In Zeiten überfüllter Straßen, anhaltender Staus und zunehmender Luftverschmutzung stehen Großstädte in Nordrhein-Westfalen vor wachsenden logistischen Herausforderungen. Der boomende Online-Handel, der allein in den Jahren 2020 und 2021 um 27,5 Milliarden Euro gewachsen ist, verstärkt den Druck auf die Verkehrsinfrastruktur zusätzlich. Wie können wir die Versorgung unserer Städte nachhaltiger gestalten? Eine vielversprechende Antwort bietet das Projekt "SmartPark-City-Hubs und virtuelle Infrastruktur" (SPaCiH) – ein innovatives Logistikkonzept, das neue Wege für die intelligente und integrierte Mobilität im Personen- und Güterverkehr aufzeigt.

Das Konzept der Smart Park City Hubs verbindet den Smart Park-Ansatz nach Beckmann mit dem City Hub-Konzept (Urban Freight Consolidation Centres). Im Kern zielt es auf eine ökologisch, ökonomisch und sozial nachhaltige Ver- und Entsorgung sowohl von Städten als auch des ländlichen Raums ab.

Ein SPaCiH ist ein außerstädtisch gelegener Logistikhub/-park, der zusätzlich zur logistischen Umschlags- und Bündelungsfunktion auch durch die Ansiedlung von Wertschöpfungsaktivitäten "in der Region für die Region" geprägt ist. Diese Hubs bündeln Warenflüsse, lagern und verarbeiten Güter und organisieren deren effiziente Verteilung. Dabei verlagern sie Güterströme auf nachhaltige Verkehrsträger wie Bahn und Binnenschiff und reduzieren so die Belastung durch den Straßenverkehr erheblich.

Das SPaCiH-Konzept betrachtet die Logistikkette ganzheitlich über vier Distributionsstufen:

• Überregional (länder- und städteübergreifend)
• Regional (innerhalb eines Bundeslandes)
• Urban (innerhalb einer Stadt)
• Mikro (innerhalb eines Stadtzentrums oder Quartiers)

Anders als herkömmliche City-Logistik-Projekte bezieht das SPaCiH-Konzept auch den ländlichen Raum explizit mit ein und verfolgt dabei mehrere strategische Leitlinien:

• Integrierte Smart-City-Konzepte für Stadt und Land
• Verlagerung der Güterströme auf nachhaltige Verkehrsträger
• Förderung regionaler Produkte und Kreisläufe
• Forcierung von Kooperationen und Aktivierung von Synergien
• Digitalisierung und Virtualisierung als Enabler für Effektivität

SPaCiH funktioniert als Netzwerk, bei dem verschiedene Standorte über Transportrelationen miteinander verbunden sind. Idealerweise weisen diese Standorte eine Anbindung an mindestens zwei Verkehrsträger auf – sie sind multimodal erschlossen. Die Verbindungen zwischen den Standorten basieren vorzugsweise auf dem Wasserstraßen- und Bahnnetz, wobei der LKW nur als Fallback-Lösung dient.

Im Rahmen des Projekts entwickelt das Konsortium für NRW eine optimale SmartPark-City-Hub Struktur, wobei die SPaCiHs untereinander möglichst durch Bahn und Binnenschiff vernetzt werden sollen. Die Untersuchungsregion umfasst den unteren Niederrhein und das westliche Ruhrgebiet.

Innerhalb eines SPaCiH-Netzwerks können verschiedene Hub-Typen existieren:

• City-SPaCiH: Verbindet die regionale mit der urbanen bzw. ruralen Distributionsstufe und dient als Schnittstelle zu den Verteilnetzen der letzten Meile.
• Gateway-SPaCiH: Funktioniert als Schnittstelle zu überregionalen Güterströmen. In Richtung SPaCiH-Netz dient es als Break Bulk Point, in umgekehrter Richtung als Konsolidierungspunkt.

Die Grundstruktur eines SPaCiH-Knotens ist durch verschiedene Rollen geprägt: Betreiber, Entwickler, Standortfirmen (Anrainer), Support-Dienstleister und Eigentümer. Als Betreiber der SPaCiHs sollen private bzw. halböffentliche Unternehmen fungieren, die Gebäude, Personal, Fahrzeuge und Dienstleistungen als neue Serviceangebote bereitstellen.

Traditionelle City-Logistik konzentriert sich auf einzelne Städte. Das SPaCiH-Konzept geht jedoch weiter: Es betrachtet größere Versorgungsräume und optimiert die Zuordnung von Servicegebieten zu SPaCiH-Standorten. Jeder SPaCiH-Knoten versorgt ein definiertes Servicegebiet, wodurch Transportdistanzen verkürzt und der Einsatz von Lastenrädern und E-LKW effizienter gestaltet werden kann.

Wie funktioniert ein City Hub? Nehmen wir zwei erfolgreiche Referenzkonzepte:

• Cityhub (Niederlande): Hier beliefert ein einziger neutraler KEP-Dienstleister die Stadt, nachdem Sendungen verschiedener Anbieter im außerstädtischen Hub gebündelt wurden.
• incharge (Düsseldorf): Dieses Konzept läuft parallel zu bestehenden KEP-Dienstleistern und basiert auf Freiwilligkeit. Händler bestellen mit der Lieferadresse des incharge-Lagers, wo die Waren gebündelt und nach Freigabe gemeinsam ausgeliefert werden.

Beide Konzepte zeigen: Durch die Bündelung von Warenströmen können Fahrten auf der letzten Meile reduziert und die Umweltbelastung verringert werden.

Ein zentrales Element des SPaCiH-Konzepts ist die digitale Kooperationsplattform, die als virtuelle Infrastruktur die Zusammenarbeit zwischen den Akteuren erleichtert und Synergien erschließt. Diese Plattform ermöglicht das Asset-Sharing, koordiniert Angebot und Nachfrage und bündelt Güterströme automatisiert mithilfe KI-basierter Algorithmen.

Die Plattform bietet zahlreiche Funktionen:

• Echtzeitsteuerung der Lieferkette durch Tracking & Tracing
• Kommunikation in Echtzeit und digitalisierter Dokumentenaustausch
• Integration vielfältiger Soft- und Hardware über standardisierte Schnittstellen
• Intelligente Zusammenführung von Angebot und Nachfrage

Transportbedürfnisse zwischen Unternehmen werden über diese Plattform ausgetauscht und physisch im SPaCiH umgeschlagen. Die Kooperationsplattform folgt dem Konzept der Plattformökonomie, indem sie wertschöpfende Interaktionen zwischen externen Anbietern und Kunden ermöglicht. Sie unterstützt drei Ebenen der Zusammenarbeit:

1. Ebene des SPaCiH-Netzwerks (Kooperation der Standorte untereinander)
2. Ebene der SPaCiH-Knoten (Kooperation zwischen Anrainern am Standort)
3. Ebene der horizontalen Segmente (Kooperation innerhalb der Supply Chain)

Ein wichtiges Prinzip dabei ist das Cost Benefit Sharing, das eine faire Verteilung von Kosten und Nutzen auf die Partner sicherstellt und Transparenz über sämtliche Vor- und Nachteile einer Kooperation schafft.

Ein SPaCiH benötigt eine leistungsstarke und kontinuierliche Energieversorgung. Im Sinne der Nachhaltigkeitsziele setzt das Konzept auf regenerative Energiequellen wie:

• Photovoltaikanlagen auf Dächern und Fassaden
• Solarthermie für Wärmebereitstellung
• Windkraftanlagen, wo möglich
• Geothermie und Wärmepumpen
• Biomasse in verschiedenen Formen

Diese Energiequellen werden zu einem flexiblen und vernetzten System verbunden, das über Smart Grids koordiniert wird. Ein cloudbasiertes Energie-Kontrollzentrum sammelt Daten, visualisiert Informationen und erstellt Verbrauchsprognosen. So entsteht ein virtuelles Kraftwerk, das die Energieflüsse optimiert und bei Energieüberschuss auch ins öffentliche Netz einspeisen kann.

Das SPaCiH-Konzept lässt sich durch verschiedene Use-Cases konkretisieren:

1. Circular Economy

SPaCiH fördert die Kreislaufwirtschaft durch Strategien wie Refuse (Ablehnen), Rethink (Umdenken), Reduce (Reduzieren), Reuse (Wiederverwenden), Repair (Reparieren), Refurbish (Wiederherstellen) und Recycle (Recycling). Das Netzwerk nutzt dabei Reverse Logistics, um Produkte am Ende ihres Lebenszyklus zurückzuführen und in neuen Wertschöpfungsketten zu nutzen.

2. Smart-Regio-Foodhub

Ein Foodhub bündelt Produkte regionaler Erzeuger und versorgt Kunden mit frischen lokalen Lebensmitteln. Er übernimmt Funktionen wie Beschaffung, Weiterverarbeitung, Lagerung, Qualitätskontrolle und Vertrieb. Dabei können auch Urban-Farming-Konzepte integriert werden. Durch die Einbindung in das SPaCiH-Netzwerk entstehen Synergien mit anderen Logistikdienstleistern und Unternehmen.

3. H2-Hub

Mit Blick auf die Energiewende integrieren SPaCiHs H2-Hubs, die Wasserstoff produzieren, speichern und verteilen. Diese Hubs nutzen erneuerbare Energien zur Herstellung von grünem Wasserstoff und können als Drehscheibe für die regionale und überregionale Wasserstoffversorgung dienen. SPaCiHs mit Hafenanschluss eignen sich besonders als Importpunkte für Wasserstoff aus dem Ausland.

4. Additive Fertigung

Ein 3D-Druck-Hub im SPaCiH ermöglicht die dezentrale Produktion von Bauteilen, Ersatzteilen und individuellen Produkten. Statt physische Güter über weite Strecken zu transportieren, werden digitale 3D-Modelle übertragen und vor Ort gedruckt. Dies verkürzt Lieferwege, reduziert Transportaufwand und erlaubt eine flexible Produktion nach Bedarf.

Das Projekt "SmartPark-City-Hubs und virtuelle Infrastruktur" (SPaCiH) wurde im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) in Nordrhein-Westfalen für den Zeitraum 2014-2020 gefördert, mit einer Kofinanzierung durch das Ministerium für Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen. Die Gesamtfördersumme setzte sich aus Landesmitteln in Höhe von rund 650.757 Euro und EFRE-Mitteln in Höhe von rund 866.575 Euro zusammen. Das Projekt hatte eine Laufzeit vom 1.9.2020 bis 31.12.2022.

An dem Projekt waren beteiligt:

• Die Hochschule Niederrhein (Projektkoordination)
• Die Universität Duisburg-Essen mit dem Zentrum für Logistik und Verkehr und dem Lehrstuhl Transportsysteme- und Logistik
• Die Ruhr-Universität-Bochum
• Die Sysplan Gesellschaft für Logistiksystemplanung GmbH

Als assoziierte Partner unterstützten das Projekt:

• Der Kreis Wesel und die Stadt Krefeld
• Die DeltaPort GmbH & Co. KG (Wesel)
• Die duisport AG (Duisburg)
• Der Rheinhafen Krefeld (Krefeld)
• Das Start-up Heuremo UG (Duisburg)

Die Entwicklung und Umsetzung des SPaCiH-Konzepts erfolgte partizipativ über die Methode eines "Living Labs", wobei relevante Stakeholder in den Entwicklungsprozess eingebunden wurden. Die erarbeiteten Ergebnisse wurden in einem Handlungsleitfaden veröffentlicht.

Smart Park City Hubs bieten eine vielversprechende Antwort auf die wachsenden logistischen Herausforderungen unserer Städte. Sie verbinden kluge Konzepte der Logistik mit nachhaltiger Energieversorgung und innovativen Geschäftsmodellen. Durch die Kombination von Digitalisierung, Kooperation und multimodaler Vernetzung schaffen sie ein System, das wirtschaftlich tragfähig und ökologisch verantwortungsvoll ist.

Die Umsetzung des SPaCiH-Konzepts erfordert die Zusammenarbeit verschiedener Akteure – von Logistikdienstleistern über Energieversorger bis hin zu Produktionsunternehmen und kommunalen Einrichtungen. Die ersten Pilotprojekte in NRW zeigen bereits das Potenzial dieser Idee.

Wenn wir die Verkehrsbelastung in unseren Städten reduzieren, die CO2-Emissionen senken und gleichzeitig die Versorgungssicherheit verbessern wollen, führt kein Weg an innovativen Logistikkonzepten wie Smart Park City Hubs vorbei. Die Zeit ist reif für einen Wandel in der City Logistik – hin zu mehr Nachhaltigkeit, Effizienz und Kooperation.

Wenn Sie die detaillierten Ergebnisse des Projekts erhalten möchten, melden Sie sich gerne bei uns. Wir stellen Ihnen den vollständigen Handlungsleitfaden zur Verfügung und informieren Sie über die konkreten Umsetzungsmöglichkeiten von Smart Park City Hubs in Ihrer Region. Nutzen Sie die Chance, von den Erkenntnissen dieses innovativen Projekts zu profitieren und leisten Sie einen Beitrag zur nachhaltigen Transformation der City Logistik.