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Abbildung 1 Titelbild
BWL - Stauprojekt Wenn Stau mehr kostet als Nerven
Schlussbericht
Patrik Heitz
Klasse A3a
Dozent: Herr Ackermann Robert
Auftraggeber: Herr Burgener Andreas, auto-schweiz
Version V1 - Frühlingssemester 2014
Berner Fachhochschule
BFH – TI , Biel / Bienne
Automobiltechnik
–
Danksagung
Im Rahmen dieser Arbeit bin ich mit vielen Menschen in Kontakt gekommen, die aus
Selbstverständlichkeit oder aus Interesse einen Beitrag geleistet haben, und das alles ohne
finanziellen Hintergedanken. Aus diesem Grund möchte ich mich bei folgenden Personen
recht herzlich bedanken:
Herrn Müller vom TCS Touring Magazin und Herrn Riesen von der Automobil Revue für die
Möglichkeit, kostenlos einen oder mehrere Artikel abzudrucken.
Frau Ostermeyer und bei der Berner Fachhochschule, die die Homepage bfh.ti.ch/stauprojekt
erstellte.
Der Firma Dreier AG, vor allem Herrn Schaub für die Telemetriedaten aller Fahrten und auch
dafür, dass ich mich jederzeit mit Fragen an ihn wenden konnte.
Herrn Wieber von der M+R Spedag für die „Bibel“, die viele gute Berechnungsmöglichkeiten
zum Treibstoffverbrauch eines LKW’s beinhaltet.
Herrn Brönnimann von der Viasuisse für den Besuch bei Viasuisse und der Erläuterung deren
Tätigkeit.
Natürlich will ich mich auch ganz herzlich bei auto-schweiz, Vereinigung Schweizer
Automobil-Importeure für die tolle Zusammenarbeit bedanken. Namentlich bei den Herren
Burgener und Daetwyler.
Ohne die Testfahrer, die sich die Mühe machten, ihre Staufahrten peinlich genau zu erfassen
und aufzuzeichnen, wäre dieses Projekt nicht zustande gekommen - ihnen allen vielen
herzlichen Dank!
–
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 4 2 Management Summary 5 3 Nomenklatur 6 4 Mathematische Zusammenhänge 7
4.1 Geschwindigkeiten, Zeiten und Distanzen 7 4.2 Berechnung der -Emissionen 9
5 Stau und seine Definition 10 5.1 Definition 10 5.2 Gründe für Stau 10 5.3 Methode zur Stauerfassung 11
6 Stauentwicklung 12 6.1 Entwicklung 12 6.2 Ursache und Höhe der Belastung 13
7 Treibstoffpreisentwicklung 16 8 Mehrverbrauch 17
8.1 Mehrverbrauch von Personenwagen 17 8.1.1 Grafische Darstellung der Resultate 18
8.2 Mehrverbrauch von Lastwagen 23 8.2.1 Daten 23 8.2.2 Staumodell für Standardstaus 23 8.2.3 Grafische Darstellung der Resultate 26 8.2.4 Umfahrung Zürich 29
8.2.4.1 Fahrt: Egerkingen–Wallisellen Wallisellen–Egerkingen 29 8.2.4.2 Fahrt 2: Frauenfeld – Urdorf 29
8.2.5 Gotthard Südportal 30 8.2.5.1 Fahrt 3: Cadenazzo – Härkingen 31
9 Diskussion der Resultate 32 10 Volkswirtschaftlicher und umweltbezogener Schaden 33 11 Ausblick 37 12 Abbildungsverzeichnis 38 13 Tabellenverzeichnis 39 14 Glossar 39 15 Literaturverzeichnis 39 16 Quellenverzeichnis 40 17 Anhang A 41
17.1 Zur Stauentwicklung 41 17.2 Zu den Resultaten 43
18 Anhang B 44 18.1 Pflichtenheft 44
19 Versionskontrolle 53
BWL-Projekt – FS2014 Einleitung
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1 Einleitung
Täglich nutzen mehrere 100‘000 Privatpersonen - beruflich oder zu Freizeitaktivitäten - und
Berufschauffeure das Schweizer Strassennetz. Dieses stösst zu gewissen Stosszeiten an seine
Kapazitätsgrenzen. Folge davon sind immer wieder lange Staus und zähflüssiger Verkehr. Dies braucht
nicht nur viel Nervenstärke und Zeit, sondern auch mehr Treibstoff. Doch wieviel mehr? Und was sind die
Folgen? Ein Mehrverbrauch an Treibstoff bedeutet einerseits verlorenes Geld, andererseits eine höhere
Umweltbelastung. Weiter gilt das Interesse auch der Stauentwicklung in den letzten Jahren und der
Treibstoffpreisentwicklung.
Der erste Teil dieser Arbeit befasste sich mit der Frage, wie man den Treibstoffmehrverbrauch messen und
wie man die allfälligen Daten auswerten kann. Die dafür benötigten Daten konnten anhand von
Testfahrern gesammelt werden. Für die Datenauswertung wurden Matlab und Windows-Excel gewählt.
Deren Aufgabe war es, die Sortierung und Auswertung zu beschleunigen.
Dieses Dokument ist der zweite Teil der Arbeit und befasst sich nun konkret mit den angesprochenen
Problematiken. Die Kernthese, von welcher sich alle anderen Fragen und Probleme ableiten lassen, lautet:
Wenn die durchschnittliche Geschwindigkeit auf einer immer gleichen Strecke sinkt, dann steigt der Verbrauch an.
Wenn also Stau oder stockender Verkehr herrschen, braucht man länger für seine Fahrt und der Verbrauch
liegt höher. Aus dieser These lässt sich die Frage nach der Höhe des Mehrverbrauchs ableiten, was
wiederum Rückschlüsse auf den volkswirtschaftlichen Schaden und die Umweltmehrbelastung zulässt.
Um diese Fragen zu beantworten, stehen die von den Testfahrern erhobenen Fahrdaten sowie
Telemetriedaten der Firma Dreier AG aus Suhr, die zu Flottenmanagementzwecken erhoben wurden, zur
Verfügung.
BWL-Projekt – FS2014 Management Summary
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2 Management Summary
Diese Arbeit hat mir gezeigt, dass Stau nicht gleich Stau ist. Wie auch der Verbrauch nicht gleich
Verbrauch ist. Staus können sich extrem in ihrer Länge und durchschnittlichen Geschwindigkeit
unterscheiden. Durch diese Unterschiede kann ein Treibstoffmehrverbrauch von 5 bis 45% entstehen.
Solche hohen Mehrverbräuche sind als durchaus realistisch zu betrachten.
Die daraus entstehenden Kosten, im Extremfall von 45% Mehrverbrauch, sind für den einzelnen
Stauteilnehmer grundsätzlich überschaubar und belaufen sich auf rund CHF 1.45/Stau. Sobald diese
Kosten jedoch täglich auflaufen und noch mit einer zusätzlichen Umweltbelastung gekoppelt sind, sind sie
unsinnig und summieren sich über ein Jahr gesehen doch zu einem beträchtlichen Betrag. Bei der
Betrachtung der Gesamtmasse eines einzelnen Staus steigt vor allem die Umweltbelastung und wird zu
einem bedeutenden Faktor. Im gezeigten realen Beispiel können – Emissionen von über 850 Tonnen
pro Jahr entstehen.
Was ohne Zweifel bewiesen werden konnte ist die Tatsache, dass die Reduktion der durchschnittlichen
Geschwindigkeit einen Mehrverbrauch an Treibstoff mit sich bringt. Die Höhe dieses Mehrverbrauchs ist
unmittelbar von der durchschnittlichen Staugeschwindigkeit abhängig. Sobald sich nämlich die
Staugeschwindigkeit verringert, herrscht auf den entsprechenden Autobahnstrecken vermehrter Stillstand,
was wiederum bedeutet, dass jedes Fahrzeug häufiger anfahren muss - und das Anfahren benötigt
bekanntlich am meisten Treibstoff.
BWL-Projekt – FS2014 Nomenklatur
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3 Nomenklatur
[
] Staugeschwindigkeit
[
] Durchschnittsgeschwindigkeit, die man auf einer
staulosen Fahrt erreicht.
[
] Durch den Stau verursachte
Durchschnittsgeschwindigkeit auf einer Strecke
[ ] Gesamtlänge der gefahrenen Strecke
[ ] Teil der Gesamtstrecke, der ohne Stau gefahren wurde
[ ] Länge des Staus
[ ] [ ] Gesamte Fahrtzeit ohne Stau
[ ] [ ] Zeit, in der man ohne Stau fahren kann, bis zum
Stau
[ ] [ ] Gesamte Fahrtzeit mit Staueinfluss
[ ] [ ] Zeit, die man sich im Stau befindet. (Zeitverlust im
Vergleich zur Fahrt ohne Stau.)
[ ] Prozentualer Mehrverbrauch an Treibstoff durch Stau
[
] Treibstoffverbrauch
[
] spezifischer Treibstoffverbrauch (pro Tonne FZ)
[ ] Verhältnis von Staulänge zur gesamten Streckenlänge
[
] Travel Rate
[ ] [ ] Fahrzeugmasse
[ ] Masse des beim Verbrennen von Treibstoff
[
] [
]
Anzahl Lastwagen
Anzahl Personenwagen
Anzahl Spuren eines Autobahnabschnittes
BWL-Projekt – FS2014 Mathematische Zusammenhänge
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4 Mathematische Zusammenhänge
In diesem Kapitel finden sich alle verwendeten Formeln und Herleitungen zu den gemachten
Berechnungen.
4.1 Geschwindigkeiten, Zeiten und Distanzen
(1.0)
Aus den Angaben der Durchschnittsgeschwindigkeit ohne Stau und der Durchschnittsgeschwindigkeit
mit Stau über die gesamte Strecke, sowie der Gesamtstrecke und Verlust- resp. Stauzeit, kann die
durchschnittliche Staugeschwindigkeit errechnet werden. Ausgehend von:
nach :
( )
Unbekannt ist in dieser Formel nur noch , d. h., wie lange der Fahrer ohne Stau gefahren ist,
bis der Stau aufgetreten ist.
Aus der Überlegung
( )
(1.6)
Durch Einsetzen von (1.6) in (1.5) ergibt sich die Formel für die durchschnittliche Staugeschwindigkeit
( )
(1.7)
BWL-Projekt – FS2014 Mathematische Zusammenhänge
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STAU
Startpunkt A Endpunkt B
𝐿𝑆𝑡𝑟𝑒𝑐𝑘𝑒
��𝑆𝑡𝑎𝑢 𝑡𝑆𝑡𝑎𝑢
𝐿𝑆𝑡𝑎𝑢
��𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑜 𝑆𝑡𝑎𝑢 𝑡𝑇𝑒𝑖𝑙𝑓𝑎 𝑟𝑡 𝑜 𝑆𝑡𝑎𝑢
��𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑜 𝑆𝑡𝑎𝑢 𝑡𝑇𝑒𝑖𝑙𝑓𝑎 𝑟𝑡 𝑜 𝑆𝑡𝑎𝑢
��𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚 𝑆𝑡𝑎𝑢 𝑡𝐹𝑎 𝑟𝑡 𝑚 𝑆𝑡𝑎𝑢
Abbildung 2 Aufteilung in Abschnitte
𝐿𝑆𝑡𝑟𝑒𝑐𝑘𝑒 𝑜 𝑆𝑡𝑎𝑢
Damit kann nun jede Stausituation bestimmt werden. Man sieht aber lediglich die durchschnittliche
Staugeschwindigkeit und nicht, wie oft das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist. Die Staulänge ist
jeweils auch nur die Länge, während der sich ein einzelnes Fahrzeug im Stau befindet. Beispiel: Nehmen
wir an, ein Stau ist 10 km lang, der Fahrer aber verlässt nach einem Kilometer die Autobahn, so ist
. Diese oben angegebenen Formeln gelten nur, wenn der Fahrer immer die gleiche Strecke fährt.
(2.0)
(2.1)
(2.2)
(3.0)
(3.1)
oder
(3.2)
[(
) ] (3.3)
BWL-Projekt – FS2014 Mathematische Zusammenhänge
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4.2 Berechnung der -Emissionen
Elementargleichung Benzin (Oktan): (4.0)
Elementargleichung Diesel (Cetan): (4.1)
Die Elementargleichungen sind stark vereinfacht und idealisiert, denn Treibstoff - egal ob Diesel oder
Benzin – verbrennt nicht nur zu Kohlendioxid und Wasser, sondern führt auch zu Verbindungen
wie und anderen. Aus diesen Gleichungen ergeben sich folgende Werte bei der Verbrennung von
1kg der Treibstoffe:
Treibstoff Unterer Heizwert
[MJ/kg]
Masse Treibstoff
[kg]
Masse
[kg]
Benzin 42.7 1 2.33
Diesel 45.4 1 2.64
Erdgas 36…50 1 2.79
Tabelle 1 CO2-Emission aus Kraftstoff
Da sich der Treibstoffverbrauch und die daraus entstehenden Emissionen linear verhalten, ergibt sich für
die Berechnung der verbrauchsbedingten - Emissionen die Formel:
[
] (4.2)
Beachtet werden muss, dass je nach Treibstoffart die richtige Masse aus der oberen Tabelle in (4.2)
eingesetzt wird.
Dieselmotoren haben den höheren Ausstoss pro verbrannten Liter Treibstoff, haben jedoch auch den
tieferen spezifischen Verbrauch, da der Wirkungsgrad von Dieselmotoren ( ) höher liegt
als der von Benzinmotoren ( ). Somit erreicht der Dieselmotor bei tieferem Verbrauch die
gleiche Leistung wie der Benzinmotor.
BWL-Projekt – FS2014 Stau und seine Definition
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5 Stau und seine Definition
5.1 Definition
Stau oder auch stockender Verkehr sind Begriffe, die sehr weit gefächert sind. Auch bei der Betrachtung
der Definition dieser Begriffe sieht man, dass nicht einfach ein Schnitt gemacht und gesagt werden kann,
ab hier ist Stau und ab hier nicht mehr.
Nach der Definition des ASTRA (Bundesamt für Strassen) ist ein Stau wie folgt definiert1:
Wenn auf Autobahnen (Hochgeschwindigkeits-/Nationalstrassen) und Hauptstrassen
ausserorts die Fahrgeschwindigkeit während einer Minute unter 10km/h liegt und
mehrmals zum Stillstand kommt.
Wenn auf Hauptstrassen innerorts der Zeitverlust insgesamt grösser ist als 5 Minuten.
Die Definition von stockendem Verkehr lautet:
Geschwindigkeit ausserorts während mindestens einer Minute unter 30km/h u nd/oder
mehrmals Stillstand.
Diese Definition wird in der VSS-Norm SN 671 921 zusammengefasst.
Daraus können wir entnehmen, dass der Übergang von stockendem Verkehr zu Stau fliessend geregelt
und nicht klar abgegrenzt ist. Aus diesem Grund werden in den meisten Stauuntersuchungen keine
Unterschiede zwischen stockendem Verkehr und Stau gemacht und alles wird als Stau definiert. Auch in
dieser Arbeit wird aufgrund dieser sehr komplexen Unterscheidungen kein Unterschied zwischen den
beiden Stausituationen gemacht und alles als Stau bezeichnet.
5.2 Gründe für Stau
Staus können sich aus verschiedenen Gründen bilden. Mehrheitlich sind das entstehende Engpässe
aufgrund von:
Baustellen
Unfällen (durch am Unfall beteiligte Fahrzeuge oder durch Schaulustige)
Strassenüberlastung zu Stosszeiten (Feierabend-, Ferienverkehr)
Ein weiteres Phänomen sind Phantomstaus, die aus dem Nichts entstehen und so verschwinden wie sie
gekommen sind, obwohl keine objektive Überlastung der Verkehrswege erkennbar ist. Ein wichtiger
Grund dafür liegt in der unangemessenen Fahrweise der Verkehrsteilnehmer. Durch sehr unterschiedliche
Geschwindigkeiten, und/oder zu kleine Sicherheitsabstände zwischen den Fahrzeugen kommt es zu
stärkeren Verzögerungen, wobei die Geschwindigkeit schlagartig stark gesenkt wird. Dies führt zu einer
Kettenreaktion in der Kolonne und somit zu Stau.
1ASTRA Jahresbericht 2012 Seite 32
BWL-Projekt – FS2014 Stau und seine Definition
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5.3 Methode zur Stauerfassung
Zur Erfassung von Staus existieren verschiedene Methoden. Viasuisse in Biel ist ein Unternehmen, das in
Zusammenarbeit mit dem Bundesamts für Strassen (ASTRA) und dem Bundesamt für Umwelt, Verkehr,
Energie und Kommunikation (UVEK) Stauinformationen sammelt, aufbereitet und diese Radio/TV,
öffentlichen Diensten wie zum Beispiel der Polizei oder auch dem TCS zur Verfügung stellt. Die dafür
benötigten Daten stammen aus verschiedenen Informationszweigen. Dies können kantonale Behörden,
Betreiber des öffentlichen Verkehrs (SBB), die Polizei oder auch Privatpersonen sein. Vielfach werden,
sofern überhaupt vorhanden, Kameras des ASTRA dazu genutzt, um Meldungen falls nötig zu
überprüfen.
Eine weitere Methode ist unter dem Titel Konzeptstudie zur Verbesserung des Verkehrsflusses auf Strassen
gesamtschweizerischer Bedeutung, kurz KABEWISTRA, bekannt. Dies ist eine im Jahr 2002 erhobene
Datensammlung, die auf 95 ausgewählten Knotenpunkten den Verkehrsfluss aufnahm. Aus dieser
Datenerhebung gingen auch durchschnittliche Staulängen und Verlustzeiten hervor2.
Auch das ASTRA selbst misst auf ausgewählten
Streckenabschnitten die Fahrleistungen mit Hilfe von fest
installierten Messstellen3, nämlich in Form von in die Fahrbahn
eingelassenen Induktivstreifen. Die Fahrleistungen an nicht
überwachten Streckenabschnitten wird anhand der erhobenen
Daten einer benachbarten Messstelle hochgerechnet. Diese
Fahrleistungsdaten werden wiederum von Viasuisse bearbeitet.
Dies wird auch im Rahmen der schweizerischen
automatischen Strassenverkehrszählung (SASVZ)
durchgeführt, wobei man sich seit den 60er-Jahren für den
durchschnittlichen Tagesverkehr (DTV) und für den
durchschnittlichen Werktagsverkehr (DWV) interessiert.
auf Basis KABEWISTRA und Bundesamt für Raumentwicklung (ARE) 2007
3 ASTRA Jahresbericht 2012 Seite 30
Abbildung 3 Induktivstreifen als Messtelle
Abbildung 4 Karte der Messtellen Stand:Mai.2013
BWL-Projekt – FS2014 Stauentwicklung
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6 Stauentwicklung
6.1 Entwicklung
Alljährlich veröffentlicht das ASTRA einen Bericht zur Verkehrsentwicklung auf Schweizer Strassen.
Thematisiert und analysiert wird auch das Stauaufkommen. Der Schwerpunkt liegt darin, das
Stauaufkommen infolge von Staustunden auf verschiedenen Autobahnabschnitten zu verifizieren sowie
dessen Ursachen aufzuzeigen.
In der unten abgebildeten Grafik ist ersichtlich, dass die Staustunden seit dem Jahr 2000 bis 2012 um gut
150% zugenommen haben. Ebenso wird ersichtlich, dass die Ursache vorwiegend bei der Überlastung des
Strassennetzes liegt.
Vor allem eine Hauptachse der Schweiz, die Autobahn A1 von St. Gallen nach Genf, ist von der Zunahme
der Staustunden besonders betroffen. Betrachtet man Abbildung 6, so ist eine Zunahme von 125% auf 9000
Staustunden jährlich erkennbar.
Abbildung 5 Stauentwicklung nach Staustunden gesamtschweizerisch
Abbildung 6 Staustundenentwicklung auf Autobahn
BWL-Projekt – FS2014 Stauentwicklung
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6.2 Ursache und Höhe der Belastung
Wie schon im vorherigen Abschnitt angesprochen, liegt die Stauursache vorwiegend bei der Überlastung
des Strassennetzes. Staus durch Unfälle zeigen aber im Jahr 2012 eine deutliche Zunahme im Vergleich
zum Vorjahr. Die Gründe dafür sind in der untenstehenden Abbildung aufgezeigt.
Betrachtet man die drei ersten Ursachen, so sind dies, mit Ausnahme der „Anderen“, typische Unfälle, die
im Pendlerverkehr auftreten können. Man kennt die Strasse, den Verkehrsfluss, hat einen gewissen Drang
in den Feierabend zu kommen oder hat den Kopf noch bei der Arbeit. Bei der Betrachtung der Tageszeiten
wird klar, dass ein Grossteil der Unfälle im Feierabendverkehr geschehen.
Dies wiederum zeigt, dass die Unfälle direkt mit der Strassenüberlastung verknüpft sind, obwohl sich die
Unfallzahlen gesamtschweizerisch betrachtet in den letzten Jahren rückläufig entwickelten.
Das Ausmass der Strassenbelastung ist sehr abhängig von der geografischen Lage. So zeigt sich in
Ballungsgebieten wie Zürich, Bern, Genf/Lausanne oder Basel, dass die Strassen eine extreme
Mehrbelastung aufweisen. Auf gewissen Abschnitten liegt der durchschnittliche Tagesverkehr bei über
100‘000 Fahrzeugen (s. Abbildung 9). Wie viele Fahrzeuge sich nun im Stau befinden ist nicht so einfach zu
Abbildung 7 Gründe für Verkehrsunfälle [%] und Unfallart auf Autobahn [%]
Abbildung 8 Unfall mit Personenwagen nach Tageszeit und Wochentag 2012 [%]
BWL-Projekt – FS2014 Stauentwicklung
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bestimmen, da dies von der Länge des Staus, der Anzahl Spuren im Stauabschnitt und dem Platz, der ein
Fahrzeug einnimmt, abhängt. Nicht zuletzt ist es auch eine Frage der Kapazität, die eine Autobahn
aufweist. Zudem ist ein DTV von 100‘000 Fahrzeugen nicht gleichbedeutend mit 24 Stunden Stau.
Die Anzahl Fahrzeuge ist jedoch wichtig für die weiteren Überlegungen im Zusammenhang mit den -
Emissionen. Aus diesem Grund muss hier zu einer Hypothese gegriffen werden. Der 2007 veröffentlichten
Studie des Bundesamts für Raumentwicklung (ARE) ist zu entnehmen, dass gewisse Autobahnabschnitte
von 3400 bis 5300 Fahrzeugen pro Stunde befahren werden. Aus den vom ASTRA veröffentlichten
Stauzählungsdaten aus dem Jahre 2012 ändern diese Zahlen stark, was primär damit erklärt werden kann,
dass es zwischen 2005 und 2012 Schwerpunktverlagerungen bezüglich Knotenpunkten gegeben hat (z.B.
Westumfahrung Zürich).
Tabelle 2 Daten aus ARE 2007 für das Jahr 2005 und ASTRA Jahresbericht 2012
Autobahn Abschnitt Fahrzeuge/h
2005 DWV 20124 8 -10 % DWV
Fahrzeuge/h
aus DWV 2012
A1 Umf. Bern Ost 3600 73540 5885 - 7350 3064
Grossraum Baregg 5300 130193 10415 - 13019 5424
Gubrist 3400 110177 8814 - 11018 4590
Genf 3400 58463 4677 - 5846 2436
A2 Gotthard-Nord 3400 15903 1272 - 1590 663
Gotthard-Süd 3400 15903 1272 - 1590 663
Grossraum Belchen 3600 52210 4177 - 5221 2175
A9 Umfahrung Lausanne 3600 70031 5602 - 7003 2918
Mittelwerte Alle 3712 65802 5264 - 6580 2742
Grundsätzlich kann man annehmen, dass ca. 8 bis 10% des durchschnittlichen Wochentagverkehrs (DWV)
zwischen 7.30 bis 8.30 Uhr und 17.30 bis 18.30 Uhr unterwegs ist (s. auch Grafiken im Anhang). Das sind
zugleich die häufigsten Stauzeiten. Das würde, um ein Beispiel zu nennen, für den Bareggtunnel oder die
Nordumfahrung Zürich-Winterthur rund 8000 - 10000 Fahrzeuge pro Stunde bedeuten5. Es muss also auf
solchen Strecken zwangsläufig zum Stau kommen.
Die maximale Kapazität wird mit zunehmender Geschwindigkeit abnehmen, da der Abstand zwischen
den Fahrzeugen grösser wird. Auch mit zu tiefer Geschwindigkeit wird sie kleiner, da nicht genügend
Verkehr abfliessen kann. Als Annahme treffe ich eine maximale Kapazität eines durchschnittlichen
Autobahnabschnitts von 4000 bis 6000 Fahrzeugen pro Stunde, was wiederum nicht heissen soll, dass sich
in einem Stau diese Zahl von Fahrzeugen befindet.
4 ASTRA SASVZ 2012 (Excel)
5 ARE 2007 Seite 53 und Seite 112 und folgende
BWL-Projekt – FS2014 Stauentwicklung
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Die Anzahl Fahrzeuge, die sich jeweils in einem Stau befinden, kann nur approximativ bestimmt werden,
da sie von folgenden Faktoren abhängt: Länge des Staus, Anzahl Spuren, Personenverkehrsanteil,
Schwerverkehrsanteil, Platzbedarf der Fahrzeuge. Vor allem der Platzbedarf kann nur sehr vage bewertet
werden, da er je nach Situation, Ort und Art des Staus stark variieren kann.
Ich werde mit folgender Überlegung weiter rechnen:
Platzbedarf Personenwagen 10m (im Schnitt)
Platzbedarf Lastwagen 20m (im Schnitt)
Der Anteil des Schwerverkehrs auf den Schweizer Autobahnen beläuft sich auf rund 10% (laut Bund 3
bis6%, kann aber abschnittsweise deutlich höher sein6.) Beim grossen Rest von rund 90% handelt es sich
um Personenwagen. Aus diesen Überlegungen kommt man auf:
Somit würde ein zweispuriger, 6 Kilometer langer Stau aus rund 60 Lastwagen und aus 1080
Personenwagen bestehen. Von dieser Überlegung wird in Kapitel 10 weiter ausgegangen.
6 ASTRA Jahresbericht 2012 Seite 7
Abbildung 9 DTV auf Schweizer Strassen
BWL-Projekt – FS2014 Treibstoffpreisentwicklung
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7 Treibstoffpreisentwicklung
Betrachtet man die Stauentwicklung auf Schweizer Stassen (s. vorheriges Kapitel), erkennt man, dass die
Staus zunehmen. Nun kann man sich die Frage stellen, welche Konsequenzen dies auf die Treibstoffpreise
hat. Nehmen die Staus zu und die Treibstoffpreise bleiben gleich oder sind sogar rückläufig, verursacht
der Stau lediglich einen Zeitverlust, der sich grundsätzlich bei einer Privatperson nicht auf das
Portemonnaie auswirkt.
Im folgenden Diagramm ist die Treibstoffpreisentwicklung von 1993 - 2013 dargestellt. Es handelt sich
jeweils um die mittleren Preise über ein Jahr.
Wie nicht anders zu erwarten, erhöhen sich auch die Treibstoffpreise in zyklischen Abständen. Die
Wirtschaftskrisen, wie zum Beispiel 2008, sind in dieser Darstellung ersichtlich. Nach der Krise sank der
Preis zwar drastisch, steigt seither aber wieder an.
Somit stellen sich in Bezug auf Stau zwei Probleme: Einerseits der zunehmende Stau per se, andererseits
aber auch die immer weiter steigenden Preise für Diesel und Benzin. Durch den steigenden Treibstoffpreis
wird der Druck auf das Portemonnaie auch ohne die Staukosten immer grösser, doch mit Stau verstärkt er
sich um Faktor X.
Abbildung 10 Kraftstoffpreisentwicklung über 20 Jahre
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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8 Mehrverbrauch
Der Mehrverbrauch in Stausituationen bildet das Kernthema dieser Arbeit. Dabei liegt der Fokus bei
Personenwagen und bei Lastwagen. Beide Fahrzeugarten sind unterschiedlich erfasst und dadurch auch
unterschiedlich analysiert worden. Doch bei beiden stand der Mehrverbrauch im Zentrum der
Untersuchungen. Einige Testfahrer gaben an, dass zur Zeit der Datenerhebung nicht das „normale“
Stauaufkommen herrschte, sondern eher kleinere Staus vorlagen.
8.1 Mehrverbrauch von Personenwagen
Der Mehrverbrauch bei Stau wurde, wie schon angesprochen, durch von Testfahrern und Testfahrerinnen
erhobenen Daten ermittelt. Dabei lag der Fokus nicht auf einem konkreten Streckenabschnitt, sondern
flächendeckend auf dem ganzen Autobahnnetz.
Die insgesamt 16 Testfahrer generierten 294 Datensätze/Datenpunkte. In den unten stehenden Tabellen
erhält man eine Übersicht über alle erfassten Strecken. Unterschieden werden die Fahrzeuge grundsätzlich
nach ihren Motortypen, d.h. Diesel- oder Benzinmotor.
Tabelle 3 Übersicht der Datensätze
Testfahrer
(Benzin/Diesel) Engpass
Tageszeit
mehrheitlich
Strecke
[km]
@
[km] , [km/h]
mit (ohne) in [km/h]
(max) in [min]
MV[%]
(max.)
Relativ MV
[lt./100km]
1 (B) Ecublens,
Genf 17:30 - 18:45 82 km 1.82 km , 8.2 km/h 77.8 , (65.5) 13.3 (25.8) 5.9 , (12.9) 0.53
2 (B) Ecublens,
Genf 7:00 – 9:15 82 km 1.72 km , 5.8 km/h 80 , (63.1) 17.8 ( 53.2 2.99 , (14.1) 0.15
3 (B) Schönbühl 6:30 – 7:30 26 km 4.65 km , 16.4 km/h 55.9 , (39.1) 17-0 (32.6) 15.26, (32.2) 1.12
4 (D) Härkingen 7:00 -7:45
17:00 – 18:30 42.8 km 6.69 km , 20.6 km/h 82.1 , (56) 19.5 (54.4) 7.94 , (23.7) 0.42
5 (B) Gubrist 7:30 – 8:15
17:30 - 18:00 26.7 km 3.08 km , 12.5 km/h 59.1 , (41.3) 14.8 (25.8) 3.75 , (11.5) 0.22
6 (D) Luterbach
Schönbühl
7:10 – 8:00
17:15 – 18:00 41.7 km 1.36 km ,8.16km/h 79.0 , (61.5) 10.0 (14.5) 11.94, (19.4) 0.8
7 (B) Brüttisellen
Gubrist
6:00 – 8.45
17:00 – 19:00 56.3 km 4.61 km , 9.15 km/h 68.3 , (44.7) 30.2 (81.8) 19.24, (43.6) 1.42
8 (B)
Brüttisellen
Gubrist
Emmen
17:00 – 19:45 161 km 0.79 km , 1.07 km/h 78.0 , (57.6) 44.5 (44.5) 5.04 0.28
9 (D)
Schönbühl
Härkingen
Luterbach
Emmen-Süd
5:45 – 8:00
16:00 19:30 155.9 km 1.85 km , 11.1km/h 90.0 , (83.0) 10 (17.1) 6.19 , (9.45) 0.3
10 (D) Limmattaler
kr. Umf .ZH
6:45 – 10:00
17:20 – 18:40 57 km 0.89 km , 2.6km/h 69.4 , (49.5) 20.6 (40.3) 18.87, (35.9) 1.0
11 (B) Wankdorf 6:15 – 7:00 38.1 km 2.55 km , 13.0 km/h 69.8 , (54.0) 11.8 (32.3) 7.77 , (24.4) 0.375
12 (D) Limmattaler
kreuz
7:30 – 8:15
17:50 – 18:30 18.4 km 1.16 km , 9.4 km/h 55.0 , (42.1) 7.4 , (15.3) 14.25, (24.5) 0.7
13 (D) Umgebung
Biel
Ganztags
möglich 25 km 0.18 km , 2.0 km/h 52.1 , (44.0) 5.5 (7.4) 9.77 , (13.5) 0.49
14 (B) Muttenz
Basel-Breite 17:30 – 18:30 9.5 km 0.12 km , 4.7km/h 53.3 , (47.3) 1.5 (2.1) 10.29, (10.7) 0.75
15 (D) Umf.Zürich 17:30 – 18:30 57 km 0.7 km , 1.9 km/h 86.7 , (55.3) 22.8 (26.0) 6.5 0.43
16 (D) Schönbühl 7:30 – 8:30
17:50 – 18:30 41.8 km 0.89km , 7.1 km/h 83.6 , (68.0) 7.5 (7.5) 2.91 , (11.6) 0.17
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Aus der Tabelle geht hervor, dass sich der Mehrverbrauch im Stau im Schnitt auf maximal 20% beläuft, bei
den absoluten Maximalwerten jedoch ohne weiteres bis auf das Doppelte ansteigen kann.
Am durchschnittlichen Mehrverbrauch gemessen, ergeben sich die in der unteren Tabelle gezeigten
Kosten wie auch die -Emissionen (gemäss Tabelle 1). Auch wird gezeigt, welche Kosten entstehen,
wenn man täglich im Stau steht und den durchschnittlichen Mehrverbrauch produziert.
Tabelle 4 Kosten und Emissionen für einen, sowie für täglichen Stau
Testfahrer Relativer MV
[Liter]
Kosten des MV
[CHF]
durch MV
[g]
Kosten des MV
(260 x Stau) [CHF]
durch MV
(260 x Stau) [kg]
1 (B) 0.44 0.7744 1025.2 201.35 266.6
2 (B) 0.12 0.2112 279.6 54.90 72.7
3 (B) 0.29 0.5104 765.6 132.70 199.1
4 (D) 0.18 0.3294 419.4 85.65 109.0
5 (B) 0.06 0.1056 139.8 27.45 36.3
6 (D) 0.33 0.6039 871.2 157.00 226.5
7 (B) 0.8 1.408 1864.0 366.10 484.6
8 (B) 0.46 0.8096 1071.8 210.50 278.7
9 (D) 0.47 0.8601 1240.8 223.65 322.6
10 (D) 0.57 1.0431 1504.8 271.20 391.2
11 (B) 0.14 0.2464 326.2 64.05 84.8
12 (D) 0.13 0.2379 343.2 61.85 89.2
13 (D) 0.11 0.2013 290.4 52.35 75.5
14 (B) 0.07 0.1232 163.1 32.05 42.4
15 (D) 0.18 0.3294 475.2 85.65 123.6
16 (D) 0.18 0.3294 475.2 85.65 123.6
TOTAL 4.53 8.10 11‘255.50 2112.05 2926.4
Falls jeder Testfahrer an 260 Arbeitstagen in eine Stausituation gerät und den in Tabelle 4 gezeigten
Mehrverbrauch an Treibstoff produziert, würde das insgesamt Kosten von CHF 2112.05 verursachen und
rund 3 Tonnen freisetzen. Für den Einzelnen heisst dies, dass er Mehrkosten bis zu CHF 370.00 zu
tragen hat und dabei erst noch gut 490 Kilogramm CO2-Mehremissionen verursacht.
8.1.1 Grafische Darstellung der Resultate
Um die These (s. Einleitung) grob zu bestätigen, wird in Abbildung 11 der prozentuale Mehrverbrauch im
Verhältnis zur Durchschnittsgeschwindigkeit gezeigt. Es wird ersichtlich, dass der Mehrverbrauch mit
zunehmender Durchschnittsgeschwindigkeit sinkt. Die Trendlinien müssen bei allen
geschwindigkeitsabhängigen Graphen parabolisch sein, da mit zunehmender Geschwindigkeit der
Verbrauch zunimmt (quadratische Zunahme des Luftwiderstands) und ansonsten das Paradoxon "je
schneller ich fahre, desto weniger verbrauche ich" entsteht.
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Abbildung 11 Mehrverbrauch in Funktion der durchschn. Geschwindigkeit
Bei Staueinfluss ergeben sich ein mittlerer Höchstwert des Mehrverbrauchs von knapp 20 % bzw. ein
maximaler Höchstwert von knapp 44 %. Diese Höchstwerte sind bei tieferen durchschnittlichen
Geschwindigkeiten entstanden.
Weiter kann gezeigt werden, dass der Mehrverbrauch mit zunehmender Streckenlänge abnimmt. Dies
lässt sich dadurch erklären, dass der Einfluss des Staus auf den Mehrverbrauch bei einer langen Fahrt
abnimmt. (Bsp.: Der Einfluss von 2 km Stau auf einer Strecke von 500 km ist klein, wobei der Einfluss von
2 km Stau auf 20 km gross ist).
Abbildung 12 Mehrverbrauch in Funktion der Streckenlänge
Nun ist, wie schon angesprochen, nicht jeder Stau gleich. Die grössten Unterscheidungen können
bezüglich der Staulänge wie auch der Staugeschwindigkeit gemacht werden. In der nächsten Grafik sind
alle Fahrten bezüglich ihrer Staulänge (berechnet mit Formeln 1.7 und 2.2) abgebildet. Einerseits wird der
Mehrverbrauch bezüglich der Staulänge gezeigt, andererseits die Staugeschwindigkeit bezüglich der
Staulänge. Bei allen 16 TestfahrerInnen lässt sich eine interessante Beobachtung machen. Bei grösseren
Staulängen nimmt die durchschnittliche Staugeschwindigkeit zu, der Mehrverbrauch an Treibstoff steigt
jedoch nur leicht an. Durch die eher kleine Zahl untersuchter Fahrten ist nur ein sehr grober Trend
festzustellen.
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Abbildung 13 Trend Staugeschwindigkeit und Mehrverbrauch
Ähnliches ist zu beobachten, wenn man aus den Daten der Testfahrer den Mehrverbrauch und die
Staugeschwindigkeit im Verhältnis zum prozentualen Stauanteil der gefahrenen Strecke betrachtet. Mit
höherem Stauanteil wurde auch die Staugeschwindigkeit höher und der Mehrverbrauch stieg nur leicht
an. Auch hier ist nur ein grober Trend festzustellen.
Abbildung 14 Trend Staugeschwindigkeit und Mehrverbrauch aus Stauanteil
Unter allen Testfahrzeugen befanden sich sowohl Diesel- als auch Benzinfahrzeuge. Dabei hat sich in
diesen Untersuchungen gezeigt, dass benzinbetriebene Autos tendenziell ein wenig mehr Treibstoff
brauchen als Dieselfahrzeuge; dies verdeutlicht Abbildung 15. Im Schnitt betrug der
Durchschnittsverbrauch einer staufreien Fahrt bei Dieselfahrzeugen rund 5.55 Liter/100 km, derjenige von
Benzinfahrzeugen bei 6.55 Liter/100 km.
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Abbildung 15 Verbrauch in Funktion der durchschnittl. Geschwindigkeit (Diesel/Benzin)
Über alle Fahrzeuge und Fahrten betrachtet wird deutlich, dass bei staubedingter Reduktion der
Durchschnittsgeschwindigkeit der Verbrauch steigt, mit Staueinfluss steigt er jedoch stärker an.
Der gleiche Mechanismus zeigt sich auch bei den Emissionen. Der Ausstoss an nimmt linear
zum Verbrauch des Fahrzeuges zu (s. Tabelle 1). In Abbildung 16 ist zu erkennen, dass durch die
staubedingte Reduktion der Durchschnittsgeschwindigkeit die Emissionen steigen (trendmässig), wobei
bei langsameren, staulosen Fahrten die CO2-Emissionen E tendenziell mehr oder weniger konstant
bleiben. Im Endeffekt ist der prozentuale Mehrausstoss von gleich gleich dem prozentualen
Mehrverbrauch an Treibstoff (maximal bei 44%).
Nicht nur der Verbrauch eines Fahrzeuges ist vom Stau abhängig, sondern auch der Zeitverlust. Über alle
Testfahrer betrachtet, ergibt sich folgender prozentualer Zeitverlust bezüglich der Fahrzeit ohne Stau.
Dieser liegt bei allen untersuchten Fahrten im Mittel bei maximal 102%.
Abbildung 16 CO2-Emissionen
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Abbildung 17 Prozentualer Zeitverlust
Der Zeitverlust und die mit ihm verbunden Kosten werde ich in dieser Arbeit nicht weiter behandeln, da
schon sehr viele Studien darüber verfasst wurden und ich davon ausgehe, dass der Zeitverlust bei
Personenwagen einen fest einkalkulierten Verlustpunkt darstellt.
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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8.2 Mehrverbrauch von Lastwagen
Mit Hilfe der Telemetriedaten, die ein Lastwagen sendet, existiert eine riesige Menge an Daten, aus denen
der Mehrverbrauch ermittelt werden kann. Dabei werden Strecke, Verbrauch, Fahrzeit, die momentane
Geschwindigkeit, Beladung u.v.m. in festen Zeitabschnitten an eine Datenbank gesendet und aufbereitet.
Das Problem dabei ist, dass anhand dieser Daten nicht direkt ersichtlich ist, ob eine Stausituation herrscht
und wie sie beschaffen ist. Aus diesem Grund muss ein Staumodell angewendet werden.
8.2.1 Daten
Die Telemetriedaten stammen von der Firma Dreier AG in Suhr und sind für die Analyse freigegeben
worden. Alle Daten stammen aus dem Zeitraum vom 01.01.2013 bis 15.03.2014. Um einen Vergleich
herstellen zu können, sind die Daten in Gewichtsklassen und in Streckenlängen unterteilt. Untersucht
wurden Gesamtgewichte von 12, 18 und 25 Tonnen mit jeweiligen Streckenlängen von 30, 50, 60 und 100
km. Die Absicht dabei ist, einerseits Unterschiede bezüglich des Fahrzeuggewichts einzuberechnen und
zu zeigen, dass der Mehrverbrauch mit zunehmender Streckenlänge abnimmt sowie auch einen allfälligen
Vergleich mit Personenwagen zu geben. Insgesamt 2070 Datenpunkte wurden analysiert.
8.2.2 Staumodell für Standardstaus
Das Staumodell wurde aufgrund von folgenden Fakten erstellt.
Erhobene Daten aus verschiedenen Studien über Staulängen und Zeitverluste an
verschieden Kotenpunkten7.
Annahme von Streckenaufteilung (Anteil Autobahn, Anteil innerorts/ über Land)
Geschwindigkeiten auf den oben genannten Streckenabschnitten anhand einer
Geschwindigkeitsverteilung, die durch die LKW-Telemetrie ermittelt wurden.
7progtrans – Seite 34 und folgende auf Basis KABEWISTRA und Bundesamt für Raumentwicklung (ARE) 2007
Abbildung 18 Geschwindigkeitsverteilung LKW (über ein Jahr)
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Aus diesen Fakten ergaben sich vier Stausituationsmodelle. Für alle wurde angenommen, dass der
innerorts-/ausserorts-Abschnitt lang ist, und der Rest der Fahrstrecke aus Autobahn besteht. Die
Geschwindigkeitsverteilung wurde nach unten korrigiert. Die Innerortsgeschwindigkeit wurde auf 30
und die Autobahngeschwindigkeit auf 80
reduziert.
Situation 1:
,
. Dies ist eine häufige Situation vor Ausfahrten oder bei
Verzweigungen, wobei die Kapazität der Strasse kurzzeitig überlastet wird. Die
Geschwindigkeit ergibt sich aus dem Mittelwert aller Staugeschwindigkeiten die im
Rahmen von KABEWISTRA ermittelt worden sind.
Tabelle 5 Stausituation 1
Strecke [km] aus Modell [km/h] +10%[km/h] -10%[km/h] Fahrzeit [min]
30 55.81 61.39 50.23 32.25
50 63.49 69.84 57.14 47.25
60 65.75 72.33 59.18 54.75
100 70.79 77.88 63.72 84.75
Situation 2:
,
. Die Staulänge ergibt sich aus dem Mittelwert aller im
Rahmen von KABEWISTRA ermittelten Staulängen.
Tabelle 6 Stausituation 2
Strecke [km] aus Modell [km/h] +10%[km/h] -10%[km/h] Fahrzeit [min]
30 35.22 38.75 31.7 51.1
50 45.38 49.92 40.85 66.1
60 48.91 53.8 44.02 73.6
100 57.91 63.71 52.12 103.6
Situation 3:
,
. Mit doppelter durchschnittlicher Staugeschwindigkeit
Tabelle 7 Stausituation 3
Strecke [km] aus Modell [km/h] +10%[km/h] -10%[km/h] Fahrzeit [min]
30 46.25 50.88 41.63 38.91
50 55.64 61.21 50.08 53.91
60 58.62 64.48 52.75 61.41
100 65.63 72.19 59.07 91.41
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Situation 4:
,
. Staulänge, wie sie oft an stark frequentierten Knotenpunkten
auftreten.
Tabelle 8 Stausituation 4
Strecke [km] aus Modell [km/h] +10%[km/h] -10%[km/h] Fahrzeit [min]
30 26.28 28.9 23.65 68.5
50 35.93 39.52 32.33 83.5
60 39.56 43.52 35.6 91
100 49.59 54.54 44.63 121
Als Situation 5 kann die staufreie Fahrt bezeichnet werden.
Tabelle 9 Situation 5 kein Stau
Strecke [km] aus Modell [km/h] +10%[km/h] -10%[km/h] Fahrzeit [min]
30 72 79.2 64.8 25 50 75 82.5 67.5 40 60 75.79 83.37 68.21 47.5 100 77.42 85.16 69.68 77.5
Wie schon erwähnt, handelt es sich hier ausschliesslich um Modellstaus. Grundsätzlich ist jegliche
Stausituation dazwischen möglich.
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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8.2.3 Grafische Darstellung der Resultate
Um den Einfluss des Gewichtes auf den Mehrverbrauch zu quantifizieren, wird in den folgenden
Abbildungen der Verbrauch in Liter/100 km gezeigt.
Der Verbrauch wird zwar mit höherem Gewicht grösser, nimmt aber im Mittel linear zu. Mit anderen
Worten heisst dies, dass der prozentuale Mehrverbrauch (nicht aber der Verbrauch an sich nicht
gewichtsabhängig ist und dass somit alle Gewichtsklassen zusammengefasst werden können. Die
Abhängigkeit von der Streckenlänge besteht aber weiterhin.
Bei der Betrachtung des Mehrverbrauchs im Verhältnis der Durchschnittsgeschwindigkeit wird die These
"wenn die durchschnittliche Geschwindigkeit auf einer immer gleichen Strecke sinkt, dann steigt der Verbrauch an"
auch bei den Lastwagen bestätigt. Dabei beläuft sich der Mehrverbrauch im Mittel auf nahezu 45%. In
dieser Abbildung ist ferner ebenfalls ersichtlich, dass der Staueinfluss bei kürzerer Fahrstrecke grösser
wird.
Abbildung 20 Mehrverbrauch @ Durchschnittsgeschwindigkeit (LKW)8
Anders als bei den Personenwagen kann man bei Lastwagen davon ausgehen, dass der Verbrauch bei
höheren Geschwindigkeiten nicht mehr extrem zunimmt. Und zwar nicht weil der Luftwiderstand nicht
mehr zunimmt (nimmt immer noch im Quadrat zu), sondern weil Lastwagen bei
Autobahngeschwindigkeit verbrauchsoptimiert sind und nicht mit höheren Geschwindigkeiten als den
8Mit grünen, respektive orangen Punkten sind zwei Beispiele eingefügt, die später erläutert werden.
Abbildung 19 Gewichtsabhängiger Verbrauch
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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erlaubten 80 km/h betrieben werden. Aus diesem Grund kann man von einem nahezu linearen Verhalten
des Mehrverbrauchs in Bezug auf die Durchschnittsgeschwindigkeit ausgehen. Weiter ist zu Abbildung 20
zu bemerken, dass alle Punkte, die auf der 0%-Mehrverbrauchlinie liegen, keinem Staueinfluss
unterworfen sind.
In der untenstehenden Grafik sind die verschiedenen Streckenkategorien und Stausituationen abgebildet.
Stausituation 1 (1km Stau bei 7.5 km/h) hat so gut wie keinen Einfluss auf den Mehrverbrauch, zumindest
nicht bei Distanzen von über 30 km. Ansonsten ist ein lineares Verhalten der Stausituationen bei Distanzen
zwischen 30 und 100 km festzustellen.
Abbildung 21 Mehrverbrauch bei verschiedenen Streckenlängen
Anders dargestellt:
Abbildung 22 Balkendiagramm der Stausituationen bezüglich Mehrverbrauch
Für Strecken von 100 km sind die Stausituationen 2 und 3 als Stausituation 3 zusammengefasst, da die
Überlappung dieser Staus zu gross ist. Mit anderen Worten: Sie sind bezogen auf ihren Einfluss identisch.
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Auch bei den Lastwagen ist der Zeitverlust beträchtlich. Dieser wird in Abbildung 23 gezeigt. Man kann
erkennen, dass bereits kleinere Staus, wie zum Beispiel in der Stausituation 1, grössere Auswirkungen auf
den Zeitverlust haben.
Abbildung 23 Balkendiagramm der Stausituationen bezüglich Zeitverlust
Der Zeitverlust beläuft sich im Maximum auf über 160%. Je nach Ladung oder Auftrag kann der
Zeitverlust, der durch Stau verursacht wurde, einen grösseren wirtschaftlichen Schaden verursachen, als
der Mehrverbrauch an Kraftstoff. Ich will aber auch hier nicht mehr weiter auf den Zeitverlust eingehen,
da es in Bezug auf die daraus entstehenden Kosten sehr komplex wird und diese Kosten auch sehr
individuell ausfallen können.
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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8.2.4 Umfahrung Zürich
Gesamtschweizerisch betrachtet gehören die Umfahrungen um Zürich zu den am meisten belasteten
Strecken des Autobahnnetzes. In den nächsten zwei Beispielen wird dieser Abschnitt näher untersucht.
Das erste Beispiel soll aber auch nochmals die Gewichtsunabhängigkeit des Mehrverbrauchs eines
Lastwagens aufzeigen.
8.2.4.1 Fahrt: Egerkingen–Wallisellen Wallisellen–Egerkingen
Wir sehen an der identischen Fahrzeit, dass auf beiden Strecken entweder keine, oder dann die selben
Verkehrstörungen auftraten. Aufgrund der eher hohen Durschnittsgeschwindigkeit sowie der Kenntnis,
dass sich die Strecke aus Innerorts und Autobahn zusammensetzt und auch keine Verkehrsbehinderung
im Fleetboard-Portal verzeichnet worden ist, kann man davon ausgehen, dass es sich um eine
störungsfreie Fahrt handelte. In beiden Fällen wurde das gleiche Fahrzeug, ein Mercedes Actros 1840
genutzt.
Unterschiede existieren bei Gewicht und Verbrauch. Durch die unten stehende Formel sieht man, dass das
Gewicht ebenfalls keinen Mehrverbrauch verursacht.
[ ]
[ ]
[ ]
Somit sind beide Fahrten identisch. Wallisellen ist bekannt als Staustelle, aber vorallem im Pendler- und
Feierabendverkehr. In beiden Fällen wurde die Strecke zu stauuntypischen Zeiten (sehr früh am Morgen
und Mittags) befahren.
8.2.4.2 Fahrt 2: Frauenfeld – Urdorf
Als zweites wollen wir uns ganz spezifisch auf einen Ort fixieren. Die Umfahrung Zürich hat mit
Gubristtunnel, Brütiseller Kreuz, Ausfahrt Wallisellen und dem Limmattalerkreuz gleich eine Vielzahl an
Stauherden, hauptsächlich zu Morgen- und Feierabendzeiten. Als Teil einer täglichen Tour wird die
Strecke Frauenfeld – Urdorf von der Firma Dreier befahren, welche alle diese Stellen passieren muss.
Im besten Fall ergeben sich diese über zwei Fahrten gemittelten Werte.
Im schlechtesten Fall ergeben sich diese über zwei Fahrten gemittelten Werte.
Abbildung 24 Ausschnitt Fleetboard Einzelfahrtanalyse (anonymisiert)
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Gemeinsamkeiten dieser beiden Fälle sind:
Fahrzeug: Mercedes Actros 1845LS
Abfahrt- und Zielort in gleiche Richtung befahren.
In der Abbildung rechts sind beide
Staustellen eingezeichnet, die an diesem
Tag vorlagen. In beiden ist der Stau gut
ersichtlich, da die eingezeichneten
Punkte (kleine gelbe Punkte)
Positionsmarkierungen sind, die alle
drei Minuten gesetzt werden. Im oberen
Bild ist der Streckenabschnitt zwischen
Wallisellen und dem Gubrist-Ostportal
gezeigt und im unteren der
Streckenabschnitt zwischen dem
Brüttiseller Kreuz und Wallisellen. Man
kann auch erkennen, dass der Verkehr
zeitweise zum Stillstand kommt, da die
Positionsmarkierungen eng bei einander
liegen.
Die mittlere Staulänge in beiden Fällen
liegt bei mit
einer Durchschnittsgeschwindigkeit
von
, die sich aus der Länge des Staus und der gemittelten Zeitdifferenz
zwischen den Anfangs- und Endmarkierungen ergibt. Die Zeitdifferenz entspricht nicht exakt
derjenigen, wenn man die Differenz zwischen und betrachtet, ist aber immer noch
in einem akzeptablen Rahmen.
Somit ergibt sich folgende Situation:
Der Mehrverbrauch beläuft sich auf [(
) ]
und der Zeitverlust auf [(
) ] .
Die mittlere Staulänge und die mittlere Geschwindigkeit haben grosse Ähnlichkeit mit den erstellten
Stausituationen (Situation 4, Seite 25) zur Verifizierung des Mehrverbrauchs aus den Flottendaten. Dabei
ist die Ähnlichkeit bezüglich Fahrtenlänge (60 km), Staulänge (6 km) und Staugeschwindigkeit (7.5 km/h)
gegeben. Somit wird ersichtlich, dass ein Mehrverbrauch von gut 40% als realistisch betrachtet werden
kann (s. auch Abbildung 20 und Abbildung 21 auf Seite 27).
8.2.5 Gotthard Südportal
Der Gotthard ist ein weiterer Engpass auf dem Schweizer Autobahnnetz. Der Gotthardtunnel ist vor allem
an Wochenenden oder in Ferienzeiten ein sehr hochfrequentierter Streckenabschnitt. An Wochentagen
wird der LKW-Fluss durch ein „Tropfenzählsystem“ gesteuert. Das heisst, der Gotthardtunnel wird für
die Lastwagen über eine Ampel freigegeben, damit jeweils ein Sicherheitsabstand eingehalten wird.
Abbildung 25 Ausschnitt Fleetboard Umfahrung Zürich
BWL-Projekt – FS2014 Mehrverbrauch
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Abbildung 26 Ausschnitt Gotthard Südportal
Als nächstes wollen wir zwei Fahrten vergleichen, die beide durch den Gotthard Tunnel führen, jedoch zu
unterschiedlichen Tageszeiten.
8.2.5.1 Fahrt 3: Cadenazzo – Härkingen
Die Strecke Cadenazzo – Härkingen wird als tägliche Tour gefahren und ist Rund 208 km lang.
Im besten Fall ergeben sich
Im schlechtesten Fall ergeben sich
Beide Fahrten sind bis auf Unterschiede am
Gotthard Südportal identisch. Schon anhand der
Markierungspunkte wird ersichtlich, dass die
Geschwindigkeit reduziert wird. Für das rund
8.2 km lange in Abbildung 26 gezeigte Stück ist
die durchschnittliche Geschwindigkeit ohne
Stau bei
und wird durch Stau
auf
reduziert.
Dadurch ergibt sich auf die gesamte Strecke:
.
Die Staulänge kann in diesem Fall nicht
bestimmt werden, da es sich eher um
stockenden Verkehr handelt. Topographische
Einflüsse auf den Mehrverbrauch können
mehrheitlich ausgeschlossen werden. Zu
beachten ist jedoch, dass vor beiden Portalen
eine Steigung vorliegt. Die jeweilige Beschleunigen aus dem Stand erfordert Leistung und zieht dadurch
einen höheren Treibstoffverbrauch nach sich.
Auch dieser Fall ist in Abbildung 20 auf Seite 26 eingezeichnet und passt auf die Regressionskurve, die
den Mehrverbrauch bei Lastwagen darstellt..
BWL-Projekt – FS2014 Diskussion der Resultate
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9 Diskussion der Resultate
Es hat sich gezeigt, dass Stau oder stockender Verkehr für einen Mehrverbrauch von Treibstoff bei den
untersuchten Fahrzeugen verantwortlich ist. Die Höhe dieses Mehrverbrauchs hat aber eine grosse
Bandbreite und ist sehr von der gefahrenen Distanz, der Länge des Staus und von der
Staugeschwindigkeit abhängig. Die These, dass "wenn die Durchschnittsgeschwindigkeit auf einer Strecke sinkt,
dann steigt der Verbrauch an," hat sich klar bestätigt. Den wahrscheinlich grössten Einfluss auf den höheren
Verbrauch hat aber sicher die Staugeschwindigkeit. Liegt diese tiefer, so ist der Verbrauch höher. Diese
tiefere Staugeschwindigkeit ist mit häufigem Anfahren/Beschleunigen und Abbremsen gekoppelt. Kommt
der Verkehr öfters total zum Erliegen, so muss öfters wieder beschleunigt werden, was sehr viel Treibstoff
kostet.
Bei den Lastwagen hat sich gezeigt, dass der prozentuale Mehrverbrauch bis auf knapp 45% ansteigen
kann. Ähnlich ist es bei den Personenwagen, die im Maximum ebenfalls auf einen Mehrverbrauch von
44% kamen, auch wenn dieser in den meisten Fällen tiefer lag. Die analysierten Einzelfahrten bei den
Lastwagen bestätigten das Funktionieren der Staumodelle.
Die Auswertung aller Fahrtendaten, egal ob PW oder LKW, haben auch gezeigt, dass Staus überdies sehr
hohe Zeitverluste nach sich ziehen können. Meist sind diese sogar um einiges höher als der reine
Treibstoffmehrverbrauch. Man kann aber davon ausgehen, dass dieser Zeitverlust, vor allem im
Pendelverkehr, mit einberechnet ist. Die Zeit, die im Stau vernichtet wird, fehlt im Endeffekt bei der freien
Zeit und nicht bei der Arbeitszeit. Ganz anders verhält es sich im Lastwagenverkehr: Dort ist Stauzeit
gleich Arbeitszeit und der Zeitverlust wird zum wirtschaftlichen Verlust eines Transportunternehmens.
Was bei den Personenwagen zusätzlich einen grossen Einfluss haben wird, was aber in dieser Arbeit nicht
untersucht wurde, ist der Fahrstil eines Fahrers. Je nach Fahrstil kann der Verbrauch zusätzlich höher
ausfallen, oder unter Umständen auch den Staueinfluss vermindern. Auf der Autobahn ist dabei sicher die
überhöhte Geschwindigkeit ein Problem, da der Verbrauch ab Geschwindigkeiten um 100 bis 110 km/h
ansteigen wird.
Wie gross der staubedingte wirtschaftliche Verlust und der Umweltschaden ist, wird im folgenden Kapitel
behandelt.
BWL-Projekt – FS2014 Volkswirtschaftlicher und umweltbezogener Schaden
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10 Volkswirtschaftlicher und umweltbezogener Schaden
Wie die Resultate der Fahrzeugdaten belegen, unbesehen ob Lastwagen oder Personenwagen, besteht ein
Mehrverbrauch an Treibstoff, der durch Staus verursacht wird. Stellt sich also hier die Frage des
volkswirtschaftlichen Schadens sowie auch jene des Umweltschadens aufgrund von zusätzlich
freigesetztem . Als realistische Werte für den staubedingten Mehrverbrauch sind dies bei
Personenwagen zwischen 5 45%, bei den Lastwagen liegen wir im gleichen Rahmen. Hier bietet sich eine
Betrachtung des "Worst Case" bzw. "Best Case" an. Der Mittelwert des Verbrauches aller Testfahrzeuge mit
Benzinmotor liegt bei 6.55 Liter/100 km und derjenige mit Dieselmotoren bei 5.55 Liter/100 km, dies alles
bei freier Fahrt. Bei allen untersuchten Lastwagen liegt der Verbrauch über alle Distanzen und
Gewichtsklassen im Mittel bei 23.58 Liter Diesel auf 100 km (staufreie Fahrt). In der Tabelle unten ist der
jeweilige Verbrauch bei freier Fahrt und bei 5% Mehrverbrauch (Best Case) und bei 45% Mehrverbrauch
(Worst Case) gezeigt.
Tabelle 10 Verbrauch von PW und LKW (Best/Worst)
Motor Freie Fahrt
[lt./100km]
MV 5%
[lt./100km]
rel. MV 5%
[lt./100km]
MV 45%
[lt./100km]
rel. MV 45%
[lt./100km]
Otto (PW) 6.55 6.88 0.33 9.5 2.95
Diesel (PW) 5.55 5.83 0.28 8.05 2.5
Diesel (LKW) 23.58 24.76 1.18 34.19 10.6
Im Zusammenhang mit Staus stellen sich einige Fragen: Wie lang ist der Stau? Wie schnell ist er? Welches
ist die Kapazität eines Autobahnabschnittes? Diese Fragen sind im Verlauf dieser Arbeit immer wieder
aufgetaucht und können nur approximativ beantwortet werden, da dies nicht in jeder Situation gleich ist.
Im Weiteren ist ebenfalls nicht klar, wie sich ein Stau aus Personenwagen und Lastwagen zusammensetzt.
Dieser wurde nur beispielhalber und anhand von statistischen Daten gebildet. Dazu kommen noch Fragen
wie weit ein Personenwagen von A nach B fährt und wie weit dies ein Lastwagen tut? Alle diese Fragen
hängen unmittelbar mit den Kosten, dem -Ausstoss und dem Mehrverbrauch zusammen. Um eine
einigermassen zutreffende Antwort auf Kosten und Emissionen zu geben, bedient man sich am besten
erneut eines Modells.
Nehmen wir an, ein Stau von 6km Länge über zwei Spurenbesteht aus:
Rund 1140 Fahrzeugen (gemäss Überlegung aus Kapitel 6)
Davon 60 LKW (10%) und 1080 PW (90%)
Anteil an Diesel - PW 24%, entspricht 259 Fahrzeugen (somit 821 Benziner)
Durchschnittliche Tagesfahrleistung eines Personenwagen: 27.8 km9
Durchschnittliche Streckenlänge einer Fahrt eines Lastwagens: 75 km10
9 Mobilität in der Schweiz 2010 Seite 2
10 Excel-Tabelle: Fahrten_zwischen_010114_010314
BWL-Projekt – FS2014 Volkswirtschaftlicher und umweltbezogener Schaden
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences 34
Tabelle 11 Verbrauch von PW und LKW gem. Staumodell
Motor Freie Fahrt
gesamte Strecke [lt.]
MV 5%
[lt.]
rel. MV 5%
[lt.]
MV 45%
[lt.]
rel. MV 45%
[lt.]
Otto (PW) 1.82 1.91 0.09 2.64 0.82
Diesel (PW) 1.54 1.62 0.08 2.24 0.69
Diesel (LKW) 17.68 18.57 0.88 25.64 7.96
In der oberen Tabelle werden nun der Verbrauch von Personenwagen und Lastwagen dargestellt, der auf
der im Staumodell definierten Streckenlänge anfällt. Dazu jeweils wieder der Best/Worst Case-Verbrauch
in Litern.
Die aktuellen Treibstoffpreise11liegen bei Benzin in der Höhe von CHF 1.76/Liter und für Diesel CHF
1.83/Liter.
Tabelle 12 Kosten und Emissionen eines Fahrzeuges
Motor Kosten freie Fahrt
gesamte Strecke [CHF]
Kosten MV 5%
[CHF]
MV 5%
[g] Kosten MV 45%
[CHF]
MV 45%
[g]
Otto (PW) 3.20 0.16 209.7 1.45 1910.6
Diesel (PW) 2.80 0.14 211.2 1.25 1821.6
Diesel (LKW) 32.35 1.61 2323.2 14.60 21014.4
Tabelle 13 Kosten jedes Einzelnen, wenn täglich Stau herrscht
Motor
an 260 Tage Stau
Kosten MV 5%
[CHF]
MV 5%
[kg] Kosten MV 45%
[CHF]
MV 45%
[kg]
Otto (PW) 41.60 53.8 377.- 496.6
Diesel (PW) 36.40 54.9 325.- 473.6
Diesel (LKW) 418.60 604.0 3796.- 5463.7
Dies können Kosten und Emissionen sein, die ein Stauteilnehmer jährlich tragen müsste. Alle Testfahrer
liegen hochgerechnet in diesem Kostenband von CHF 40.00 bis 500.00 pro Jahr.
Wir erinnern uns, dass der hier als reales Beispiel genommen Stau aus 60 Lastwagen, 259
Dieselfahrzeugen und 821 Benzinern besteht, was total 1140 Fahrzeuge im Stau ergibt. Die im Stau
entstehenden Gesamtkosten wie auch die gesamten entstehenden Emissionen, die pro Stau oder im
täglichen Stau anfallen, sind in der folgenden Tabelle gezeigt.
11 Stand 02.04.2014 TCS
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Tabelle 14 Kosten und Emissionen eines 6km Staus aller Stauteilnehmer
Motor
Kosten MV
5% [CHF]
MV
5% [kg]
Kosten MV
45% [CHF]
MV
45%[kg]
Bei täglichem Stau (260 Tage) [CHF] [kg]
Kosten 5% 5% Kosten 45% 45%
Otto (PW 821) 131.35 172.2 1190.45 1568.6 34151.00 44772.0 309517.00 407836.0
Diesel (PW 259) 36.25 54.7 323.75 471.8 9425.00 14222.0 84175.00 122668.0
Diesel (LKW60) 96.60 139.4 876.- 1260.86 25116.00 36244.0 227760.00 327823.6
TOTAL 264.20 366.25 2390.20 3301.26 68692.00 95238.0 621452.00 858327.6
Somit können pro Stau mit der besagten Anzahl Stauteilnehmer Kosten von bis zu CHF 2390.- an unnötig
verbrauchtem Treibstoff entstehen (Worst Case) und dabei von gut 3.3 Tonnen freigesetzt werden.
Geht man davon aus, dass auf gewissen Autobahnabschnitten täglich Staus herrschen (hier nur jährliche
Arbeitstage) können sich die Kosten und die schädlichen Emissionen im schlimmsten Fall
verzweihundertsechzigfachen.
Abbildung 27 Balkendiagramm Kosten und Emissionen logarithmisch dargestellt
Es zeigt sich, dass jeder Personenwagen im Schnitt pro Stau zwischen CHF 0.14 Rp. und CHF 1.45 mehr
für Treibstoff verbraucht und dabei zusätzlich noch zwischen 210 Gramm und knapp 2 Kilogramm
produziert (Best-/WorstCase). Ein Lastwagen verbraucht dementsprechend in einem Stau zwischen CHF
1.60 und CHF 14.60 mehr Treibstoff und produziert zwischen 2 und 21 Kilogramm .
Häufige Staus können also durchaus einen finanziellen Schaden für jeden Einzelnen haben, es stellt sich
nur die Frage, ob man bereit ist, diesen zu tragen.
Was bedeutet das nun aber in Bezug auf den CO2-Ausstoss? Dieser verursacht zwar nur indirekte Kosten
für jeden Einzelnen, jedoch trägt jeder Einzelne eine Verantwortung gegenüber der Umwelt und sollte
daher seinen Carbon-Footprint so klein wie möglich halten, denn es bestehen leider nur wenige
Möglichkeiten, um CO2 zu speichern und zu neutralisieren. Am Beispiel des Waldes will ich nun zeigen,
wie viel Wald respektive Bäume es überhaupt braucht, um den oben erwähnten “Berg“ an zu
neutralisieren. Ein grosser, ausgewachsener Baum kann täglich bis zu 6kg speichern und in Sauerstoff
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
Kosten [CHF] MV
5%
CO2- Emission
[kg]MV 5%
Kosten [CHF] [kg]
MV 45%
CO2- Emission
MV 45%
[CH
F]
, [k
g]
1 Stau
260 Staus
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umwandeln12. Am Exempel des zuvor berechneten Staus würde das bedeuten, dass jeder einzelne
Personenwagen bis zu einem Drittel eines Baumes beansprucht, damit seine Emissionen als neutralisiert
gelten. Bis zu 3.5 ausgewachsene Bäume wären bei einem Lastwagen nötig. Das hört sich bei erstem
flüchtigem Hinsehen nach eher wenig an. Betrachtet man aber einen täglich auftretenden Stau von 6 km
Länge, produzieren alle Stauteilnehmer zusammen Maximalkosten von über einer halben Million
Schweizer Franken und von maximal mehr als 850 Tonnen . Um diese riesige Menge an zu
neutralisieren, bräuchte es rund 143‘055 Bäume. Dies würde einer Fläche von 238 Hektar Wald
entsprechen (600 Bäume pro Hektar), was wieder um ca. 10% der Stadt Basel ( ) entspräche. Um es
an dieser Stelle nochmals zu verdeutlich: Wir sprechen immer noch von nur einer Staustelle, auf welcher
sich der Verkehr täglich über eine Länge von 6 km staut. Dies wäre zum Beispiel vor dem Gubrist-Tunnel
oder auch an anderen Knotenpunkten rund um Zürich der Fall.
Abschliessend kann man festhalten, dass auch bei kleinen Staus Mehrkosten und eine erhöhte Belastung
der Umwelt entstehen, und zwar auch dann, wenn nicht jeder Stauteilnehmer 45% mehr an Diesel oder
Benzin verbraucht. Ziel muss es sein, die lästigen und nervtötenden Staus weitgehend zu minimieren, im
besten Fall gänzlich zu beseitigen. Denn wie Figura zeigt, kosten Staus weit mehr als nur Nerven.
12 Klimanko.de / Wald.de
Abbildung 28 Neutralisation von CO2
BWL-Projekt – FS2014 Ausblick
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11 Ausblick
Diese Untersuchungen zum staubedingten Mehrverbrauch können und müssen sicherlich noch vertieft
werden. Dabei können die folgenden Punkte noch einer genaueren Betrachtung unterzogen werden:
Der Mehrverbrauch von Personenwagen sollte nochmals und unter Umständen mit einer
anderen Methodik untersucht werden, da zu wenige Daten erhoben werden konnten.
Das Tropfenzählsystem am Gotthard müsste genauer untersucht werden, da die Lastwagen
an den Gotthardportalen in einer Steigung anfahren und auf Reisegeschwindigkeit
beschleunigen müssen. Zudem bedeuten die tropfenweise zugeführten Lastwagen eine
weitere Behinderung des fliessenden Verkehrs.
Telemetriedaten von Lastwagen könnten viel besser für die Staubestimmung genutzt
werden. Es sollte geprüft werden, ob eine Stauerkennung über Flottenmanagement -
Systeme jeglicher Art möglich ist. Softwaretechnisch besteht sicher die Möglichkeit.
Weitere Untersuchungen zu CO2-Emissionen, die durch Staus entstehen, müssen
durchgeführt werden, da diese in dieser Arbeit nur approximativ gemacht werden konnten.
BWL-Projekt – FS2014 Abbildungsverzeichnis
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12 Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1 Titelbild 1
Abbildung 2 Aufteilung in Abschnitte 8
Abbildung 3 Induktivstreifen als Messtelle 11
Abbildung 4 Karte der Messtellen Stand:Mai.2013 11
Abbildung 5 Stauentwicklung nach Staustunden gesamtschweizerisch 12
Abbildung 6 Staustundenentwicklung auf Autobahn 12
Abbildung 7 Gründe für Verkehrsunfälle [%] und Unfallart auf Autobahn [%] 13
Abbildung 8 Unfall mit Personenwagen nach Tageszeit und Wochentag 2012 [%] 13
Abbildung 9 DTV auf Schweizer Strassen 15
Abbildung 10 Kraftstoffpreisentwicklung über 20 Jahre 16
Abbildung 11 Mehrverbrauch in Funktion der durchschn. Geschwindigkeit 19
Abbildung 12 Mehrverbrauch in Funktion der Streckenlänge 19
Abbildung 13 Trend Staugeschwindigkeit und Mehrverbrauch 20
Abbildung 14 Trend Staugeschwindigkeit und Mehrverbrauch aus Stauanteil 20
Abbildung 15 Verbrauch in Funktion der durchschnittl. Geschwindigkeit (Diesel/Benzin) 21
Abbildung 16 CO2-Emissionen 21
Abbildung 17 Prozentualer Zeitverlust 22
Abbildung 18 Geschwindigkeitsverteilung LKW (über ein Jahr) 23
Abbildung 19 Gewichtsabhängiger Verbrauch 26
Abbildung 20 Mehrverbrauch @ Durchschnittsgeschwindigkeit (LKW) 26
Abbildung 21 Mehrverbrauch bei verschiedenen Streckenlängen 27
Abbildung 22 Balkendiagramm der Stausituationen bezüglich Mehrverbrauch 27
Abbildung 23 Balkendiagramm der Stausituationen bezüglich Zeitverlust 28
Abbildung 24 Ausschnitt Fleetboard Einzelfahrtanalyse (anonymisiert) 29
Abbildung 25 Ausschnitt Fleetboard Umfahrung Zürich 30
Abbildung 26 Ausschnitt Gotthard Südportal 31
Abbildung 27 Balkendiagramm Kosten und Emissionen logarithmisch dargestellt 35
Abbildung 28 Neutralisation von CO2 36
BWL-Projekt – FS2014 Tabellenverzeichnis
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13 Tabellenverzeichnis
Tabelle 1 CO2-Emission aus TReibstoff 9
Tabelle 2 Daten aus ARE 2007 für das Jahr 2005 und ASTRA Jahresbericht 2012 14
Tabelle 3 Übersicht der Datensätze 17
Tabelle 4 Kosten und Emissionen für einen sowie für täglichen Stau 18
Tabelle 5 Stausituation 1 24
Tabelle 6 Stausituation 2 24
Tabelle 7 Stausituation 3 24
Tabelle 8 Stausituation 4 25
Tabelle 9 Situation 5 staufrei 25
Tabelle 10 Verbrauch von PW und LKW (Best/Worst) 33
Tabelle 11 Verbrauch von PW und LKW gem. Staumodell 34
Tabelle 12 Kosten und Emissionen eines Fahrzeuges 34
Tabelle 13 Kosten jedes Einzelnen, wenn täglich Stau herrscht 34
Tabelle 14 Kosten und Emissionen eines 6km Staus aller Stauteilnehmer 35
14 Glossar
KABEWISTRA
Konzeptstudie zur Verbesserung des Verkehrsflusses auf Strassen gesamtschweizerischer BedeutungFehler! Textmarke nicht definiert.
Telemetrie
Übertragung von Daten einer räumlich getrennten Messstelle 23
Fleetboard
Plattform zur Analyse und Übersicht des Flottenmanagement 29
Carbon Footprint
Auch Bilanz genannt, macht eine Aussage über den gesamten CO2-Ausstoss, der einer Aktivität
angelastet wird. 35
15 Literaturverzeichnis
NEUBERECHNUNG DER STAUZEITKOSTEN
INFRAS - Keller, Mario, Wüthrich,Philipp, Schlussbericht, Bern, 20.April. 2012 7
Verkehrsentwicklung und Verfügbarkeit der Nationalstrassen 2012
ASTRA, Jahresbericht, Bern, 21.Mai. 2013 10,11,14
Stassenverkehrsstau in der Schweiz
progtrans, Schlussbericht 2012, Basel, 31. August 2011 Fehler! Textmarke nicht definiert.
Staukosten des Strassenverkehrs in der Schweiz
ARE, (INFRAS), Aktualisierung 2005, Bern, September. 2007 14
Mobilität in der Schweiz – Wichtigste Ergebnisse des Mikrozensur Verkehr und Mobilität
BfS, ARE, Neuchatel 2012 30
BWL-Projekt – FS2014 Quellenverzeichnis
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16 Quellenverzeichnis
Titelbild http://culturmag.de/litmag/stella-sinatras-urknall-12/18354
SASVZ – Schweizerische automatische Verkehrszählung Jahresbericht 2012
Bundesamt für Strassen (ASTRA), Exceltabelle auf CD 14
Treibstoffpreisentwicklung 1993 - 2013
Bundesamt für Statistik (BFS), Exceltabelle auf CD 16
Durchschnittliche Fahrtenlänge eines LKW‘s
Excel-Tabelle: Fahrten_zwischen_010114_010314 (Schnitt aller Streckenlängen über 2 Monate) 33
Klimanko.de
http://www.klimanko.de/uber-klimanko/unsere-mission/ 36
Wald.de
http://www.wald.de/wie-viel-kohlendioxid-co2-speichert-der-wald-bzw-ein-baum/ 36
BWL-Projekt – FS2014 Anhang A
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17 Anhang A
17.1 Zur Stauentwicklung
BWL-Projekt – FS2014 Anhang A
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BWL-Projekt – FS2014 Anhang A
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17.2 Zu den Resultaten
Kombination PW und LKW
Verbrauch LKW
BWL-Projekt – FS2014 Anhang B
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18 Anhang B
18.1 Pflichtenheft
BWL-Projekt – FS2014 Anhang B
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BWL-Projekt – FS2014 Anhang B
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BWL-Projekt – FS2014 Anhang B
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