Smart-City: Klimaneutral

Digitalisierung k√∂nnte einen gro√üen Beitrag f√ľr das in Deutschland angestrebte Klimaziel werden.

Die Entwicklung zu Smart Citys wird zu einer hohen CO‚āā-Einsparung in St√§dten und Ballungsr√§umen f√ľhren und einen wichtigen Beitrag f√ľr das angestrebte Klimaziel leisten. Studien prognostizieren ein durchschnittliches j√§hrliches Wachstum des Smart-City-Marktes von mehr als 20 Prozent bis 2026. St√§dte verursachen fast drei Viertel der Treibhausgasemissionen und leiden zudem zunehmend unter den Auswirkungen des Klimawandels. Der Aufbau einer ‚Äěklimaintelligenten‚Äú Infrastruktur wird immer wichtiger, denn der gr√∂√üte Teil des zuk√ľnftigen Bev√∂lkerungswachstums wird voraussichtlich in st√§dtischen Gebieten stattfinden.

Eine Smart City ist eine Stadt, die Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) und das Internet der Dinge (IoT) nutzt, um die Qualit√§t und Leistung von st√§dtischen Dienstleistungen wie Energie, Transport sowie der Infrastruktur nutzt, um Ressourcen-Verbrauch zu steuern und die Gesamtkosten zu senken. Das √ľbergeordnete Ziel einer Smart City ist die Nachhaltigkeit. Laut einem neuen Bericht des Entwicklungsprogramms der Vereinten Nationen (UNDP) sind St√§dte f√ľr 70 Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Und sie sind vielen Auswirkungen des Klimawandels, zu denen sie beitragen, stark ausgesetzt, insbesondere Hitzestress, √úberschwemmungen und Gesundheitsnotf√§llen. Um St√§dte widerstandsf√§higer, nachhaltiger, integrativer und sicherer zu machen, ist eines der Ziele f√ľr nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen, das nachhaltige Investitionen erfordert. Ausl√∂ser dieses Umdenkens sind Herausforderungen wie der Klimawandel und die Grenzen des Wachstums.

Ziele der Smart City sind die nachhaltige Nutzung erneuerbarer Ressourcen und der Verzicht auf nicht-erneuerbare Ressourcen. Viele der Methoden zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen in Smart Cities basieren auf Sensoren, um entweder Echtzeit-Verbrauchsinformationen aufzuzeichnen oder die Aktivit√§ten der Bewohner zu erkennen. Um effektiv zu sein, m√ľssen viele dieser Sensoren wieder an ein zentrales Verarbeitungssystem angeschlossen werden, um eine Datenanalyse und Prozessautomatisierung zu erm√∂glichen. Wichtig ist dabei eine Kreislaufwirtschaft mit geringer Transportintensit√§t und eine nachhaltige Wirtschaftsweise. Ein wichtiger Faktor ist die Mitverantwortung und aktive Teilnahme der Bev√∂lkerung ¬ī. Smart City Visionen enthalten Ideen f√ľr regionale Warenzyklen, dass Dinge dort produziert werden sollten, wo sie verbraucht werden. Im Bereich Energie sind die Solarthermie zur lokalen Erzeugung von Hei√üwasser, Photovoltaik oder Erdw√§rme wichtige Bausteine. Eine gro√üe Herausforderung der Smart City liegt in der Verwirklichung der sozio-kulturellen Dimension von Nachhaltigkeit.

Was die Politik tun muss: Potenzielle L√ľcken in der 5G-Bereitstellung schlie√üen, um die vollst√§ndige Entwicklung intelligenter St√§dte zu erm√∂glichen. Das Modell des ‚Äěneutralen Hosts‚Äú k√∂nnte eingesetzt werden, um L√ľcken in der 5G-Abdeckung zu schlie√üen, ohne die Gesamtdynamik konkurrierender nationaler Netzbetreiber zu untergraben. Dies k√∂nnte einige politische Interventionen erfordern. Der Zugang zu Glasfaser wird f√ľr 5G von grundlegender Bedeutung sein. Mobilfunkbetreiber ben√∂tigen ausreichend Bandbreite, um alle ihre verschiedenen Standorte mit ihren Netzen zu verbinden, daher m√ľssen die politischen Entscheidungstr√§ger einen Rechtsrahmen schaffen, der den Betreibern den erforderlichen Zugang zu Glasfasern erm√∂glicht. Das volle Potenzial von Smart Cities wird wahrscheinlich nur ausgesch√∂pft, wenn in diesen St√§dten eine fl√§chendeckende Abdeckung von 5G vorhanden ist. W√§hrend die Betreiber m√∂glicherweise gute Anreize haben, eine umfassende 5G-Abdeckung im Freien in St√§dten bereitzustellen, werden Probleme erkennbar: Bisher ist die Mobilfunkabdeckung entlang der Verkehrswege oft schlecht. Dies kann an erheblichen physischen Einschr√§nkungen der zu installierenden Ausr√ľstung und an Einschr√§nkungen des Zugangs vor Ort aus Sicherheitsgr√ľnden liegen. Smart Cities sind stark auf die effiziente Nutzung des Verkehrs angewiesen. Umfassende Abdeckung in Innenr√§umen: Mobilfunkbetreiber haben in der Regel eine Abdeckung in Innenr√§umen bereitgestellt, indem sie sich auf Au√üensignale verlassen, um Geb√§ude zu durchdringen. Dies kann bestimmte IoT-Anwendungen einschr√§nken wie das Ein- und Ausschalten von Heizelementen, da diese typischerweise in der Mitte von Geb√§uden installiert werden, die m√∂glicherweise keine Abdeckung haben.

Die Sicherheitsl√ľcken und Schwachstellen auf den √ľblicherweise genutzten Datenspeichern, sogenannten Open-Source-Plattformen, sind ein gro√ües Risiko. Das Magdeburger Start-up Infinite Devices hat sich genau mit diesem Problem besch√§ftigt. infinimesh ist die erste Plattform, die 100-prozentig nach Richtlinien der Datenschutz-Grundverordnung arbeitet. Die Infinimesh AIoT-Funktionen werden verwendet, weil sie Muster erkennen, Entwicklungen aus Daten ablesen und potenzielle Ausf√§lle hochrechnen k√∂nnen ‚Äď weitaus effektiver als Menschen. Supply-Chain-Prozessoptimierung √ľber automatisierte Nachbestellungen oder Vorschl√§gen f√ľr defekte Komponenten. Dadurch wird auch eine Minimierung von Fehlern beim Betrieb erreicht.