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2 - Das Konzept - Citylogistik für Stuttgart

2.1 Der Grundgedanke: Nutzung der S21-Infrastruktur für City-Logistik

Wenn tiefgreifende Veränderungen der Konsumgewohnheiten und der Produktion von Gütern und Dienstleistungen zu der allseits beklagten Umweltmisere geführt haben, liegt es nahe, eben diese Veränderungen infrage zu stellen. Der drohende Kollaps der Innenstadtlogistik verweist auf die schon 1972 vom Club of Rome beschriebenen Grenzen des Wachstums. Weniger Wachstum, anderes Wachstum, Rücknahme des Wachstums („Degrowth“), weniger Konsum („less is more“), zumindest nachhaltiger Konsum, weniger Verschwendung, weniger Verschleiß- und Abfallproduktion – das sind daher auch die ersten Antworten auf die Überforderungssituation in den Innenstädten von Metropolen wie Stuttgart.

Selbst bei konsequenter Verfolgung dieser Ziele, wird die Versorgung der Bevölkerung, des Handels und der Betriebe mit Gütern, sowie alle damit verbundenen Retouren, Güterverkehre erzeugen und nötig machen. Aber auch der wie auch immer dimensionierte unver- meidliche Güterverkehr ist ein notwendiges Übel: er geht mit Belastungen einher und nimmt Platz in Anspruch, der im Sinne urbaner Lebensqualität besser nutzbar wäre.

Diese Ausgangskonstellation legt den Gedanken nahe, unvermeidbaren Güterverkehr dorthin zu verlagern, wo bereits ein großer Teil des täglichen Personenverkehrs stattfindet, nämlich unter die Erde. Was im Öffentlichen Personennahverkehr zumindest ambivalent ist, wie die Renaissance der oberirdisch geführten Straßenbahnen mancherorts zeigt, ist für das notwendige Übel des Güterverkehrs auf Anhieb plausibel.

Güterverkehre unterirdisch zu organisieren, mutete bis vor Kurzem noch utopisch an, obwohl es historische Vorläufer verschiedener Art gab, wie das Transportsystem der Chicago Tunnel Company, das von 1899 bis 1959 in Betrieb war.

Unterirdischer Gütertranport anno 1904

Unterirdischer Gütertranport anno 1904
Quelle: The Technical World, 1904 – Plausibilitätsstudie Precht/Wilde

 

Inzwischen wird unterirdischer Güterverkehr vielerorts als innovative Lösung städtischer Verkehrsprobleme verfolgt. So wird in Paris im Auftrag der Stadt und der französischen Eisenbahngesellschaft SNCF ein unterirdisches Logistikzentrum von 75 000 qm an der Peripherie der Innenstadt, am Gobelin-Bahnhof geplant, von dem aus die Pariser City auf der sogenannten letzten Meile mit Lastenrädern und Elektrokleinfahrzeugen beliefert werden soll. Beworben wird das Vorhaben mit Begriffen wie „Reprendre Racines“ (Zurück zu den Wurzeln) und „Reinventing Paris 2“ 1.

In Northhampton/GB experimentiert die Firma molesolutions (Maulwurflösungen) an Konzepten für die vorletzte Meile. Untersucht wird ein Transportsystem, das die Waren in unterirdischen Röhren an die Verteilstellen zur letzten Meile bringen soll. Zum Einsatz kommen sollen Kapseln, die mit zwei Paletten bestückt vollautomatisch mit Magnetschwebetechnik angetrieben werden 2.

Ein Maulwurf (engl. Mole) in Northhampton

Ein Maulwurf (engl. Mole) in Northhampton
Quelle: Firmenwebsite bluhmsysteme.com

 

Die Möglichkeiten einer digital gesteuerten Integration von vorletzter (Transporter) und letzter (Lastenräder) Meile wird gerade in einem Kooperationsprojekt in Großbritannien erforscht 3. In Bergisch-Gladbach wird die Anwendung des Systems der CargoCap GmbH 4 aus Bochum geprüft.

CargoCap
Links: CargoCap-Anlieferungsstation, Rechts: Tunnelfahrt eines CargoCaps
Quelle: Firmenwebsite cargocap.de

In Deutschland am weitesten gediehen sind einschlägige Pläne der Firma „smart city loop GmbH“ 5 in Hamburg. Hier hat eine erste Studie, die eine unterirdische Ver- und Entsorgung über ein Röhrensystem vorsieht, offensichtlich so überzeugende Argumente geliefert, dass die Hamburger Behörde für Wirtschaft und Innovation grünes Licht für den Projektstart im Oktober 2020 6 gab.

Smart City Loop

Smart-city-loop-Güterübergabestelle
Quelle: smartcityloop.de

 

Dieses Konzept ist auch näher beschrieben in der Plausibilitätsstudie (S.9 ff). Ebenfalls dort wird das Schweizer Konzept einer unterirdischen Distributionslogistik „Cargo sous terrain“ 7 kurz vorgestellt (S. 8 f), das sich nach breiter gesellschaftlicher und politischer Diskussion bereits in der Baubewilligungsphase befindet. Cargo sous terrain verfolgt den Ansatz unterirdischer Logistik zwischen Metropolen.

Cargo sous terrain

Cargo sous terrain, Quelle: cst.ch

 

 

Das hier für Stuttgart vorgestellte Konzept greift die Kernelemente dieser Ansätze auf:

Verkehrswende auf der vorletzten und letzten Meile

Die großen Güterverteilzentren, auf denen von der Autobahn, per Flugzeug, seltener leider per Lastenschiff und Güterzug ankommende Waren für den kleinteiligeren weiteren Transport v.a. in die Innenstadt umgeschlagen werden, befinden sich an der äußeren Peripherie der Stadt und in Reichweite der verschiedenen Zweige des S21-Tunnel- und Liniensystems. Ziel des hier vorgestellten Ansatzes ist es, die ganz überwiegend per Lkw abgewickelten Verkehre von den peripheren Umschlagplätzen zum erweiterten Innenstadtbereich in das S21-Tunnelsystem zu verlagern und die S21-Baugrube als City-HUB, als zentralen Umschlagplatz zu nutzen. Endet die Zulieferung per LKW an der Stadtperipherie, so stellt das auch einen Anreiz dar, im Vorlauf Warenverkehre vom Lkw auf die Schiene zu verlagern und den Schienengüterverkehr auszubauen. Die Strecke den peripheren Verteilzentren zum City-Hub wird in der Logistikwissenschaft als vorletzte Meile bezeichnet. Von da ab findet eine Feinverteilung vorrangig mit Elektrokleinfahrzeugen und Lastenrädern satt. Dieser Abschnitt wird als letzte Meile bezeichnet. Die Grenzen zwischen vorletzter und letzter Meile sind fließend. So können Direktanschlüsse an größere z.B. industrielle Abnehmer oder Warenhäuser von Zwischen-HUBs auf der vorletzten Meile die letzte Meile überspringen.

Vollautomatisierter Betrieb

Ihren Ursprung haben vollautomatisierte Logistikketten in der Industrie und im größeren Einzelhandel. Eingehende Waren oder Teile sind bereits entsprechend konfektioniert und codiert und finden ihren Weg computergesteuert zu den Einsatzorten oder auch Warenausgängen auf innerbetrieblichen Logistikrouten („Intra-Logistik“). Der Planung bzw. Umplanung innerbetrieblicher Logistikprozesse widmen sich inzwischen Universitäten, Unternehmen und Heerscharen von Berater*innen. Vollautomatisierte innerstädtische Logistikkonzepte können daher verstanden werden als Ausdehnung dieses Prinzips von der Intralogistik auf die Gütervorläufe, erweitert um die Belieferung von Endverbrauchern.

Dies zeigt sich auch darin, dass die Pioniere auf dem Gebiet der automatisierten Innenstadtlogistik meist aus Forschung und Entwicklung innerbetrieblicher Logistikketten kommen, so etwa das Fraunhoferinstitut für Materialfluss und Logistik in Dortmund 8, das Institut für Fördertechnik und Logistik der Universität Stuttgart 9 oder auch die Fakultät für Maschinenbau und Automobiltechnik an der Hochschule Coburg 10, an der mit Prof. Philipp Precht und Prof. Mathias Wilde die Autoren der im nachfolgenden vorgestellten Plausibilitätsstudie arbeiten. Auch die Firma smart city loop GmbH mit ihrem Geschäftsführer Ekart Kuhn11, die sich in Deutschland mit unterirdischer Citylogistik am Weitesten vorgewagt hat, entstammt der Firma Ekupac GmbH, die Konsumgüterindustrie und Handel bei der Reorganisation innerbetrieblicher Logistikkonzepte berät.

Sicherer Betrieb

Die Nutzung der S21-Tunnel für vollautomatisierte Güterlogistik bietet sowohl gegenüber der geplanten Nutzung für Schienenpersonenverkehr als auch gegenüber einer oberirdischen LKW-Güterversorgung Vorteile bei Betriebssicherheit und Gesundheitsschutz. Angesichts erheblicher Defizite beim S21-Brandschutz würden im Grenzfall 1.750 Reisende in einem vollbesetzten Zug einem erheblichen Risiko ausgesetzt. Demgegenüber funktioniert unterirdische Citylogistik vollautomatisch, d.h. ohne Menschen in den Tunneln, abgesehen von Personal für Wartung oder Reparaturen am System. Die bisherige Praxis der Lkw-Güterlogistik bedeutet Stress und Gesundheitsbelastung für die Fahrer*innen und viele weitere Beteiligte, die bei vollautomatischer unterirdischer Güterversorgung weitgehend vermieden werden.

Beschäftigungseffekte

Überall wo Umweltbelastungen technische Umbrüche und Konversionen erfordern, hat dies Folgen für die Beschäftigung. So auch bei dem hier vorgeschlagenen Konzept. In einem gewissen Maße werden, allerdings meist schlechte, Arbeitsplätze bei Spediteuren und Logistikern entfallen. Die Arbeitslätze von Planer*innen und Disponent*innen werden sich ändern, vermutlich anspruchsvoller werden. Auf der anderen Seite der Beschäftigungsbilanz entsteht hochqualifizierte Beschäftigung im Bereich von Entwicklung, Planung und Bau der für unterirdische Güterlogistik erforderlichen Systeme. Autokonzerne, die sich zu Mobilitätskonzernen weiterentwickeln wollen, haben hier ein weites Betätigungsfeld, das viele Arbeitsplätze schaffen bzw. sichern kann. Innovativ, aber auch klimaverträglich?

Einschneidende infrastrukturelle Paradigmenwechsel, wie es der Umstieg auf eine unterirdische Logistik zweifellos wäre, müssen sich in Zeiten fortschreitender Erderhitzung der Frage nach ihrer Klimaverträglichkeit stellen. Hier muss sich das vorgeschlagene Konzept insbesondere an zwei Kriterien messen lassen:

1. Wird mit dem Prinzip der unterirdischen Logistik eine Verringerung von klimabelastenden und generell umweltbelastenden Verkehren erreicht?

LKW-Verkehr ist trotz signifikanter Verbesserungen (s.o.) mit hohen Belastungen durch CO2, Stickoxyd und Feinstaub verbunden, das gilt erst recht im innerstädtischen Stop-and-go-Verkehr. Auch die Abkehr vom Verbrennungsantrieb hin zum Elektroantrieb ändert nichts an den bislang noch sehr unterschätzten Feinstaubemissionen, vor allem durch Reifenabrieb, den ja auch Elektro-LKW auslösen, mit zunehmendem Fahrzeuggewicht ansteigend 12. Außerdem ist die konkurrierende Belieferung verschiedener Anbieter auf den gleichen Strecken oft zu den gleichen Adressaten energieineffizient.

Demgegenüber ist ein unterirdischer Transport in einem System ohne Ampeln und Staus in Tunnelstrecken, die gegenüber Straßen gradliniger, also kürzer verlaufen, deutlich energieeffizienter und damit klimaschonender. Ein Effekt, der unabhängig davon zu erwarten ist, ob die Paletten mit Packstücken offen oder in Kapseln, mit Magnetschwebetechnik, schienengeführt oder bereift befördert werden.

Wichtig für die Klimabilanz eines Umstiegs auf unterirdische Citylogistik ist die Vermeidung sogenannter Rebound-Effekte. Darunter werden unerwünschte Nebenwirkungen verstanden, die das angestrebte Ziel einer Maßnahme konterkarieren. 13 Wie also kann sichergestellt werden, dass bei einer zumindest teilweisen Verlagerung von innerstädtischem Güterverkehr unter die Erde, der oberirdisch freiwerdende Verkehrsraum nicht für zusätzlichen Güter-, allgemeinen Autoverkehr oder andere unerwünschte Zwecke genutzt wird?

Ob und inwieweit der Nutzen einer Verlagerung von Logistik unter die Erde real wird, hängt von ordnungspolitischen Maßnahmen der Stadt ab. Die Zufahrt zu Innenstadtquartieren muss begrenzt und Straßenflächen für Autoverkehr müssen umgewidmet werden zugunsten umweltverträglicher Mobilität und mehr urbaner Lebensqualität, um den gewünschten und möglichen Umwelteffekt der neuen Technologie auch zu realisieren.

2. Ehrliche Klimabilanz nur unter Einbeziehung des Infrastrukturaufwands

Eine aussagefähige Bilanzierung des klimapolitischen Footprints darf nicht beim Vergleich der Verbräuche verschiedener Verkehrsmittel stehen bleiben, sondern muss die Umweltbilanz des jeweiligen Systems vollständig einbeziehen und umlegen, beim Auto die Kosten der Straßeninfrastruktur, speziell bei der Elektroautomobilität auch die Belastungen bei der Batterieproduktion. Für den Schienenverkehr bedeutet das, nicht nur den Energieverbrauch eines fahrenden Zugs zu bilanzieren, sondern auch die Klimabelastungen des Baus von Strecken, Bahnhöfen, Tunneln und Brücken einzubeziehen. Auf diesen Aspekt haben jüngst Beiträge von Prof. Dr. Andreas Herrmann (Uni St. Gallen) und Dr. Klaus Radermacher (KRBE)14 aufmerksam gemacht.

Da es aber besonders die betonintensiven Infrastrukturbauten im Schienennetz wie bei Stuttgart21 und der Neubaustrecke nach Ulm sind, die die Klimabilanz des Zugfahrens verhageln, müssen Vorhaben der Verkehrsinfrastruktur differenzierter beurteilt und entschieden werden, um nicht den Schienenverkehr generell zu diskreditieren.

Das ist auch der Maßstab bei der Einführung einer neuen Technologie wie der unterirdischen Citylogistik. Entscheidend sowohl für deren Ökobilanz wie auch für ihre politische Realisierbarkeit ist die Frage, ob und zu welchem Anteil unterirdische Infrastruktur, vor allem also Tunnel, neu gebohrt werden müssen oder bestehende Infrastruktur genutzt werden kann. Die Chancen, ein Netz neu zu bohrender Tunnel politisch durchzusetzen, auch wenn diese erheblich geringere Dimension als die S21-Tunnel haben würden, dürfte nach der über 10-jäh- rigen Erfahrung der Stadt mit S21-Baustellen gering sein. Auch die Klimavorteile der „guten Idee“ unterirdischer Lieferwege verblassen, je mehr betonintensive Kleintunnel gebaut werden müssten.

Die ökologischen Systemvorteile des unterirdischen Gütertransports kommen dagegen voll zur Geltung, wenn eine schon im Rohbau voll- ständig erstellte Infrastruktur in Form des S21-Tunnelssystems einschließlich Bahnhofsbaugrube bereits vorhanden und für unterirdische Güterlogistik und viele weitere Anwendungen nutzbar ist.

 


 

1 Paris bekommt unterirdisches Logistikzentrum (vogel.de) https://www.mm-logistik.vogel.de/paris-bekommt-unterirdisches-logistikzentrum-a-968814/

2 https://www.bluhmsysteme.com/blog/mole-solutions-maulwurf-logistik/

3 http://www.citylogistics.info/research/uk-project-low-impact-city-logistics-for-urban-parcel-deliveries/

4 http://www.cargocap.de/

5 https://www.smartcityloop.de/

6 Grünes Licht für unterirdische Logistik in Hamburgs City https://www.ramp-one.de/gruenes-licht-fuer-unterirdische-logistik-in-hamburgs-city/

7 Unterirdisches digitales Logistiksystem | Cargo sous terrain https://www.cst.ch/

8 Logistik Planung, Forschung & Entwicklung - Fraunhofer IML, https://www.iml.fraunhofer.de/

9 Institut für Fördertechnik und Logistik | Universität Stuttgart (uni-stuttgart.de), https://www.ift.uni-stuttgart.de/

10 Maschinenbau und Automobiltechnik :: Hochschule Coburg (hs-coburg.de), https://www.hs-coburg.de/ueber-uns/fakultaeten/maschinenbau-und-automobiltechnik.html

11 „Ekart Kuhn (68) jedenfalls sieht seine Zeit gekommen. Der Logistikveteran hat in seiner über 40-jährigen Karriere für Konsumgüterhersteller und Mehrweg- dienstleister gearbeitet; heute berät er mit seiner Firma Ekupac Logistikunternehmen. Auf seine alten Tage hat er sich noch einmal etwas richtig Großes vor- genommen. Er will die Innenstädte von Lastwagen befreien – und die Logistik grün machen. Seine Idee: Statt Produkte mit Lkw in die Städte zu transportieren, soll die Ware die vorletzte Meile zum Endauslieferer künftig unterirdisch transportiert werden. Von einem Logistik-Hub außerhalb der Stadt über einen Tunnel in ein innerstädtisches Verteilzentrum, von dem aus Elektroautos und E-Bikes die Waren zum Endkunden liefern. 2018 hat er dafür ein Unternehmen gegründet – Smart City Loop. ... „So wie jetzt können wir nicht weitermachen (...) Mit der Röhrenlösung können wir nicht nur tonnenweise CO2 sparen, sondern auch Staus, Unfälle und Lärm vermeiden.“ Aus manager magazin 7/2021 zu „Post-Corona-Cities ... Durch den Tunnel in die Innenstadt“

12 Die EU plant drastische Erhöhung der Luftverschmutzungsgrenzwerte: „Da selbst relativ geringe Schadstoffbelastungen schädlich sind, müssen die Anstrengungen zur Reduzierung der Luftverschmutzung auf allen Ebenen verstärkt werden“, https://eur-lex.europa.eu/legal-content/DE/TXT/PDF/?uri=COM:2021:3:FIN S.24

13 Klassisches Beispiel: wenn Spritpreise sinken, besteht die Gefahr, dass sich Autofahrer größere Autos kaufen oder mehr Auto fahren

14 Klimaziele: Bahnfahrt mit Nebenkosten | ZEIT ONLINE, https://www.zeit.de/2019/46/klimaziele-bahnfahren-co2-emissionen-schienenausbau?utm_referrer=https%3A%2F%2Fwww.bing.com%2F (Paywall); Andreas/ Radermacher: Was sind die wahren CO2-Schleudern unter den Verkehrsmitteln? - Institut für Customer Insight, unisg.ch http://www.ici.unisg.ch/de/was-sind-die-wahren-co2-schleudern-unter-den-verkehrsmitteln/