Die zwei Invarianzen der Mobilität 14.07.20051 Die zwei Invarianzen der Mobilität Peter Kasten...

14.07.2005 1

Die zwei Invarianzen der Mobilität


Peter Kasten

Technische Universität BerlinFakultät IΙΙ , Institut für Energietechnik

Fachgebiet: Energiesysteme

Die Zukunft der globalen Mobilität

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Gliederung

• Invarianzen der Mobilität• Modell für Mobilität• Modell für Aufteilung der Verkehrsmittel• Abschließende Bemerkungen

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Zwei Invarianzen

• Zeitaufwand für Mobilität (TTB)– 1,1 h pro Tag

• Geldbudget für Mobilität (TMB)– 10-15% des Einkommens

• Entwickelt von Zahavi (1980)• Aufgenommen von Schafer, Victor (2000)

– Aufkommen der Mobilität bis 2050– Aufteilung der Transportmittel bis 2050

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Zeitaufwand für MobilitätQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Aufteilung in Regionen

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Abhängigkeit zw. TTBmot und MobilitätQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Geldbudget für MobilitätQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Gliederung

• Invarianzen der Mobilität• Modell für Mobilität• Modell für Aufteilung der Verkehrsmittel• Abschließende Bemerkungen

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Modell für Mobilität

• Geldbudget konstant Abhängigkeit zw. Einkommen und Mobilität– Einkommen Ausgaben für Mobilität – Ausgaben für Mobilität Mobilität

• Auswertung historischer Daten• Modell für Zukunft

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Szenario für Mobilität und EinkommenQuelle: Schafer, Victor (1997)

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Zukunftsmodell

• TMB = TMBM + TMBS = const.

– TMBM: Geldbudget für Mobilität

– TMBS: Geldbudget für Qualität (Sicherheit, Stil,…)

• TMBM entscheidend für Abhängigkeit zwischen Einkommen und Mobilität

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Zukunftsmodell

• • Aus Grafik:

mit • Krümmung Dimensionsloser Faktor:

*log loge

TV GDP TV GDPe f fcap cap cap cap

MTV GDP TMBcap cap

* *Mf TMB

*loge

GDP cap GDPTV h fcap g cap

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Gedankenexperiment

• Wechsel zu schnelleren Verkehrsmitteln• Jegliche Mobilität durch Flugverkehr• Abkopplung der Mobilität von geographischen

Gegebenheiten• Inter-Regionaler Verkehr• Weltweit dasselbe Preisniveau• Weltweit gleiche Abhängigkeit zw. Einkommen

und Mobilität

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Zukunftsmodell

• • Aus Grafik:

mit • Krümmung Dimensionsloser Faktor:

• Aus Gedankenexperiment:

*log loge

TV GDP TV GDPe f fcap cap cap cap

MTV GDP TMBcap cap

* *Mf TMB

*loge

GDP cap GDPTV h fcap g cap

1

* 240000

240000log

e

fhg

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Szenario für Mobilität und EinkommenQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Entwicklung der Mobilität

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

70000

NAM WEU PAO EEU FSU MEA AFR CPA SAS PAS LAM World

Region

km

/ca

p [

1/a

]

1990

2050

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0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

NAM WEU PAO EEU FSU MEA AFR CPA SAS PAS LAM World

Region

km

[1

09 /a

]

1990

2050


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0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1990 2050

Jahr

An

teil

an

ab

s. M

ob

ilitä

t

LAMPASSASCPAAFRMEAFSUEEUPAOWEUNAM

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Gliederung

• Invarianzen der Mobilität• Modell für Mobilität• Modell für Aufteilung der Transportmittel• Abschließende Bemerkungen

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Aufteilung der Transportmittel

• 4 Transportmittel– Busse– Züge– PKWs– Flugzeug (inkl. Hochgeschwindigkeitszüge)

• 4 Bedingungen

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Entwicklung des Zugverkehrs

• Zurückgehen des Zugverkehrs• In allen Regionen im gleichen Maß•

1 1

240000R k kS i

TV j j

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Zug- und Busverkehr

• Unterschiedliche Infrastruktur zw. NAM, WEU, PAO

• Entwicklung in NAM, WEU und PAO als Modell für anderen Regionen

• •

1 1

240000LSS lTV m m

B LS RS S S

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Entwicklung des Bus- und ZugverkehrsQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Reisegeschwindigkeit

PKW [km/h]

Bus [km/h] Zug [km/h] Flugzeug [km/h]

NAM 55 20 30 600

WEU 45 20 30 600

PAO 35 20 30 600

AFR,EEU,FSU,LAM,MEA

45 20 30 600

CPA,PAS,SAS 35 20 30 600

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Flug- und Autoverkehr

• •

• Kein Modell für Verlauf der Geschwindigkeiten

•

imot

ii

TV TTBv

ii

TV TV

,2050

1 1 1 365

1B C B R C R C mot

HSTC HST

S v v S v v v TTB TVS

v v

( )exp( )t TV uHSTS s e v

1C LS HSTS S S

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Nischenmodell für Hochgeschwindigkeitsverkehr

• Hohe Sensibiltät von TTBmot bei Regionen mit geringem Einkommen

• Nischenmodell für Regionen mit geringem Einkommen

• Entwicklung des Hochgeschwindigkeitssektors in NAM, PAO und WEU

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Entwicklung des HochgeschwindigkeitssektorsQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Nischenmodell für Hochgeschwindigkeitsverkehr

• Hohe Sensibiltät von TTBmot bei Regionen mit geringem Einkommen

• Nischenmodell für Regionen mit geringem Einkommen

• Entwicklung des Hochgeschwindigkeitssektors in NAM, PAO und WEU

• Vorbild für Entwicklung in Regionen mit geringem Einkommen

• 2050 1990( )

,2050 ,1990TV TV

HST HSTS S w

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Aufteilung der TransportmittelQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Aufteilung der Transportmittel (Welt)Quelle: Schafer, Victor (2000)

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Aufteilung der Transportmittel (Zentralasien)Quelle: Schafer, Victor (2000)

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Aufteilung der Transportmittel (Europa)Quelle: Schafer, Victor (2000)

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Aufteilung der Transportmittel (Amerika)Quelle: Schafer, Victor (2000)

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Absolutes VerkehrsaufkommenQuelle: Schafer, Victor (2000)

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Gliederung

• Invarianzen der Mobilität• Modell für Mobilität• Modell für Aufteilung der Transportmittel• Abschließende Bemerkungen

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Bewertung der Modellierung/Fragen

• Logische Konsistenz der Ergebnisse• Sensibilität auf getroffene Annahmen• Keine Unterscheidung zw. Stadt und ländlicher

Gegend• Endliches Modell –Ersatz für Flugzeug• Kosten für Freisetzung der Treibstoffgase

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Zusammenfassung

• TTB = 1,1 h pro Tag• TMB = 10-15% des Einkommens• Einkommen Mobilität • Mobilität Umstieg auf schnellere

Verkehrsmittel• Transportsystem dynamisch und von Politik

unabhängig

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