Green4Transport: Schlaue Ampeln sorgen für saubere Luft

Wusstet Ihr, dass der Hamburger Hafen nicht nur aus Schiffen, Containern und Barkassen besteht, sondern dieser Hafen von einem 142 Kilometer langen Straßennetz durchzogen ist, für das wir als Hamburg Port Authority (HPA) die Verantwortung haben? 24,4 Millionen Fahrzeuge waren im Jahr 2018 auf dem Haupthafennetz unterwegs. Viereinhalb Millionen davon waren Lkw.
Rechnet man diese Summe auf Werktage um, fahren 17.100 Lastwagen durch den Hafen. Das ist viel!

Immer, wenn diese Lastwagen – beispielsweise an Ampeln – zum Stehen kommen, entsteht unnötiges CO2 und Lärm.
Hier wäre es doch ideal, wenn Ampeln aktiv dazu beitragen könnten, dass der Verkehr reibungslos fließt und niemand unnötig warten muss. Eine Ampel die automatisch auf grün schaltet, wenn sich mehrere Lkw nähern. Dann müssten diese nicht abbremsen und der nachfolgende Verkehr würde nicht behindert. Ebenfalls würde die intelligente Ampel den Weg freimachen, wenn sich ein Notarztwagen nähert.

So eine Ampel ist auch gut für die Umwelt, weil sie leerlaufende Motoren und Ampelstarts verhindert.

Projektaufbau bei der HPA

Genauso ein Test-Projekt setzen wir derzeit unter dem Titel „Green 4 Transport“, gemeinsam mit Partner wie NXP, Siemens und Technolution im Hamburg Hafen um.

Am Kattwykdamm prüfen wir zunächst an zwei Ampeln das dynamische Verkehrsmanagement über Vehicle-to-X Kommunikation (V2X).

Vehicle -to-everything (V2X) ist der Oberbegriff für elektronische Kommunikation von Teilnehmern am Straßenverkehr. In Form von Fahrzeug zu Fahrzeug, Fahrzeug zu Straße, Fahrzeug zu Infrastruktur, Fahrzeugen zu Netzwerken oder Fahrzeug zu Personen.

In unserem Test-Projekt wollen wir Machbarkeit und Stabilität einer V2X Kommunikation nachweisen. Zudem prüfen wir, ob sich dieses Verfahren dazu eignet, die Sicherheit und Effizienz im Straßenverkehr zu erhöhen. Wie oben schon erwähnt, testen wir auch die Möglichkeit, ob sich so der Verkehrsfluss durch Pulk-Bildung im Lkw-Verkehr, steuern und optimieren lässt.
Denn, sich zufällig bildende Lkw-Kolonnen (Pulks) sollen gegenüber Einzelfahrzeugen priorisiert werden.

Aber wir gehen in dem Test noch einen Schritt weiter. Durch weniger Brems- und Beschleunigungsvorgänge wollen wir einen Mehrwert bei der Verkehrssicherheit erreichen.

Skizze des Projektaufbaus am Kattwykdamm. Der Test wird erstmal mit zwei Ampeln gestartet.
Skizze des zukünftigen Projektaufbaus. Die App zeigt den Fahrerinnen und Fahrern, wie lange sie noch brauchen, um die Grünphasen noch zu erreichen.

Und wie geht das mit der sauberen Luft konkret?

In der ersten Testphase werden wir zwei Ampeln mit Kommunikationskomponente sog. Road Side Units (RSU) und bis zu 150 ausgewählte Fahrzeuge, vor allem Lkws‘ im Hafen mit On-Board Units ausstatten. Durch die jeweiligen Units interagieren Ampel und Lkw miteinander. Das System der Ampel erhält Informationen zu den Lkw in ihrer Nähe und bündelt virtuelle Lkw-Pulks (Lkw Kolonnen) – und optimiert die Grünphasen sowie den Verkehrsfluss.

Konkret sind es Position und Geschwindigkeit der Lkw, die in der Road Side Unit für die Entscheidung einer optimalen „Grünzeit“ unter Berücksichtigung aller Verkehrsströme an unserer Teststecke sorgen.

Die jeweiligen Lkw wiederum bekommen über ihre On-Board Units Informationen zur nächsten Ampelphase angezeigt. Er bekommt auch angezeigt, ob seine, im Rahmen der StVO geltende Geschwindigkeit und Entfernung zur Ampel ausreichen, um mit dem virtuellen Pulk die Grünphase zu erwischen.

Der Hafen ist für solche Projekte das ideale Labor um Prototypen zu testen. Die Ergebnisse daraus können schon bald in der ganzen Stadt funktionieren.

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