Von Anya Breitenbac
In den 1930er und 1940er Jahren verkabelte der Rural Electrification Act Farmen mit dem Stromnetz und schaltete das Licht in der gesamten amerikanischen Landschaft ein. Parallel dazu wurden in diesen weitläufigen, dünn besiedelten Gebieten Telefondienste hinzugefügt. Endlich konnten Bauernfamilien und Kleinstadtbewohner einen weit entfernten Verwandten anrufen, ohne zu fahren, um ein Telefon zu finden und nachts ohne Generator zu lernen.
Jetzt arbeiten ländliche Gebiete daran, sich durch verbesserte digitale und Mobilfunknetze sowie alternative Verkehrsmittel auf neue Weise zu verbinden. Forscher des National Renewable Energy Laboratory (NREL) des US-Energieministeriums (DOE) schließen sich kleinen Städten in ganz Amerika an, um erschwingliche, bequeme und energieeffiziente Transportmöglichkeiten zu erweitern.
„Städte sind riesige Ballungszentren, aber etwa 60 Millionen Amerikaner leben in Kleinstädten und auf Farmen“, sagte Andy Duvall, NREL Rural Mobility Project Lead and Transportation Behavior Analyst. „Genau wie die Leute in New York, Chicago oder Dallas müssen sie zur Arztpraxis, Schule und zum Lebensmittelgeschäft – aber es gibt keine U-Bahnen, Busse oder Taxis, und kritische Ziele können manchmal einen Tag dauern wegfahren.”
Angehörige dieser Gemeinschaften ohne eigenes Auto oder die Möglichkeit zum Autofahren können weitgehend von der Welt abgeschnitten werden. Eine Reihe von DOE-finanzierten Projekten schafft Mobilitätsoptionen für die ländliche Bevölkerung, vor allem für einkommensschwache, alternde und behinderte Menschen, die Jobs und Arzttermine verpassen, es sei denn, Familie und Freunde können sie dorthin fahren.
Forscher arbeiten mit fünf kleinen Gemeinden an Demonstrationsprojekten zusammen, bauen Wissen über regionale Reisemuster und -prioritäten auf, sammeln und analysieren Verkehrsdaten und untersuchen die Wirksamkeit neuer Verkehrsoptionen. Projekte laufen in Bastrop, Texas; Greene County, Pennsylvania; Hood-Fluss, Oregon; die Appalachen-Region von Ohio; und die kalifornischen Grafschaften Kern und Tulare.
Von der Stadtforschung lernen
NREL, DOE und andere Projektpartner wenden die in städtischen Gebieten gewonnenen Erkenntnisse auf diese kleineren Städte und ländlichen Gemeinden an. Zur Unterstützung der Smart City Challenge des US-Verkehrsministeriums (DOT) war Stan Young, Projektleiter für Mobilitätssysteme bei NREL, vier Jahre lang in Columbus, Ohio, tätig.
Young teilte das Fachwissen und die Ressourcen des Labors mit städtischen Mitarbeitern und Beratern, während er die Mobilitätsherausforderungen der Stadt aus erster Hand beobachtete. Ziel war es, das Wirtschaftswachstum anzukurbeln, die Lebensqualität der Bürger zu verbessern und den CO2-Fußabdruck der Stadt durch energieeffizientere, bequemere und erschwinglichere Transportmöglichkeiten für Menschen und Güter zu verringern.
Am Ende hat die Stadt eine Reihe von Lösungen gefunden, die On-Demand-, automatisierte, vernetzte, elektrifizierte und geteilte Mobilitätsoptionen kombinieren. Die vom Projektteam gesammelten Daten zeigen, dass der Zugang zu On-Demand-Transportdiensten zu konsequenteren Arztbesuchen für die Gesundheitsvorsorge führte, selbstfahrende Shuttles die Lieferung von mehr als 130.000 Mahlzeiten während der COVID-Sperre ermöglichten und neue Verkehrsknotenpunkte den Arbeitern ermöglichten Zugang zu einem Pool von mehr als 20.000 zusätzlichen Arbeitsplätzen.
„Bisher lag der aufkommende Mobilitätsfokus hauptsächlich auf Großstädten. Auch kleine Städte und ländliche Gemeinden verdienen es, von Durchbrüchen in der Verkehrstechnologie zu profitieren“, sagte Young. „Ein besseres Verständnis der Reisemuster und -bedürfnisse in diesen Bereichen ist der erste Schritt.“
Den Country Cousin von Smart City entdecken
NREL und seine Partner entdecken die Transportprobleme, die für ländliche Gebiete einzigartig sind, während sie mit den fünf an der Initiative beteiligten Gemeinden zusammenarbeiten. Sie wussten bereits, dass eine geringe Bevölkerungsdichte, das Fehlen zentralisierter Dienste und lange Straßenabschnitte einen anderen Ansatz erfordern würden.
Die ländliche Mobilitätsinitiative in Bastrop, Texas, bietet im Rahmen des On-Demand-Programms „CARTS NOW“ des Capital Area Rural Transportation System (CARTS) einen kostenlosen eCab-Elektrofahrzeugservice an. Foto mit freundlicher Genehmigung von eCab NA
Im Laufe der Initiative wurde deutlicher, dass eine Reihe anderer Faktoren diese Herausforderungen noch verstärken. Die Beobachtungen der Forscher in Bastrop, Texas, spiegeln Muster unter den 52.000 Einwohnern wider, die sich in allen am Projekt beteiligten Gemeinden abzeichnen.
Ländliche Gebiete und Gebiete außerhalb von Städten haben in der Regel weniger Beschäftigungsmöglichkeiten in der unmittelbaren Umgebung, was bedeutet, dass die Arbeitnehmer weiter pendeln oder die Gemeinde verlassen müssen, um tragfähige Arbeitsplätze zu finden. Gleichzeitig kann der Mangel an Verkehrsinfrastruktur Unternehmen daran hindern, sich in diese Gemeinden zu verlagern.
Mehr als jeder fünfte Amerikaner ab 65 Jahren lebt in ländlichen Gebieten. Mit zunehmendem Alter und Verlust der Fahrtüchtigkeit erschweren eingeschränkte Transportmöglichkeiten lebenswichtige medizinische und soziale Dienste.
Weitere Probleme in kleinen Städten und ländlichen Gebieten sind die weiten Entfernungen, die manchmal zurückgelegt werden müssen, um Schulen, Krankenhäuser, Bibliotheken und Lebensmittelgeschäfte zu erreichen. Darüber hinaus verfügen diese Gemeinden selten über die erforderlichen Mittel und das erforderliche Nachfragevolumen, um ein traditionelles öffentliches Verkehrssystem zu unterstützen.
Der Mangel an Transportmöglichkeiten kann durch einen Mangel an zuverlässigem Breitband-Internet und drahtlosen Diensten verschlimmert werden. Diese Bedingungen können jüngere Einwohner dazu zwingen, in die Städte zu ziehen, um Arbeit zu finden oder das College zu schwänzen, da der Zugang zu Online-Bildungsressourcen schwierig ist.
Elektrotaxis bringen neue Mobilitätsoptionen in ländliche Gemeinden. Foto mit freundlicher Genehmigung von eCab NA
„All diese Stolpersteine können überwunden werden, aber es werden andere Lösungen für kleine Gemeinden erforderlich sein als die, die wir in Columbus und anderen größeren Städten entwickelt haben“, sagte Duvall.
Begrüßung einer neuen Transportoption
In Bastrop, nur eine Stunde südöstlich von Austin, hat das Team einen On-Demand-Fahrdienst mit Elektrofahrzeugen eingeführt. Die Fahrten mit dem Fahrdienst sind derzeit kostenlos und ermöglichen es den Fahrgästen, praktische Mobilitätsbedürfnisse wie den Weg zu Arztterminen, Lebensmittelgeschäften und Arbeitsplätzen zu decken. Die Elektrofahrzeuge des Systems ersetzen häufig größere konventionelle Fahrzeuge und führen zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch und geringeren Emissionen pro Fahrt.
Nationale kommerzielle Fahrdienste wie Uber und Lyft sind in Kleinstädten oft schwer zu finden. Dies ist zum großen Teil auf eine lückenhafte Netzabdeckung und andere technologische Mängel in diesen Gebieten, eine geringere Bevölkerungsdichte und eine seltenere Nutzung von Mobiltelefonen und Kreditkarten zurückzuführen.
Das Bastrop-System hat ein alternatives Modell angenommen, das es den Fahrern ermöglicht, einen elektrischen Taxi- oder Van-Service per Telefonanruf sowie über eine mobile App anzufordern. Da die Fahrten kostenlos sind, müssen sich die Fahrgäste keine Sorgen um die Zahlung mit Kreditkarte oder anderen Mitteln machen.
Nachdem das System nun seit sechs Monaten in Betrieb ist, untersucht das NREL-Team Daten zu Länge, Anzahl, Häufigkeit und Zweck der Fahrten sowie zur Verschiebung von Fahrten mit Einzelfahrzeugen. Erste Ergebnisse spiegeln eine hohe Nachfrage nach dem neuen Service wider.
„Während dies für jemanden in einer Großstadt wie eine alte Nachricht erscheinen mag, ist es für eine Person in einer Kleinstadt wirklich revolutionär, ein Fahrzeug zur Verfügung zu haben, das sie in wenigen Minuten von A nach B bringt“, sagte Duvall.
Duvall merkte an, dass auch die Fahrer Elektrofahrzeuge zu mögen scheinen und dass mehr Komfort und Vertrautheit mit der Technologie in der Community auch zu einem größeren Interesse am Besitz von Elektrofahrzeugen führen könnten. Bislang hinkt die Einführung von Elektrofahrzeugen in ländlichen Gebieten im Vergleich zu städtischen Märkten hinterher.
Die Elektrofahrzeuge des Bastrop-Systems werden mit Strom aus dem texanischen Netz geladen, das auf einen der höchsten Anteile erneuerbarer Energiequellen des Landes angewiesen ist. Die Fahrten mit Elektrofahrzeugen ersetzen den Transport in herkömmlichen gasbetriebenen Fahrzeugen, was zu einer Reduzierung des Erdölverbrauchs und der Lebenszyklusemissionen führt.
Fahrwechsel an der County Line vorbei
Das Team für ländliche Mobilität prüft zusätzliche Mobilitätsoptionen in anderen Städten. Während in Bastrop und den vier Gemeinden an den ursprünglichen Demonstrationsprojekten weitergearbeitet wird, diskutieren Forscher über Partnerschaften mit weiteren Gemeinden an neuen Standorten.
NREL hat ein entsprechendes Projekt in Innisfill, einer kanadischen Stadt nördlich von Toronto mit etwa 40.000 Einwohnern, abgeschlossen. Die Stadt ist in Größe und Nutzungsmustern mit einigen der untersuchten US-Gemeinden vergleichbar und konzentrierte sich auf die Verbesserung des Transportwesens, um die wachsende Bevölkerung effektiver zu bedienen, insbesondere diejenigen ohne Autozugang. Nachdem die Community aktiv eine Partnerschaft mit Uber verfolgt hatte, um einen subventionierten On-Demand-Mobilitätsdienst anzubieten, stellte die Community fest, dass sie den Zugang zu wichtigen Verkehrsmitteln mit viel geringeren Investitionen als für traditionellere Verkehrssysteme mit festen Routen erheblich verbessert.
Das Labor analysiert Daten zu den US-Projekten, um Energieeffizienz, Emissionen und Mobilitätsvorteile besser bewerten zu können. Schließlich werden Empfehlungen in einem Handbuch detailliert beschrieben, das von anderen Gemeinschaften verwendet werden kann, um Gewinnstrategien zu replizieren.
Das Team sucht auch nach Partnern in neuen Bereichen mit Gemeinden, die einzigartige Mobilitätsherausforderungen stellen. Forscher untersuchen eine mögliche Reihe von Projekten in Zusammenarbeit mit der New York State Energy Research and Development Authority (NYSERDA) im Rahmen der Clean Transportation Prizes.
NREL koordiniert weiterhin die Bemühungen des kollaborativen multiregionalen Teams. Vierteljährliche Foren bringen die fünf ländlichen Mobilitätsinitiativen zusammen mit mehreren anderen aufeinander abgestimmten Gruppen für ländliche Mobilität zusammen, um Erfahrungen auszutauschen.
„Die Bündelung unserer Ressourcen wird nicht nur dazu beitragen, die Mobilitätsoptionen für diese Handvoll Gemeinden zu verbessern“, sagte Young. „Es wird es ermöglichen, die Mobilitätsvoraussetzungen für kleinere ländliche Gemeinden in den Vereinigten Staaten zu verbessern und ihnen Zugang zu Dienstleistungen zu verschaffen, die zuvor nur in städtischen Gebieten zu finden waren.“
Erfahren Sie mehr über NRELs Verkehrs- und Mobilitätsforschung, Tut Programm „Energieeffizientes Mobilitätssystem“, und der NYSERDA Preise für sauberen Transport.
Artikel mit freundlicher Genehmigung von NREL.
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