Plug-in-Hybrid, Batterie, Brennstoffzelle: Die Antriebsarten werden vielfältiger und die CO2-Emissionen der Fahrzeugflotte eines Landes immer schwerer zu bestimmen. KI soll nun helfen.

 

In den letzten Jahrzehnten gab es große technische Veränderungen bei Neuwagen. Autos werden immer größer und schwerer und kommen in fast allen Fahrzeugsegmenten immer öfter als SUV daher. Die Einteilung in klassische Segmente wie Klein-, Mittel-, obere Mittel- und Luxusklasse ist kaum noch möglich. Das macht es immer schwerer, Flottenverbrauch und -emissionswerte zu berechnen – auch für den Gesetzgeber.

Forschende der Schweizer Materialforschungsanstalt Empa haben jetzt Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) eingesetzt, um Fahrzeuge anhand von Ähnlichkeitsmerkmalen in einheitliche Segmente einteilen zu können. Hauptziel des Projekts ist es, die zukünftigen realen CO2-Emissionen des Straßenverkehrs auf Basis eines rein mathematischen Ansatzes zu bestimmen. "Die an der Empa entwickelte Methode ermöglicht es, durch die Analyse großer Datenbanken eine genaue automatische Fahrzeugklassifizierung vorzunehmen", erläutert Empa-Forscherin Naghmeh Niroomand, die die Methode entwickelte. Ausgewertet wurden dazu etwa die Datenbanken der Kfz-Zulassungsbehörden.

 Für die Schweiz konnten Naghmeh Niroomand und ihre Kollegen Christian Bach und Miriam Elser so durchschnittliche CO2-Emissionen der neu zugelassenen Personenwagen berechnen, die nur um 1,1 Prozent von der offiziellen Schätzung des Bundesamts für Energie (BFE) abwichen, was die Relevanz der automatisierten Klassifizierung belegt.

Darüber hinaus liefern die KI-Algorithmen spannende Erkenntnisse zur Struktur der Fahrzeugflotte. So hat sich etwa gezeigt, dass Autos im SUV-Formfaktor höhere CO2-Emissionen verursachen als ansonsten vergleichbare Fahrzeuge mit "klassischen" Karosserieformen.

"Unsere Ergebnisse zeigen, dass die durchschnittlichen CO2-Emissionen der verschiedenen Fahrzeugklassen stark variieren", hält Niroomand fest. Zwar würden mehr kleinere Fahrzeugen die CO2-Emissionen wahrscheinlich verringern, wichtiger wäre es gemäß der Forscherin jedoch, den SUV-Anteil zu reduzieren oder auch Fahrzeuge mit geringerer Leistung in derselben Fahrzeugklasse zu kaufen. Dies würde eine effektivere Dekarbonisierung der Flotte bewirken.