Realisierung einer kaskadischen Kreislaufführung und technischer Konzepte auf Produkt- und Komponentenebene der ressourceneffizienten Nutzung von E-Cargobikes

Das Verkehrsaufkommen für Individualmobilität und Warendisposition steigt aufgrund zunehmender Weltbevölkerung und Online-Handel stetig an und verursacht erhebliche klimaschädliche Emissionen. Die geringeren Umweltwirkungen pro Fahrkilometer elektrisch unterstützter Fahrräder und Lastenräder (E-Cargobikes) prädestiniert diese als Alternative zu PKW und Kleintransporter. Prognosen verdeutlichen, dass kurzfristig ein Großteil der Wirtschaftsfahrten auf elektrisch unterstützte) Lastenräder verlagert werden kann. Dem vergleichsweise geringen Ressourceneinsatz während der Nutzungsphase von Pedelecs stehen jedoch fehlende Lösungsansätze für die Weiternutzung ressourcen-intensiver Komponenten wie bspw. Akkumulatoren und der Verwertung des gesamten Fahrrades gegenüber. Aufgrund des Neuheitsgrads und der technologischen Entwicklung von Pedelecs und E-Cargobikes in den vergangenen Jahren sind Konzepte für die Aufwertung und Kreislaufführung kaum etabliert, obwohl erhöhtes Potential zur Verringerung des Ressourceneinsatzes über den gesamten Lebenszyklus besteht.

Das Verbundprojekt LifeCycling² zielt vor dem Hintergrund der zunehmenden Verbreitung von E-Cargobikes auf die Verbesserung der lebenszyklusübergreifenden Ressourceneffizienz ab. Einerseits sollen technische Konzepte zur Verlängerung der Nutzungsdauer durch Produkt-Updates und Upgrades sowie zur Optimierung der Nutzungsintensität durch Sharing-Lösungen erarbeitet werden. Andererseits sollen Maßnahmen zur lebenszyklusorientierten Gestaltung von E-Cargobikes und Methoden für die Festlegung von Lebenszyklusstrategien entwickelt sowie organisatorische Maßnahmen für die gezielte Rück- und Kreislaufführung von (Elektronik-)Komponenten untersucht werden. Die entwickelten Designkonzepte für Hard- und Softwaresysteme werden in Form von Demonstratoren für Pilotprojekte realisiert und praktisch erprobt. Neben der Entwicklung eines rekonfigurierbaren E-Cargobikes werden erforderliche Informationsdienste und Sensoren zur Unterstützung der Restwertbestimmung nach der Erstnutzung realisiert und getestet. Ergänzend wird die (Zweit-)Nutzung gebrauchter Traktionsbatterien aus Elektrofahrzeugen für den Einsatz im
E-Cargobike und die effiziente Materialverwertung nach Erreichen des technischen Lebensdauerendes untersucht. Neben Maßnahmen für die Produktgestaltung und -aufwertung werden erforderliche Prozesse (Refurbishing, Rekonfiguration, Umkonfektionierung) für die gezielte Überführung von
E-Cargobikes und ausgewählten Komponenten in eine Zweitnutzungsphase erarbeitet. Auf diese Weise soll eine kaskadische Kreislaufführung auf Produkt- und Komponentenebene realisiert werden.