgt werden. Drei weitere Elektrofahrzeuge
sind am Flughafen Tegel im Einsatz. Eine Kombination mit der Ladeinfrastruktur auf den
Besucher- und Mietwagenparkplätzen ist möglich.
7. Die WISAG hat bereits erste Tests mit elektrifizierten Follow-Me-Fahrzeugen durchgeführt.
Weiterhin sind zwei Elektrofahrzeuge vom Typ Renault Zoe sowohl am BER als auch in
Tegel im Einsatz und stehen dem Personal auf dem Vorfeld per Karten-
/Reservierungssystem zur Verfügung. Weitere Elektrifizierungsmaßnahmen bieten sich für
die Vorfeldfahrzeuge zur Abfertigung der Flugzeuge, Gepäckschlepper und Busse zum
Transfer der Passagiere zwischen Flugzeugen und Terminal etc. an. Am Flughafen Stutt-
gart wurden ähnliche Feldversuche im Rahmen eines Forschungsprojektes mit sechs
Elektrofahrzeugen im Alltagsbetrieb für die Passagier- und Gepäckabfertigung bereits
durchgeführt, siehe Abbildung 12. Weitere Maßnahmen werden dort derzeit vorangetrie-
ben, um das Ziel der Vollelektrifizierung im Vorfeld zu erreichen [39].
Abbildung 12: Elektrische Vorfeldfahrzeuge am Stuttgarter Flughafen fahren "lokal emissionsfrei"
und sparen durch Rekuperation, also Wiedergewinnung beim Bremsen, bis zu 65 % Energie. [40]
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8. Ein neuer ÖPNV-Überlandbusbahnhof in Waltersdorf (ca. 5 km entfernt) ist bereits in Pla-
nung, mit dem Synergien bei der Elektrifizierung von Bussen entstehen können. Es sollte
eine Abstimmung zwischen BVG, FBB und dem regionalen Verkehrsbetrieb für die Über-
landbusse erfolgen.
9. Auf dem Flughafengelände stehen außerdem zahlreiche Flächen für die Integration von
PV-Anlagen bereit. So könnte beim Neubau der Terminal-Erweiterung T1E die Installation
von PV berücksichtigt werden.
10. Des Weiteren verfügt die Flughafen Berlin Brandenburg GmbH über Liegenschaften in der
direkten Umgebung des Flughafens. In unmittelbarer Nähe südlich der Zubringerstraße
von der Autobahn steht ein 10-kV-Netzanschluss bereit, der den Anschluss von PV-Anlagen
auf einer vorhandenen Fläche von 15.000 m² ermöglicht.
11. In der Gemeinde Schönefeld, in Königs Wusterhausen mit dem SolWo Königspark und an-
dernorts in der Umgebung entstehen derzeit neue Wohnquartiere, die durch innovative
Energiekonzepte den Eigenbedarf teilweise selbst decken und die Elektromobilität bereits
durch die erforderliche Ladeinfrastruktur und E-Carsharing-Modelle berücksichtigen.
Die Selbstversorgung bspw. des SolWo Königspark erfolgt durch Photovoltaik, Solarther-
mie und Geothermie, wobei elektrische sowie thermische Hausspeicher hier der Erhöhung
der Eigenversorgungsquote dienen. Durch eine kommunale Beteiligung an der Ausgestal-
tung der Nahverkehrsanbindung dieser neuen Wohnregionen aber auch anderer Mobili-
tätsangebote kann die Anbindung an den neuen Flughafen und damit auch ein großräumi-
ges Elektromobilitätskonzept umgesetzt werden. Andere Kommunen können dieses Kon-
zept durch ihre Beteiligung erweitern [41].
12. Des Weiteren plant Königs Wusterhausen die Modernisierung und Taktverdichtung der
ÖPNV-Busflotte, die mit Eröffnung des Flughafens BER sukzessive auf Hybrid- oder gar
Elektroantriebe umgestellt werden soll.
Zusätzlich ergeben sich Anbindungen an Projekte wie AirportCity mit neu zu bauenden Hotels,
Bürokomplexen und Parkraum, sowie das ExpoCenter Airport in unmittelbarer Umgebung, bei
denen Elektromobilität integriert werden kann.
6.1.3. Elektromobilität im Mietcenter-Parkhaus P2
Für den Einsatz von Erneuerbarer Energie und Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge bietet ein
Parkhaus wie das P2 mit ca. 1.600 Stellplätzen (Option 5 in Abbildung 10) eine ideale Aus-
gangslage. Elektrische Infrastruktur für den Betrieb zweier Waschstraßen und der Parkhausbe-
leuchtung ist bereits vorhanden und muss um die notwendige Ladeinfrastruktur ergänzt wer-
den.
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Die Eignung des Parkhausdaches für die Installation von Erzeugungstechnologien wie Solar-
und Windenergieanlagen muss hinsichtlich verschiedener Kriterien wie Statik oder Auflagen zu
Versiegelung geprüft werden. Im vorliegenden Fall ist die Integration einer PV-Anlage o.ä. nicht
möglich, da die Parkhausdachfläche von P2 als Ausgleichsfläche ausgewiesen ist. Für zukünf-
tige Gebäude besteht ggf. die Möglichkeit, Photovoltaik auf den Däche