Smart City

    Die Stadt der Zukunft ist schlau, grün und digital

    Die Stadt der Zukunft wird intelligent sein. Alle Bereiche des Lebens sind dann miteinander vernetzt. Energieversorger spielen dabei eine entscheidende Rolle. Denn sie bringen das notwendige Wissen über Energie und Digitalisierung mit. Und sie haben das Vertrauen von denen, die von der Smart City profitieren sollen: ihren Kunden.

    Kühlschränke können aktiv Leben retten. Vorausgesetzt, sie sind smart und vernetzt. Dann erkennen sie zum Beispiel, ob das Verfallsdatum von Blutkonserven kurz bevorsteht, weil die Temperaturen sinken. Folge: Der Kühlschrank erzeugt eine elektronische Warnung.

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    Smart-City-Projekte
    sind 2020 in Deutschland vom Bund mit über 300 Millionen Euro gefördert worden.

    In der hannoverschen Sophienklinik ist dies seit September 2020 Realität. Gemeinsam mit enercity will das Krankenhaus alle Gebäudebereiche und Geräte miteinander vernetzen. Weitere Bausteine sind Sensoren, die die Raumtemperatur erfassen und automatisch regeln. Oder eine App, die dem Ärzteteam bei der Anfahrt zum Klinikgelände anzeigt, wo sich freie Parkplätze befinden. Das hilft, in Notfällen kostbare Zeit einzusparen. „Das oberste Ziel bei allem ist die Gesundheit und das Wohlbefinden der Patienten“, sagt Dr. Marcus Thomas, der bei enercity in der Abteilung Intelligente Technologien arbeitet. Aber das „Smart Hospital“ ist erst der Anfang. Es ist eine Blaupause für Größeres: „Das Konzept lässt sich auch auf eine energieeffiziente Stadt übertragen“, sagt Thomas. Auf eine Smart City.

    Vernetzen sämtlicher Sektoren

    Smart Cities – unter diesem Schlagwort versuchen seit einigen Jahren Städte weltweit, digitale Technologien zu vernetzen. Es gibt keine klare Definition dafür, welche Projekte und Sektoren darunterfallen. Zu heterogen sind die Bedingungen. Eines ist aber klar, wenn urbanes Leben klimaschonend und nachhaltig werden soll: „Eine nachhaltige Stadt muss zwangsläufig eine smarte Stadt sein“, sagt Dr. Susanna Zapreva, Vorstandsvorsitzende von enercity. „Denn um Nachhaltigkeit zu erreichen, müssen früher klar getrennte ‚Ökosysteme‘ wie Mobilität, Wärme, Strom miteinander verschmelzen. Und das wird nur durch Digitalisierung möglich.“ Eine 2020 veröffentlichte Studie der Management- und IT-Beratung Capgemini nannte als Faktoren digitale Fortschritte in den Bereichen Mobilität, Nachhaltigkeit, Gesundheitswesen, öffentliche Sicherheit, Verwaltung, Abfallwirtschaft, Wasserwirtschaft und Stromnetz. Zu den internationalen Beispielen, die in der Studie hervorgehoben werden (siehe Kasten), zählen intelligente Mülltonnen in New York. Außerdem Sensoren zur Feinstaubmessung in Chicago, ein System zum Verkehrsmanagement in Kopenhagen und eine digitale Trinkwasserüberwachung in Stockholm.

    In einem ebenfalls 2020 erstellten Smart-City-Ranking von 403 deutschen Städten hat die Starnberger Unternehmensberatung Haselhorst Associates Faktoren wie Glasfaserausbau sowie die Digitalisierung von Tourismus und Wirtschaft im urbanen Raum hinzugefügt. Das alles sind Bausteine, die ein Fundament brauchen. Darum steht am Anfang immer die Frage: Verfügt die jeweilige Stadt über eine Smart-City-Strategie? „Städte sollten nicht einfach versuchen, so viel wie möglich zu digitalisieren, sondern sich fragen, wie und wo sie Digitalisierung einsetzen können, um Probleme zu lösen“, sagt Lucia Wright, Beraterin bei Haselhorst. „Bei allen Unternehmungen sollte das Ziel lauten: Die Stadt soll lebenswert für die Menschen sein.“

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    In den vom belgischen Architekten Vincent Callebaut im Rahmen des Wettbewerbs „Paris Smart City 2050“ entworfenen „Bamboo Nest Towers“ (Bild ganz oben) wird Gemüse angebaut. Dieses Foto: Für einen chinesischen Investor entwarf Callebaut sogenannte Farmscrapers – energieautarke Glashäuser.

    Energieversorger übernehmen führende Rolle

    Entscheidend für die Umsetzung von Smart-City-Projekten ist eine ressourcenschonende und verlässliche Energieversorgung. Darum spielen Energieversorger eine herausragende Rolle, sagt Wright. „Es zeigt sich, dass oft nicht die Städte selbst den Prozess anfangen, sondern kommunale Versorger.“ Das deckt sich laut einer repräsentativen Umfrage, die enercity 2020 erhob, mit dem Wunsch der meisten Menschen. Sie erhoffen sich von einer Smart City vor allem bessere Luftqualität, mehr Klimaschutz und den Ausbau erneuerbarer Energien – und zwei Drittel halten kommunale Energieunternehmen und die lokale Stadtverwaltung für die bestmöglichen Akteure, um diese Strategien zu entwickeln und die dafür nötigen Veränderungen der urbanen Infrastruktur umzusetzen.

    Nachhaltige Energie für eine Smart City

    „Die Menschen vertrauen uns, weil wir Versorger ja schon immer zur Lebenssicherung und Lebensqualität beigetragen haben“, sagt Thomas. Darauf basierend bringt enercity wichtige Kompetenzen mit, die notwendig sind, um die anstehenden Herausforderungen der Stadtentwicklung umzusetzen.

    Zum einen ist das die Kompetenz für die Produktion und Lieferung nachhaltiger Energie, die eine Smart City verbraucht. So erzeugt enercity im Jahr allein rund 600.000 Megawattstunden Windstrom, mit dem 240.000 Haushalte versorgt werden können. Mit 181 hochmodernen Anlagen in 23 Parks ist das Unternehmen einer der größten Akteure in der Onshore-Windenergieerzeugung in Deutschland. Ein riesiger Stromspeicher mit mehreren Tausend Lithium-Ionen-Batteriezellen im alten Gaswerk von Hannover-Herrenhausen hilft dabei, Schwankungen auszugleichen, die beim Einsatz regenerativer Energien auftreten.

    Zum anderen setzt enercity Projekte um, die dabei helfen, Strom zu sparen. Beispielsweise durch Fernwärmesysteme, die mithilfe Künstlicher Intelligenz den Wärmebedarf von ganzen Häusern prognostizieren und so Lastspitzen absenken können.

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    In den von Callebaut ebenfalls für „Paris Smart City 2050“ entworfenen „Antismog Towers“ wird die Stadtluft gefiltert und durch in die Gebäude integrierte Windturbinen Strom gewonnen.

    Roadmap für Hannover

    Neben Energieerzeugung und -verteilung braucht es auch digitale Kompetenz. „Damit haben wir Erfahrung“, sagt Kathrin Rust aus dem Bereich Intelligente Technologien bei enercity. „Zusätzlich sind wir im Bereich der Wohnungswirtschaft schon lange der Ansprechpartner für Photovoltaik, Elektromobilität und intelligente Messsysteme.“

    „Smarte Quartiere sind ein Vorbild und der erste Schritt für smarte Städte.“

    Kathrin RustBusiness Development & Sales im Bereich Intelligente Technologien bei enercity
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    Städte
    weltweit hatten 2019 eine klare Smart-City-Strategie, berichtet die Unternehmensberatung Roland Berger in ihrem Smart-City-Index. Das ist das Ergebnis einer Auswertung offen zugänglicher Dokumente von 250 Städten zu diesem Thema.

    Mit dieser Kompetenz entwickelt enercity derzeit eine Quartiers-App. Diese wird nicht nur die Gebäude, sondern auch die Bewohner ganzer Stadtteile miteinander vernetzen. Dafür notwendige Daten werden über Sensoren geliefert – beispielsweise für Feinstaubmessungen – oder über Nutzungsdaten aus Gebäuden, Anlagen oder Fahrzeugen. „Natürlich werden die Daten anonymisiert. Datenschutz hat für uns höchste Priorität“, sagt Rust. Die Möglichkeiten innerhalb der Quartiers-App sind unbegrenzt: Sie reichen von der bedarfsgerechten Verwaltung von Wohn-, Arbeits- und Freizeitflächen über das Messen und Melden von Feinstaubwerten bis hin zum Organisieren von Nachbarschaftsfesten. „Smarte Quartiere sind ein Vorbild und der erste Schritt für smarte Städte“, so Rust.

    Entwickelt wird die App von enercity gemeinsam mit dem Unternehmen Rockethome, einem Spezialisten für Digitalisierung, an dem enercity beteiligt ist.

    „Interessant wird es, wenn man die Daten aus mehreren Projekten zusammenbringt“, sagt Thomas. Derzeit arbeitet enercity in Absprache mit verschiedenen Stellen der Stadt und der Region Hannover genau dafür an einer Roadmap. Eine erste Version präsentierten enercity-Vertreter im vorigen Jahr Hannovers Oberbürgermeister Belit Onay und seinem Baudezernenten Thomas Vielhaber. Danach können durch ein geschicktes Zusammenspiel moderner Technologien beispielsweise Parkplatzsuchende bis zu 30 Prozent CO2 einsparen oder Bürger bis zu 60 Prozent Zeit für Behördengänge. Auch die Kosten für Service und Wartung in Gebäuden würden um bis zu 60 Prozent reduziert.

    Und da geht noch mehr. Wie viel davon am Ende umgesetzt wird, dafür gebe es letztlich nur ein zentrales Kriterium, meint Rust: „Das Projekt muss das Leben der Menschen verbessern.“

    Text: Claus Hornung. Fotos: Vincent Callebaut Architectures (3).

    9. Juni 2021

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