Die Digitalisierung ist für Deutschland eine enorme Herausforderung. Nur wenn Politik, Industrie und Zivilgesellschaft gemeinsam in diese Zukunftsaufgabe investieren, können die avisierten Potenziale auch realisiert werden. Dazu verfolgt die AG 3 klare übergeordnete Ziele. Die Themen sind in fünf Themenfelder gegliedert. Diese unterscheiden sich in Anwendungen und den dazugehörigen Enabler-Themen. Multi- und intermodale Mobilität, also die Verfügbarkeit und Nutzung verschiedener Verkehrsmittel zu unterschiedlichen Zeiten oder in einer Kombination innerhalb einer Route, machen unser Verkehrsangebot vielfältiger, die Versorgung besser und geben damit den entscheidenden Anreiz, öfter auf umwelt- und klimafreundliche Alternativen umzusteigen. Autonome Mobilität ist ein wichtiger Baustein eines multimodalen Systems. Fahrerlose Shuttles in multimodalen Anwendungen werden höher ausgelastet, binden den ÖPNV und Schienenverkehr besser an und verbrauchen gleichzeitig weniger öffentliche Fläche. Unerlässliche Voraussetzung für die Umsetzung ist ein Ökosystem von Mobilitätsdaten, das die verschiedenen Angebote und damit verbundene Datensilos für effizientere Verkehrs- und Routenplanung verfügbar macht. Dies erfordert standardisierte und verbindliche Schnittstellen, um proprietäre Standards und Schnittstellen abzulösen. Weiterhin ist es nötig, durch Ausbau des Mobilfunknetzes die infrastrukturellen Voraussetzungen zu schaffen. Dazu sollten Genehmigungsverfahren beschleunigt und eine Schlichtungsstelle eingerichtet werden. Die Kommunikationsstandards für den Betrieb kooperativer intelligenter Verkehrssysteme sollten auf europäischer Ebene technologieneutral formuliert werden. Nicht zuletzt muss das Mobilitätssystem der Zukunft sicher sein – dies umfasst neben der Verkehrssicherheit insbesondere auch Cybersicherheit. Um diese zu gewährleisten, sollte die Datenübermittlung von den Verkehrsmitteln zu Dritten über ein vom Verkehrsmittelhersteller implementiertes und zertifiziertes Backend stattfinden. Die AG 3 empfiehlt, diese vielfältigen Aufgaben und Anforderungen im Rahmen eines Pilotprojekts 2020/2021 zu erproben und dazu eine geeignete (sub-)urbane Region zu identifizieren sowie einen kommunikativen Begleitprozess zu etablieren. Die Region muss es erlauben, alle Beteiligten zu integrieren und neben dem multimodalen Personenverkehr auch den Güterverkehr einzubeziehen. Ein solches Pilotprojekt, welches als Minimum Viable Product (MVP) umgesetzt wird, trägt zum weiteren Erkenntnisgewinn, zur Ableitung weiterer Handlungsempfehlungen und damit zur schnelleren Zielerreichung bei.:Vorwort 1 Executive Summary 2 Ziele der AG 3 3 Digitalisierung vorantreiben: Struktur und Arbeitsweise der AG 3 4 Mobilität von Morgen heute gestalten: Handlungsempfehlungen der AG 3 5 Ausblick Glossar Impressum

Die Mobilitätslandschaft in Deutschland unterliegt einem tiefgreifenden Wandel. Digitalisierung, Vernetzung und Automatisierung finden immer stärker Einzug in die Lebenswelten der Menschen und steigern damit auch die Erwartungen und Anforderungen der Bevölkerung an die Mobilität der Zukunft. Bürgerinnen und Bürger wünschen sich eine einfache, jederzeit verfügbare, bezahlbare und komfortable Mobilität „aus einer Hand“. Eine Lösung kann eine plattformbasierte intermodale Mobilität schaffen, die die Verfügbarkeit und Nutzung unterschiedlicher Verkehrsmittel nachfrageorientiert, zu beliebiger Zeit und gegebenenfalls in Kombination innerhalb einer Route ermöglicht. Damit wird das Verkehrsangebot vielfältiger, die Mobilitätsversorgung wird besser und der Anreiz zum Umstieg auf umwelt- und klimafreundliche Alternativen wird gefördert. Digitalisierung und Vernetzung sind wesentliche Treiber des Wandels und bieten große Chancen, die Mobilität der Zukunft mit neuen Mobilitätsdienstleistungen kundenfreundlich zu gestalten. Dieser Zwischenbericht fokussiert sich auf die Chancen und Herausforderungen einer plattformbasierten intermodalen Mobilität. Er beleuchtet den Status quo mit Blick auf eine möglichst zügige Umsetzung eines vernetzten Mobilitätssystems und analysiert wesentliche Voraussetzungen und Bedarfe aus der Perspektive der am Mobilitätssystem beteiligten Akteure und deren Nutzerinnen und Nutzer. Daran anknüpfend identifiziert die AG 3 der Nationalen Plattform Zukunft der Mobilität in diesem Bericht zentrale Handlungsfelder und adressiert zukunftsweisende Handlungsempfehlungen an Politik und Wirtschaft zur raschen Implementierung eines digitalen multi- und intermodalen Mobilitätssystems. Klar ist: Für eine Flexibilisierung der individuellen Mobilität muss digitalisierte Mobilität ganzheitlich betrachtet werden. Neben der verkehrsmittelübergreifenden Vernetzung sollten auch weitere Dienste wie beispielsweise eine digitalisierte Parkraumbewirtschaftung ermöglicht und in ein übergreifendes Plattformangebot integriert werden, um Wegeketten optimal für die Kundinnen und Kunden zu gestalten. Für eine effiziente Mobilitätsorganisation ist ein Mobilitätsdatenökosystem erforderlich, das einen offenen und sicheren Datenaustausch zwischen Fahrzeugherstellern, Mobilitätsanbietern und Infrastrukturbereitstellern ermöglicht, um den aktuellen „Flickenteppich“ aus Insellösungen in ein nutzerfreundliches Mobilitätserlebnis zu überführen. Die AG 3 empfiehlt, eine diskriminierungsfreie Partizipation aller Transportdienstleister am Plattformdienst sowie die Bereitstellung von Basisdiensten für Mobilitätsservices zu ermöglichen und übergreifende Governance-Grundsätze für Datenaustausch, ID-Management, Sicherheitsarchitektur und Interoperabilität sowie Haftungs- und Schlichtungsfragen möglichst zügig zu definieren. Die Umsetzung eines durchgängigen Diensteangebots soll im Reallabor Hamburg, dem Testraum für Innovationen im Bereich digitalisierter Mobilität der AG 3, erprobt werden.:1 Executive Summary 2 Zielbild: Durchgängiges Diensteangebot der Intermodalen Mobilitätskette 3 Status Quo und Problemstellung: Wie kann eine Intermodale Dienstewelt umgesetzt werden? 4 Handlungsfelder 4.1 Handlungsfelder für die Bereitstellung von Basisdiensten für Mobilitätsservices bzw. für die Nutzung von Verkehrsmitteln 4.2 Governance-Grundsätze für die Bereitstellung von Basisdiensten der Mobilitätsdienstleister 5 Handlungsempfehlungen 5.1 Bereitstellung von Basisdiensten für Mobilitätsservices bzw. für die Nutzung von Verkehrsmitteln 5.2 Governance-Grundsätze für die Bereitstellung von Basisdiensten der Mobilitätsdienstleister 6 Ausblick 7 Anhang Glossar 18 Abkürzungsverzeichnis Impressum

Mit der Transformation des Mobilitätssektors geht ein tiefgreifender Wandel hinsichtlich Wertschöpfung und Beschäftigung einher. Insbesondere die Automobilindustrie sieht sich mit vielen Herausforderungen konfrontiert. Die Fokusgruppe Strategische Personalplanung und -entwicklung der Arbeitsgruppe 4 der Nationalen Plattform Zukunft der Mobilität (NPM) analysiert die Auswirkungen des Technologiewandels im Mobilitätssektor auf die Beschäftigungsstrukturen quantitativ und qualitativ. Auf Basis der beiden Studien ELAB 2.0 und IAB Forschungsbericht 08/2018 prognostiziert sie, wie sich eine beschleunigte Elektrifizierung der Mobilität bis 2030 auf den Produktions- und Beschäftigungsstandort auswirkt. Auf dieser Grundlage beriet die Fokusgruppe, was jetzt getan werden muss, um die Wettbewerbsfähigkeit und die Beschäftigung in Deutschland zu sichern. Die dem Bericht zugrunde liegenden Berechnungen erweitern die vorliegenden Studien ELAB 2.0 und IAB Forschungsbericht 08/2018 um jeweils ein Szenario für eine beschleunigte Elektrifizierung bis zum Jahr 2030. In Anlehnung an das Klimaschutzprogramm wurde der IAB Forschungsbericht 08/2018 um ein Szenario mit 10 Millionen Elektrofahrzeugen im Bestand in Deutschland im Jahr 2030 ergänzt. Auf Basis der Studie ELAB 2.0 wurde ein Szenario entworfen, in dem die Automobilhersteller einen höheren Anteil an Elektrofahrzeugen produzieren, um die EU-Flottengrenzwerte einhalten zu können. Die Zusammenschau der beiden Berechnungen ergibt ein umfassendes Bild der zu erwartenden Effekte für den Standort Deutschland: Wenn sich die Wettbewerbslage der deutschen Industrie im Bereich Elektromobilität in den kommenden Jahren nicht verbessert und der Importbedarf für Batteriezellen und Elektrofahrzeuge mit dem Markthochlauf der Elektrofahrzeuge in Deutschland weiter steigt, sind die Auswirkungen auf die Beschäftigungsstrukturen erheblich. Am stärksten wäre der Fahrzeugbau vom Stellenabbau betroffen und dort vor allem die Antriebsstrangproduktion, wo – auch bedingt durch Produktivitätssteigerungen – bis zum Jahr 2030 ein starker Rückgang des Personalbedarfs zu befürchten ist. Wer direkt an der Antriebsstrangproduktion beteiligt ist, wird stärker betroffen sein als indirekte Mitarbeiter und Mitarbeiterinnen, die nicht direkt in der Fertigung oder Montage beschäftigt sind. Andere Branchen über den Fahrzeugbau hinaus wären aufgrund der Verflechtungen zur Automobilbranche ebenfalls von einem Stellenabbau betroffen. Langfristig werden insbesondere in der Maschinen- und Fahrzeugtechnik, der technischen Entwicklung und Konstruktion von Produktionssteuerungen sowie in der Metallerzeugung, -bearbeitung und dem Metallbau weniger Arbeitskräfte benötigt. Dieser Abbau verteilt sich insgesamt relativ gleichmäßig über alle Tätigkeitsebenen hinweg, von der Hilfskraft bis hin zum Experten. Die Berechnungsergebnisse unterstreichen den dringenden Bedarf, Unternehmen und ihren Beschäftigten Instrumente an die Hand zu geben, mit denen sie den bevorstehenden Beschäftigungswandel erfolgreich gestalten können. Mit dem Technologiewechsel verändern sich bisherige Anforderungsprofile stark, es entstehen neue Berufsbilder und passende Weiterbildungsmaßnahmen werden erforderlich. [aus Executive Summary]:1 Executive Summary 2 Strukturwandel im Mobilitätssektor: Eine gesamtgesellschaftliche Herausforderung 3 Quantitative Analyse: Auswirkungen der Transformation im Mobilitätssektor auf die Beschäftigung 4 Qualitative Betrachtung: Konzepte und Maßnahmen für ein erfolgreiches Management des Beschäftigungswandels 5 Zusammenfassende Einschätzung und Handlungsempfehlung 6 Ausblick 7 Anhang Übersicht Betrachtungs-Scope Glossar und Abkürzungsverzeichnis Literaturverzeichnis Impressum

Die Veröffentlichung „Schwere Nutzfahrzeuge – Standards und Normen für alternative Antriebe“ der NPM AG6 analysiert den aktuellen Stand der Normung und Standardisierung im Bereich alternativer Antriebssysteme für schwere Nutzfahrzeuge und formuliert auf dieser Basis Empfehlungen an die Normungsgremien und politischen Handlungsträger. Betrachtet werden nur die Antriebstechnologien, die von den Arbeitsgruppen der NPM als Zukunftstechnologien definiert wurden. Es wird in diesem Zusammenhang keine Bewertung dieser Zukunftstechnologien vorgenommen, sondern ausschließlich der Status der Normungsarbeiten und eventuell bestehende Lücken aufgezeigt. Die betrachteten alternativen Antriebstechnologien sind die folgenden: Oberleitungs-Lkw, NFZ mit BZ-Systemen, batterieelektrische NFZ (mit Megawatt Charging System [MCS]) und strombasierte Kraftstoffe. Für die Oberleitungs-Lkw und die batterieelektrisch betriebenen Nutzfahrzeuge gibt es bereits ein umfangreiches Normenwerk, das kontinuierlich an den aktuellen Stand der Technik und an die besonderen Herausforderungen von Nutzfahrzeugen angepasst werden muss. Für mit einem BZ-System betriebene NFZ sind fahrzeugseitig ebenfalls die nötigen normativen Grundlagen bereits geschaffen. Das Normenwerk für die Betankungsschnittstellen muss geprüft und im Bedarfsfalle für höhere Drücke oder flüssigen Wasserstoff angepasst werden. Der Handlungsbedarf bei strombasierten Kraftstoffen und Wasserstoff wird derzeit durch die bestehenden Normungsgremien adressiert. Allgemein lässt sich festhalten, dass im Vergleich zu früher, die Normungsarbeit heute die nötigen Schnittstellen und die grundsätzlichen Anforderungen praktisch vor oder zeitgleich mit der Entwicklung und der Markteinführung durchgeführt werden muss. Umso entscheidender wird es in Zukunft sein, die Normungsgremien mit den dafür notwendigen Kapazitäten und Mitteln auszustatten.:Kurzfassung Executive Summary 1 Einleitung 2 Schwere Nutzfahrzeuge als besondere Herausforderung 3 Verfügbare und Betrachtete Technologien 4 Stand der Normen 4.1 Betrachtungsumfang 4.2 Oberleitungs-Lkw 4.3 Nutzfahrzeuge mit Brennstoffzelle 4.4 Batterieelektrische NFZ mit Megawatt Charging System (MCS) 4.5 Strombasierte Kraftstoffe: Wasserstoff und synthetische Folgeprodukte 5 Fazit Impressum / Based on an analysis of the current state of standardisation and norms related to alternative drive systems for heavy commercial vehicles, the publication “Heavy commercial vehicles – standards and norms for alternative drive systems” by the NPM’s WG6 contains recommendations for standardisation bodies and political actors. Only drive technologies which were deemed to be technologies of the future by the NPM’s working groups are being given consideration. In this context, the technologies are not evaluated as such, but the current state of standardisation work and potential gaps are demonstrated. The following alternative drive technologies form part of the publication: overhead line HGVs, commercial vehicles with fuel cell systems, battery-electric commercial vehicles (with Megawatt Charging System (MCS)) and electricity-based fuels. A comprehensive body of norms is already available for overhead line HGVs and battery-electric commercial vehicles. These norms need to be continuously amended to take into account the state of the art and the particular challenges posed by commercial vehicles. The necessary normative basis for commercial vehicles powered by fuel cell systems has also been established as far as vehicles are concerned. The normative body for fuelling interfaces needs to be checked and if necessary adapted to allow for higher pressure or for hydrogen. The to-do-list for electricity-based fuels and hydrogen is currently being addressed by the existing standardisation bodies. It is to be noted that in general, today’s standardisation work in terms of the necessary interfaces and basic requirements needs to be carried out prior to or simultaneously with their development and market launch. In future, it will be all the more important to provide standardisation bodies with the necessary capacities and funds.:Kurzfassung Executive Summary 1 Einleitung 2 Schwere Nutzfahrzeuge als besondere Herausforderung 3 Verfügbare und Betrachtete Technologien 4 Stand der Normen 4.1 Betrachtungsumfang 4.2 Oberleitungs-Lkw 4.3 Nutzfahrzeuge mit Brennstoffzelle 4.4 Batterieelektrische NFZ mit Megawatt Charging System (MCS) 4.5 Strombasierte Kraftstoffe: Wasserstoff und synthetische Folgeprodukte 5 Fazit Impressum

Innovationen sind das Fundament eines zukunftsfähigen Mobilitätssystems Im Jahr 2020 haben sich die klima- und wirtschaftspolitischen Rahmenbedingungen für den Verkehrssektor auf Bundes- und europäischer Ebene verändert. Beispiele sind die in Kraft getretenen CO2-Flottengrenzwerte der EU oder die Nationale Wasserstoffstrategie. Geprägt war das Jahr auch von einem starken Markthochlauf der Elektromobilität mit zum Teil dreistelligen Zuwachsraten pro Monat bei den Elektrofahrzeugen und einem 50-prozentigen Zuwachs an Ladepunkten verglichen zum Vorjahreszeitraum. Laut Kraftfahrtbundesamt waren zum 1. Oktober 2020 in Deutschland knapp 222.000 batterieelektrische und 195.000 Plug-in Hybrid-Fahrzeuge im Bestand. Gleichzeitig erfassten die Folgen der COVID-19-Pandemie nahezu alle Bereiche der Mobilitätwirtschaft – von der Luftfahrt und dem öffentlichen Verkehr über die Automobilindustrie bis hin zu Tourismus und Veranstaltungen. Die NPM hebt aufgrund dieser Entwicklungen den Stellenwert von technischen und gesellschaftlichen Innovationen noch einmal explizit hervor. Innovationen sind Garant für die Zukunftsfähigkeit eines Landes. Im Bereich der Mobilität werden Innovationen mehr denn je durch die weiter zunehmenden Klimaschutzanstrengungen und die umfassende Digitalisierung befeuert. Mit resilienten Maßnahmen eine bessere Zukunft vorbereiten Sowohl in Deutschland als auch auf EU-Ebene hat die wirtschaftliche Erholung neben der Eindämmung der Pandemie oberste Priorität. Das zur Krisenbewältigung im Juni 2020 beschlossene Corona-Konjunkturpaket ist an Klimaschutz und der Förderung von Zukunftstechnologien ausgerichtet. Es setzt sich für den öffentlichen Verkehr ein, fördert Wasserstofftechnologien sowie Elektromobilität und unterstützt die Fahrzeugindustrie in ihrer Transformation. In einem Sonderauftrag der Konzertierten Aktion Mobilität legte die NPM Handlungsempfehlungen für einen optimierten elektrischen Nutzungsgrad von Plugin-Hybridfahrzeugen (PHEV) vor. Die Empfehlungen entlang der Themen Fahrzeugtechnik, Lade- und Netzinfrastruktur sowie Nutzungsverhalten zielen darauf ab, dass sie einen elektrischen Fahranteil von PHEV von mindestens 50 % unterstützen. Innovationsmotor Digitalisierung schafft nutzerfreundliche Mobilität Digitalisierung ermöglicht eine plattformbasierte intermodale Vernetzung von Verkehrsmitteln und damit eine Optimierung von Wegeketten. Bürgerinnen und Bürger wünschen sich eine einfache, jederzeit verfügbare, bezahlbare und komfortable Mobilität „aus einer Hand“. Eine wichtige Voraussetzung hierfür ist die Schaffung eines Mobilitätsdatenökosystems, das einen sicheren Datenaustausch zwischen Fahrzeugherstellern, Mobilitätsanbietern und Infrastrukturbereitstellern leistet. Damit können neue Dienstleistungen umgesetzt, automatisierte Fahrfunktionen unterstützt und perspektivisch der Weg zur Nutzung autonomer Flotten geebnet werden. Standards und Normen beschleunigen die Umsetzung nachhaltiger Lösungen Um die Transformation im Mobilitätssektor zu beschleunigen, braucht es Standards und Normen, an denen Unternehmen ihre Entwicklungen ausrichten können. Die NPM hat zum intelligenten Lastmanagement sowie zum automatisierten und vernetzten Fahren Schwerpunkt-Roadmaps vorgelegt, die wichtige Fragen der Sektorkopplung bzw. der Typgenehmigung und Zertifizierung adressieren Darüber hinaus hat sie aufgezeigt, wie Standards und Normen die Marktfähigkeit von Innovationen für eine nachhaltige Mobilität, zum Beispiel über ein einheitliches System der Bilanzierung, fördern können. Für wirksamen Klimaschutz CO2-Ziele in konkrete Maßnahmen übersetzen Um die CO2-Minderungslücke im Verkehrssektor zu schließen, besteht insbesondere im Nutzfahrzeugbereich ein erheblicher Handlungsdruck. [aus Executive Summary]:Vorwort 1 Executive Summary 2 Die Arbeit der NPM im Jahr 2020 2.1 Politik setzt den Rahmen für die Zukunft der Mobilität Sondereffekt COVID-19-Pandemie Sonderaufträge für die NPM 2.2 Mit Innovationen Transformation gestalten Mobilität der Zukunft: Innovationsmotor Digitalisierung Neue Märkte: Standards und Normen beschleunigen die Umsetzung von Innovationen CO2-Ziele im Verkehr erreichen: Elektrifizierung schwerer Nutzfahrzeuge Technologieoffenheit: Die Zukunft fährt vielfältig Infrastruktur für eine erfolgreiche Verkehrswende 2.3 Mobilitätsstandort Deutschland sichern Im Fokus: Wertschöpfung und Beschäftigung 2.4 Den Realitätstest bestehen – Zukunft der Mobilität Das Reallabor für digitale Mobilität RealLabHH 3 Ein Ausblick auf 2021 4 Veröffentlichungen der NPM 5 Abbildungsverzeichnis Vorsitz und Mitglieder des Lenkungskreises der NPM Impressum

Weltweit wurden im Jahr 2019 2,3 Millionen Elektrofahrzeuge verkauft. Die Verkaufszahlen von batterieelektrischen Fahrzeugen und Plug-in-Hybriden wuchsen damit um 9 % im Vergleich zum Vorjahr. In Europa, dem wichtigsten Absatzmarkt für Fahrzeuge aus deutscher Inlandsproduktion, stiegen sie sogar um 44 % auf 600.000 Fahrzeuge an (Vgl. McKinsey 2020). Es kann erwartet werden, dass dieser globale Trend anhalten wird. Elektromobilität wird in vielen Staaten als zentrale Technologie für eine klimafreundlichere und nachhaltige Mobilität der Zukunft gesehen und der Umstieg aufs Elektrofahrzeug etwa durch finanzielle Anreize unterstützt. Allein in Deutschland sollen bis 2030 sieben bis zehn Millionen Elektrofahrzeuge zugelassen sein. Dieses Ziel wurde im Herbst 2019 im Klimaschutzgesetz festgeschrieben und wird etwa durch Steuererleichterungen, einen verstärkten Ausbau der öffentlichen Ladeinfrastruktur und gemeinsame von Bundesregierung und Händlern finanzierte Kaufprämien unterstützt (Vgl. Bundesregierung 2019). Während die Anzahl der Fahrzeuge mit batterieelektrischem oder hybridem Antrieb steigt, ist die Rohstoffverfügbarkeit für die Produktion zentraler Fahrzeugkomponenten begrenzt und die Rohstoffgewinnung häufig mit externen Kosten durch negative Umwelt- und Sozialauswirkungen der Primärgewinnung verbunden. Insbesondere für die Produktion von Traktionsbatterien, Lithium-Ionen-Batterien der aktuellen Generation, werden ebenso wie für die Produktion von elektrischen Maschinen wertvolle und teilweise sogar kritische Rohstoffe wie Lithium, Kobalt,Nickel, Kupfer oder Graphit benötigt. Auch wenn in der Vergangenheit zeitweise ein Überangebot mit entsprechend sinkenden Preisen für einige Rohstoffe zu verzeichnen war, ist in Zukunft bei steigender Nachfrage mit einer (zumindest temporären) Verknappung, etwa von Kobalt und Lithium, zu rechnen. Um die Batterieproduktion für die europäische Automobilindustrie auch in Zukunft nachhaltig und verantwortungsvoll mit diesen Rohstoffen versorgen zu können, müssen prioritär auch sekundäre Rohstoffquellen erschlossen werden, die sich mittel- bis langfristig aus dem Recycling der steigenden Anzahl an Altbatterien aus Elektrofahrzeugen ergeben. Daneben sollte die Zweitnutzung (2nd Life) von Altbatterien und -komponenten für Anwendungen insbesondere im Mobilitäts- und Energiesektor als sinnvolle Alternative zur Neuproduktion gefördert werden. Der Aufbau einer effektiven und ökonomischen Kreislaufwirtschaft für Lithium-Ionen-Batterien stellt eine unerlässliche Voraussetzung für eine nachhaltige Nutzung der Elektromobilität dar und muss als gesellschaftliches und politisches Ziel engagiert vorangetrieben werden. Auch wenn ein größerer Rücklauf der automobilen Antriebsbatterien erst ab 2025 zu erwarten ist, müssen hierfür bereits heute die notwendigen Strukturen für Recycling und Re-Use aufgebaut werden. Dabei müssen das gesamte Wertschöpfungsnetzwerk betrachtet und gemeinsame europäische Strategien zum Umgang mit Altbatterien (End-of-Life-Batterien) und Sekundärrohstoffen erarbeitet werden. [aus 'Motivation']:1 Motivation 2 Wertschöpfungsnetzwerk Batterierücknahme Batteriedemontage Wertstoffrückgewinnung Wiederverwertung 3 Handlungsempfehlungen Nachhaltigkeit Rücknahmelogistik Batterie „Second Life“ Prozess-Skalierung Kreislaufwirtschaft 4 Fazit 5 Conclusion 6 Anhang Literaturverzeichnis Impressum

Das öffentliche und private Laden von Elektroautos stellt für die Nutzerinnen und Nutzer eine neue Erfahrung dar, die nicht mit den derzeitigen Tankvorgängen vergleichbar ist. Vor diesem Hintergrund wird der Begriff „kundenfreundliches Laden“ in der aktuellen Diskussion häufig angeführt, allerdings ohne bisher eine einheitliche Definition zu verwenden. Das Ziel dieses Themenpapiers ist eine Definition zu kundenfreundlichem Laden zu geben, Transparenz zum Stand der kundenfreundlichen Nutzung von Ladeinfrastruktur zu schaffen und Handlungsempfehlungen für Marktteilnehmer sowie politische Entscheidungsträgerinnen und Entscheidungsträger abzuleiten. Die Arbeitsgruppe (AG) 5 der Nationalen Plattform Zukunft der Mobilität (NPM) definiert kundenfreundliches Laden anhand der vier Merkmale, dass es a) einfach, b) immer und überall möglich, c) transparent und d) sicher ist. Hinzu kommt als fünftes Merkmal, dass das Laden e) auch komfortabel sein sollte. Dieses Merkmal wird aber nicht der engeren Definition von „kundenfreundlichem Laden“ zugerechnet, da Komfort in der Regel ein Instrument des Wettbewerbs ist und Zusatzkosten verursacht. Auf Basis dieser Definition werden in diesem Papier aktuelle Themen in eine „Themenlandkarte“ eingeordnet und diskutiert. Dieses Arbeitspaket wurde bewusst als Themenpapier erstellt, da die NPM AG 5 der Auffassung ist, dass nutzerorientierte Lösungen grundsätzlich von den Marktteilnehmern im Wettbewerb entwickelt werden sollten, um zu den besten, kundenorientiertesten Lösungen zu gelangen. Entsprechend richtet sich dieser Bericht in erster Linie an die Marktteilnehmer und Branchenorganisationen in Gestalt der Hersteller von Ladeinfrastruktur, der Ladesäulenbetreiber (CPO) und E-Mobility Provider (EMP) sowie der Automobilhersteller. Vertreter der Nutzerinnen und Nutzer wurden für die vertiefte Diskussion der Themen und Erstellung von Lösungsvorschlägen mit einbezogen. Da die gegenwärtige Gesetzgebung mit der Ladesäulenverordnung (LSV) bereits einen guten Rahmen für den Ausbau kundenfreundlicher Ladeinfrastruktur geschaffen hat, beschränkt sich derzeit die Empfehlung der NPM AG 5 gegenüber dem Gesetzgeber darauf, den Wettbewerb weiterhin zu ermöglichen und entsprechende Entwicklungsmöglichkeiten zuzulassen. Hierzu zählt eine einheitliche Rahmengesetzgebung im Sinne des Wettbewerbs (namentlich: die Vereinheitlichung von Alternative Fuels Infrastructure Directive (AFID) und LSV bezüglich des angeschlagenen Kabels) sicherzustellen. Ferner wird empfohlen, bestimmte Aspekte bei der Förderung und Finanzierung (Parkraumsensorik, Überdachung) stärker zu berücksichtigen sowie bestehende Maßnahmen konsequent umzusetzen (Sanktionierung von Falschparkenden).:I Ausgangslage und Zielsetzung II Definition des kundenfreundlichen Ladens III Aktuelle Themenfelder 1. Einfach Laden 1.1 Standardisierung und rechtliche Vorgaben 1.2 Verfügbarkeit der Ladesäule 1.3 Auffindbarkeit vor Ort 1.4 Bedienbarkeit vor Ort 1.5 Entwicklung der Bezahlsysteme 2. Immer und überall Laden 2.1 Sicherstellung der technischen Interoperabilität 2.2 Wahlfreiheit der Nutzerinnen und Nutzer 2.3 Verfügbarkeit von Hilfeservices 3. Transparent Laden 3.1 Informationen vor dem Ladevorgang 3.2 Information zur erforderlichen Ladedauer/Restladedauer 3.3 Bewertung der Servicequalität 4. Sicher Laden 4.1 Fehlerbehebung 4.2 Datenschutz und Datensicherheit 5. Komfortabel Laden 5.1 Reservierungsfunktion 5.2 Verwendung von Grünstrom(-zertifikaten) für den Ladevorgang 5.3 Wetter- und Witterungsschutz Abkürzungsverzeichnis Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Impressum

Mit Power-to-X (PtX) wird eine Reihe von Verfahren beschrieben, die elektrische Energie in andere Kraft-, Brenn- und Grundstoffe umwandeln. Mögliche Anwendungsbereiche der strombasierten Stoffe finden sich beispielsweise im Verkehrs-, Wärme- und Industriesektor. PtX leistet damit einen wichtigen Beitrag für eine Kopplung des Verkehrs- und Energiesektors. Damit PtX einen signifikanten Anteil zum Klimaschutz leisten kann, wird als Basistechnologie die Umwandlung von erneuerbaren Energien zu grünen Wasserstoff (H2), mittels eines Elektrolyseurs, angestrebt. Für die Wettbewerbsfähigkeit von grünen H2, müssen insbesondere die Gestehungskosten gesenkt werden. Dazu werden im Bericht folgende wesentliche Einflussfaktoren identifiziert: Anlagengröße und Automatisierungsgrad der Herstellung, Anzahl der Betriebsstunden (Auslastungsgrad), Stromeinkaufspreis (aus erneuerbaren Energien), Stromnebenkosten (Steuern, Abgaben und Umlagen). Darüber hinaus spielt der Genehmigungsaufwand für die Wettbewerbsfähigkeit von Elektrolyseuren eine wichtige Rolle. Zur Optimierung dieser Einflussfaktoren in Richtung einer wirtschaftlichen und wettbewerbsfähigen Produktion von grünen H2 benennt der vorliegende Bericht verschiedene politische Handlungsempfehlungen. Grundsätzlich ist es von großer Bedeutung, ein Level-Playing-Field zu schaffen und die Energiewende konsequent voranzutreiben. Dies soll vor allem durch eine umfängliche CO2-Bepreisung aller Energieträger und einen massiven Ausbau an erneuerbaren Energien in Deutschland erfolgen. Zudem schlägt die AG 5 vor, bereits heute schon den Aufbau von zukünftigen H2-Märkten weltweit zu unterstützen. Zur Senkung der Investitions- und Stromnebenkosten empfehlen die Experten der AG 5 eine ambitionierte Umsetzung der europäischen Gesetzgebung (RED II) und die Prüfung von Beimischquoten von grünem Wasserstoff in der Wärmeversorgung. Des Weiteren spricht sich die AG 5 für eine Reduzierung von Umlagen (insbesondere der EEG-Umlage) und der Beibehaltung der Netzentgeltbefreiung aus. Ein wesentlicher Schritt zur Marktreife von grünem Wasserstoff sind Skaleneffekte bei Elektrolyseuren. Dazu muss das bereits heute bestehende Marktpotential genutzt werden. Vor allem in der Industrie und in Raffinerien bestehen große Bedarfe an H2 zur stofflichen Verwendung, die derzeit noch überwiegend durch die Dampfreformierung gedeckt werden.:1 Executive Summary 2 Ausgangslage und Zielsetzung 3 Sachstand und Fokus 4 Marktpotenzial Elektrolyse 4.1 Heutige Markte für H2 In Deutschland 4.2 Potenzielle Markte für grünen Wasserstoff 4.2.1 Warme 4.2.2 Verkehr 4.2.3 Speicher 5 Wettbewerbsfähigkeit von grünem H2 5.1 Regionale Verteilung 5.2 Transportkosten für zentrale Elektrolyse 5.3 Anwendungsfalle 5.4 Ausbaubedarf erneuerbarer Energien 6 Handlungsempfehlungen 7 Anhang 7.1 Überschlägige unverbindliche Berechnung der Transportkosten von Wasserstoff Im Gasnetz

Die Ausgangslage und das Entwicklungspotenzial der deutschen und europäischen Industrie können für diese Kernkomponente des Antriebsstrangs von E-Fahrzeugen insgesamt positiv eingeschätzt werden. Die Unternehmen in Deutschland verfügen über einen großen Erfahrungsschatz aus der konventionellen Antriebstechnik in Kombination mit jahrzehntelanger Entwicklungs- und Produktionserfahrung bei elektrischen Maschinen für andere Anwendungen. Die in Deutschland bestehende Investitions- beziehungsweise Anlagenbasis für die aktuellen Bedarfe entlang der Wertschöpfungskette elektrischer Maschinen ist weitestgehend als sehr gut einzuschätzen. Für die Produktion elektrischer Maschinen für xEV kann das gewachsene Netzwerk der deutschen Automobilindustrie zum Großteil weiterhin genutzt werden. Etablierte Partnerschaften und optimierte Lieferketten können bestehen bleiben. Die bestehende Personalbasis kann aufgrund der fachlichen Nähe zu konventionellen Industriebereichen problemlos für die meisten Wertschöpfungsschritte rund um die elektrische Maschine qualifiziert werden. Um die Vorreiterrolle der deutschen Automobilindustrie bei elektrischen Maschinen auch zukünftig zu sichern, die Wettbewerbsfähigkeit weiter auszubauen und die Nachhaltigkeit zu stärken, bestehen punktuell Handlungsbeziehungsweise Optimierungsbedarfe entlang der Wertschöpfungskette für einzelne Rohstoffe und Komponenten, insbesondere in Bezug auf die Versorgungssicherheit bei Seltenen Erden und Seltene-Erden-Permanentmagneten sowie auf das Recycling der elektrischen Maschinen. Der Großteil der Roh- und Werkstoffe für die Produktion elektrischer Maschinen kann durch bereits etablierte Wertschöpfungsnetzwerke und Lieferketten beschafft werden. Für wenige Spezialwerkstoffe, wie zum Beispiel Flächenisolierstoffe mit hoher Wärmebeständigkeit, bestehen punktuelle Abhängigkeiten aufgrund von Patenten und Investitionsvorsprüngen ausländischer Unternehmen. Die Produktion dieser Werkstoffe in Europa sollte gefördert werden. Im Bereich der zentralen Komponenten nimmt die deutsche Industrie für die Bauteile des klassischen Maschinenbaus eine Technologieführerrolle ein. Für die Entwicklung und Produktion der Komponenten Elektrobleche, Leiter beziehungsweise Wicklungen in Stator und Rotor, Verguss- beziehungsweise Füllmaterialien und Isolation ist Deutschland im weltweiten Wettbewerb auf Augenhöhe. Vereinzelte Aufholbedarfe bestehen etwa zu asiatischen Preisführern für die Produktion von Elektroblechen. Hier sind unter anderem Investitionen in moderne, leistungsfähige Anlagen erforderlich. Bei zunehmendem Volumen von elektrischen Maschinen für Automobilanwendungen ist ein Ausbau der vorhandenen Investitionsbasis notwendig, um den Automatisierungsgrad zu erhöhen. Die Lage für die Versorgung mit Seltenen Erden und Seltene-Erden-Permanentmagneten ist als kritisch einzustufen. Es besteht eine weltweite Abhängigkeit von chinesischen Lieferanten. Die Versorgung muss etwa über die Erschließung von Rohstoffabbaugebieten außerhalb von China, verstärktes Recycling von Seltenen Erden aus alten elektrischen Maschinen und den Ausbau der europäischen Produktion von Permanentmagneten in Europa gesichert werden. Zudem müssen alternative beziehungsweise disruptive Technologien weiter erforscht werden, die ohne oder mit erheblich weniger Seltenen Erden die gleiche Magnetwirkung erzielen und damit den Rohstoffbedarf reduzieren. Im Hinblick auf die wissenschaftliche Basis sowie das Entwicklungs- und Produktions-Know-how haben asiatische Wettbewerber einen Vorsprung, den es aufzuholen gilt. Unter Berücksichtigung des Bedarfes an höherer Leistungsklassen für schwere LKW, Bahn, Luft- und Schiffsverkehr ist der Forschungsbereich in Richtung neue Architekturen der Elektromotoren zu verstärken. Skalierung aus dem Automobilbereich sind nicht ohne weiteres zielführend, insbesondere mit Hinblick auf Optimierungskriterien Bauraum und Gewicht. [aus Executive Summary]:Executive Summary 1 Hintergrund und Vorgehensweise 2 Das Wertschöpfungsnetzwerk zur Produktion elektrischer Maschinen: Status Quo und Handlungsfelder Betrachtung entlang der Wertschöpfungstiefe (spaltenweise) Rohstoffe und Werkstoffe Komponenten und Hauptbauteile Antriebssystem und Anwendung Recycling Betrachtung entlang der Wertschöpfungsinhalte (zeilenweise) Wissenschaftliche Basis Entwicklungs- und Produktions-Know-how Marktzugang Personalakquise und -entwicklung Bestehende und aufzubauende Investitionsbasis Geschäftsmodelle und Investitionsbereitschaft Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit 3 Handlungsbedarfe Seltene Erden und Permanentmagnete Recycling 4 Fazit 5 Anhang Glossar und Abkürzungsverzeichnis Impressum / With regard to this key drivetrain component of electric vehicles, the starting position and the development potential of the German and European industries can be described as positive. Businesses in Germany have got a wealth of experience in conventional drive technology, combined with decades of experience in developing and manufacturing electric machines for other applications. The existing investment base in Germany for the current needs along the value chain for electric machines can largely be considered to be very good. For the most part, the evolved network of the German automotive industry can be continued to be used for the production of electric machines for xEV. Established partnerships and optimised supply chains can remain. Due to technical similarities with conventional industry sectors, existing employees can easily be trained for most of the value added steps in the context of electric machines. In order to further secure the leading role of the German automotive industry in the area of electric machines, to continue to develop its competitivity and to strengthen its sustainability, there is a need for targeted action and/or optimisation at various points along the value chain for individual raw materials and components, in particular with regard to the security of supply for rare earths and rare-earth permanent magnets as well as the recycling of electric machines. The lion share of the raw and processed materials required for the production of electric machines can be procured via established value networks and supply chains. For some special materials, e.g. high-temperature resistant surface insulating materials, there are specific dependencies due to patents and investment advantages of foreign companies. The production of these materials in Europe is to be supported. In the area of key components, the German industry plays a prominent role for elements of traditional mechanical engineering. In terms of development and production of components such as electrical sheets, conductors or winding in the stator and the rotor, casting or filling materials and insulation, Germany is competing on an equal footing internationally. In isolated cases, there is a need to catch up e.g. with Asian price leaders for the production of electrical sheets. This requires, among other things, investment in modern, high-performance equipment. As the volume in electric machines for automotive applications increases, the existing investment basis needs to be expanded in order to achieve a higher level of automation. The situation for the supply of rare earths and rare-earth permanent magnets can be classed as critical.:Executive Summary 1 Hintergrund und Vorgehensweise 2 Das Wertschöpfungsnetzwerk zur Produktion elektrischer Maschinen: Status Quo und Handlungsfelder Betrachtung entlang der Wertschöpfungstiefe (spaltenweise) Rohstoffe und Werkstoffe Komponenten und Hauptbauteile Antriebssystem und Anwendung Recycling Betrachtung entlang der Wertschöpfungsinhalte (zeilenweise) Wissenschaftliche Basis Entwicklungs- und Produktions-Know-how Marktzugang Personalakquise und -entwicklung Bestehende und aufzubauende Investitionsbasis Geschäftsmodelle und Investitionsbereitschaft Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit 3 Handlungsbedarfe Seltene Erden und Permanentmagnete Recycling 4 Fazit 5 Anhang Glossar und Abkürzungsverzeichnis Impressum

Das Mobilitätssystem befindet sich in einem umfassenden Transformationsprozess, der noch lange andauern wird. Megatrends wie Digitalisierung, Elektrifizierung oder Automatisierung stellen den gesamten Mobilitätssektor vor große technische Herausforderungen. Um die Transformation erfolgreich und insbesondere markttauglich umzusetzen, sind international abgestimmte Standards und Normen von entscheidender Bedeutung. Ein zukunftsorientiertes, integriertes Mobilitätssystem führt zur Entwicklung neuer Produkte, Anwendungen und Geschäftsmodelle und bietet Wachstumschancen. Um sie auf dem Markt erfolgreich anbieten zu können, müssen hohe Anforderungen an Qualität, Sicherheit und Benutzbarkeit erfüllt sein. Das setzt ein einheitliches Verständnis des technischen Rahmens sowie Standards und Normen voraus, um für alle Marktteilnehmer gleiche Voraussetzungen zu schaffen. Gerade vor dem Hintergrund eines immer komplexer werdenden Mobilitätssystems, das sich bereits heute über eine Vielzahl von Branchen und Technologien erstreckt, wie die Automobiltechnik, die Elektro- und Energietechnik sowie die Informations- und Kommunikationstechnologie, ist dies von großer Bedeutung. Dieser Trend zum branchenübergreifenden Zusammenwirken wird sich in Zukunft noch weiter verstärken. Standards und Normen stellen die notwendige Kompatibilität, Interoperabilität und vor allem die Sicherheit der vielfältigen Mobilitätssysteme her. Sie sorgen für Investitionssicherheit, fördern Innovationen und bilden damit die Grundlage für eine Mobilität der Zukunft. Mit dem vorliegenden Kompendium Standards und Normen für die Mobilität der Zukunft legt die NPM einen umfassenden und strategisch ausgerichteten Bericht vor, der verschiedene Schlüsselthemen zur Zukunft der Mobilität gezielt betrachtet. Die daraus abgeleiteten Handlungsempfehlungen wurden in einem fachübergreifenden Austausch mit allen Arbeitsgruppen der NPM erarbeitet, der sich für die Beteiligten als enorm gewinnbringend herausstellte. Das Kompendium baut auf den erarbeiteten Schwerpunkt- Roadmaps auf und bildet damit sowohl den strategischen Rahmen als auch den Ausgangspunkt für die weitere Diskussion zur Zukunft der Standardisierungs- und Normungsarbeit im Mobilitätssektor. Der Transformationsprozess im Mobilitätssystem setzt sich weiterhin fort und wird auch zukünftig neue Fragen und Herausforderungen mit sich bringen. Mein herzlicher Dank gilt allen, die sich an der Entwicklung der Schwerpunkt-Roadmaps und der zusammenfassenden Darstellung in diesem Kompendium beteiligt haben. Wichtig ist es nun, die Ergebnisse und Empfehlungen auch in die Tat umzusetzen, um das Ziel einer bezahlbaren, nachhaltigen und klimafreundlichen Mobilität zu verwirklichen. [aus Vorwort]:Vorwort 1 Aktuell Entwicklungen und Herausforderungen zur Zukunft der Mobilität aus Sicht von Standardisierung und Normung Current Development and Challenges for the Future of Mobility from the Viewpoint of Standards and Norms 2 Schwerpunktthemen der AG 6 2.1 Nachhaltige Mobilität 2.2 Intelligentes Lastmanagement 2.3 Automatisiertes und vernetztes Fahren 2.4 Daten und Vernetzung - Standards und Normen für intermodale Mobilität 2.5 Künstliche Intelligenz - Mobilität und Logistik 3 Ausblick 4 Gesamtübersicht Handlungsempfehlungen 5 Publikationen der AG 6 (2019 - 2021) 6 Mitglieder der NPM AG 6 Impressum / In the National Platform Future of Mobility (NPM), experts in industry, associations, ministries and science work together towards one vision: a sustainable mobility that remains affordable for everybody in Germany. The topic “Standardisation and norms” assumes a special significance in this context. Standards and norms enable society, the economy and the political establishment to work together to formulate technical recommendations and framework conditions that not only ensure quality, reliability and usability, but also systemic integration capability and interoperability. They are therefore the key to innovation in an increasingly complex interconnected world, protect investments and are the basis for ensuring that the vision “Future of Mobility” becomes reality. Standards and norms define the state of the art and the requirements for products and services. They also increase acceptance by society and trust in new technologies. The requirements to be met by products and services are defined in a transparent process. In this case, the fundamental principle that standardisation projects are worked out consensually with the participation of all interested groups for the benefit of the general public applies. The compendium Standards and norms for mobility of the future is the result of intensive inter-thematic collaboration within the NPM working group 6 “Standardisation, norms, certification and type approval”. The first step was to agree on and collate the most important interrelated themes on the future of mobility with all working groups of the NPM. The result was an initial white paper, which summarised the key challenges and cross-industry standardisation requirements. WG 6 used this white paper as a strategic guideline for subsequent work. In the next step, the members of WG 6 and other experts working in the field of standardisation examined the thematic areas defined in the white paper in detail and on this basis developed focal roadmaps. These focal roadmaps describe the current situation as well as existing challenges, and provide specific recommendations for action in relation to further development of standards and norms. WG 6 developed four focal roadmaps for the themes “Sustainable mobility”, “Intelligent load management”, “Automated and connected driving”, “Data and networking – standards and norms for intermodal mobility”. An additional roadmap on the topic of “Artificial intelligence and mobility”, which was derived from the overarching German standardisation roadmap artificial intelligence initiated by DIN and DKE, was adopted and integrated into this compendium. The roadmap for sustainable mobility contains countless examples and recommendations that demonstrate the enormous contribution that standards and norms can make towards establishing a sustainable transportation system. They have one added value in particular, namely to facilitate the evaluation and comparison of sustainability measures, and also ensure their traceability. In the area of electromobility, the Intelligent load management roadmap indicates that the increasing number of charging cycles is posing significant but not insurmountable challenges to the grid. In future the loads that occur at specific points on the grid must be balanced out so that the grid remains stable. The prerequisite for this is that the charging infrastructure communicates with the vehicles and grid in all directions and can be intelligently controlled. [from Current Developments and Challenges for the Future of Mobility from the Viewpoint of Standards and Norms]:Vorwort 1 Aktuell Entwicklungen und Herausforderungen zur Zukunft der Mobilität aus Sicht von Standardisierung und Normung Current Development and Challenges for the Future of Mobility from the Viewpoint of Standards and Norms 2 Schwerpunktthemen der AG 6 2.1 Nachhaltige Mobilität 2.2 Intelligentes Lastmanagement 2.3 Automatisiertes und vernetztes Fahren 2.4 Daten und Vernetzung - Standards und Normen für intermodale Mobilität 2.5 Künstliche Intelligenz - Mobilität und Logistik 3 Ausblick 4 Gesamtübersicht Handlungsempfehlungen 5 Publikationen der AG 6 (2019 - 2021) 6 Mitglieder der NPM AG 6 Impressum