Logistik : Smart City Loop: Wenn Waren in den Untergrund gehen

Wie können die Bewohner unserer Städte zukünftig mit den Waren des täglichen Lebens versorgt werden? Wie werden Wertstoffe aus der Stadt heraus transportiert?

Bei allen Diskussionen über Veränderungen in der Verkehrspolitik hört man einen Punkt fast gar nicht – wie sollen nämlich Waren in die Stadtzentren transportiert werden, damit sie auf der letzten Meile mit einem Radius von zwei bis drei Kilometern nachhaltig ausgefahren werden können? Es geht um Lebensmittel und andere Waren, um die Versorgung der Unternehmen, um Pakete (inzwischen bis zu vier Milliarden jährlich, die etwa zehn Prozent des gesamten Wirtschaftsverkehrs ausmachen) und zu entsorgende Wertstoffe wie Kartonage, Kunststoff und Glas.

Bei einer Liefermenge von rund 20 Paletten mit Ware pro Tag beispielsweise für einen mittelgroßen Supermarkt kann das nicht nur mit Lastenfahrrädern funktionieren.

Dringender Handlungsbedarf

Wichtig sind hier also innovative Ansätze, die den Straßenverkehr deutlich reduzieren – mit entsprechender Reduzierung der Schadstoff- und Lärmemissionen. Gleichzeitig muss die Versorgungssicherheit und -effizienz gewährleistet werden. Neue Konzepte und innovative Ansätze auch für dringend benötigte Logistikflächen mit entsprechenden Immobilien sind gefordert. 

Es besteht dringender Handlungsbedarf, und dass so zügig wie möglich. Eines ist dabei sicher – es wird nicht die eine Lösung für alles geben. Ein gesunder, innovativer Mix unterschiedlicher Logistikmodule muss geschaffen werden, um die Innenstädte weiterhin beliefern zu können. 

Als einen dieser Bausteine sehen wir unterirdische Warentransporte auf der sogenannten „vorletzten Meile“. Ein entscheidender Faktor ist hierbei, dass das System intelligent in die vor- und nachgelagerten Module für lange Distanzen und der letzten Meile eingebunden wird. Die logistischen Anforderungen der anderen Teilnehmer am Warentransport sollen berücksichtigt werden – auch im Hinblick auf zukünftige Entwicklungen. 

Röhren ähnlich wie für Abwasser oder Starkstrom

Als erstes Unternehmen hat das 2018 gegründete Smart City Loop ein ganzheitliches System entwickelt, das bewährte Technologien zu einem neuen System miteinander verbindet und die Logistik in die Ballungszentren zukunftsfähig machen wird. Ziel sind zügig umsetzbare und wirtschaftlich darstellbare Lösungen unter Einbeziehung von zukünftigen Mobilitätsanforderungen und entsprechenden Umweltauflagen. 

Doch wie soll das aussehen? Je nach Topografie und Streckenlänge kommt für den Röhrenbau entweder der Rohr- oder Schildvortrieb zum Einsatz, wie er beispielsweise für Abwasser oder Starkstrom in Hamburg unter der Elbe eingesetzt werden. 

In diesen Röhren werden dann palettierte Waren mittels fahrerloser Transportsysteme oder elektrischer Bodenbahnen transportiert – bewährte Technik, bekannt aus Hochregallägern und Verteilzentren genauso wie die benötigten Vertikalförderer in den Ein- und Ausgangsstationen.

Waren werden über digitale Plattform gesteuert

Wie erfolgt nun die Vernetzung der unterschiedlichen Systeme und der angrenzenden Teilnehmer der Logistikkette? Anstatt Waren von den GVZs (Güterverteilzentren) bis in die Innenstädte mit großen Dieselfahrzeugen zu befördern, soll dies soweit es geht unterirdisch erfolgen. Die Waren werden dazu in den GVZs kommissioniert, sequenziert und über eine digitale Plattform gesteuert zu städtischen City-Hubs verbracht. Von dort wird – möglichst ohne große Pufferung – schnell, wirtschaftlich, zuverlässig und umweltfreundlich auf der letzten Meile an den Empfänger zugestellt.

Das bedeutet hohe Anforderung an die Planung und Steuerung der Waren, da in City-Hubs nur ganz begrenzte Warenmengen zum Weitertransport – sei es auf die „letzte Meile“ oder zum Transport aus der Stadt – gelagert werden können. Daher muss der Zu- und Abfluss in kontrollierten Zeitfenstern erfolgen. Ersten Berechnungen zufolge können mittels einer fünf Kilometer langen Röhre etwa 5000 Paletten täglich (paarige Verkehre) transportiert werden. Dies bedeutet täglich bis zu 1.500 Fahrten weniger auf der Straße und eine deutliche Einsparung von CO2.

Durch die notwendige Vernetzung der Transporte kann somit auch die „letzte Meile“ nicht unbetrachtet bleiben. Für die Anlieferungen in der Stadt, das heißt in einem Radius von zwei bis drei Kilometern, werden die Lieferungen der Waren mit Lastenfahrrädern und Vans sowie 7,5-Tonnen-Lkw mit zukünftig in Innenstädten zugelassenen, umweltfreundlichen Antrieben durchgeführt. Dazu müssen Schnittstellen definiert und verabredet werden.

Verbesserung der Wirtschaftlichkeit

Über eine digitale Plattform, die über Schnittstellen für die Einbindung der Transportunternehmen vor und nach der vorletzten Meile verfügt, wird die gesamte Logistik gesteuert. Für den Empfänger – und den Versender – ermöglicht dies eine wesentlich bessere Planung und zeitgenauere Transportsteuerung, was in Folge auch zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Unternehmen führt.

In Hamburg wurde in Zusammenarbeit mit der Firma FourParx – und im Schulterschluss mit dem Senat und anderen Hamburger Institutionen – eine Machbarkeitsstudie durchgeführt. Unter der Elbe soll eine Röhre für die Innenstadtbelieferung gebaut werden. Mögliche Trassenführungen sind bereits definiert und Flächen für GVZ und City-Hubs identifiziert. Derzeit werden die rechtlichen Voraussetzungen geprüft. In diesem Zusammenhang gibt es interessante Neuigkeiten aus der Schweiz – dort hat der Bundesrat ein Bundesgesetz geschaffen, damit Anlagen für den unterirdischen Gütertransport gebaut und betrieben werden können.

Wenn die Entscheidung zum Bau fällt, wird eine regionale, projektbezogene Investorengesellschaft für Bau und/oder Betrieb gegründet. Beteiligte an solchen Investorengesellschaften können zum Beispiel private und institutionelle Anleger, Städte oder Stadtwerke, Transportunternehmen oder der Handel sein. Die Smart City Loop kümmert sich neben der Projektplanung im Kern um die Logistiksysteme, die IT- Plattform und die Schnittstellen zu den Kunden.

Die Nutzer des Systems Smart City Loop zahlen an die Betreibergesellschaft für die Durchleitung ihrer Waren eine Gebühr – wie derzeit auch die Transportkosten bei der Lkw-Lieferung. Erste Wirtschaftlichkeitsberechnungen, die in Zusammenarbeit mit einigen namhaften Spediteuren sowie dem Fraunhofer IML durchgeführt wurden, haben ergeben, dass die Kosten für diesen neuen Warentransport gegenüber den derzeitigen Kosten vergleichbar sind. Dabei sind die weiteren Vorteile wie die Erfüllung von Umweltauflagen, optimierte Zeitplanung, zuverlässigere Zustellzeiten et cetera monetär noch gar nicht berücksichtigt. 

Wie müssen Verkehr und Logistik zusammenspielen, um die Herausforderungen wachsender Städte zu meistern? Das ist morgen auch Thema bei der Konferenz „Smart City Logistik“ an der International School of Management (ISM) Köln. Zu den Referenten gehören neben Christian Kühnhold auch Karl-Uwe Bütof (Ministerium für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen), Robert Fischer (Cassini Consulting AG) und Clemens Beckmann (Head of Smart Cities & Last Mile Solutions, Deutsche Post DHL Group).