Schon heute leben mehr Menschen auf der Welt in Städten als auf dem Land – Tendenz steigend. Städte sind heute für 80 % der CO2-Emissionen verantwortlich und bilden unseren Lebensraum der Zukunft. Die Digitalisierung wird unser Leben weiter beeinflussen und auch in der Stadt der Zukunft eine zentrale Rolle haben.

Wir erleben weltweit einen Megatrend zur Urbanisierung. Bereits heute leben ca. 50 Prozent der Weltbevölkerung in Großstädten. Bis 2050 wird ein Anstieg auf ca. 70 Prozent der Weltbevölkerung, dann also rund 6,5 Milliarden Menschen, erwartet. Dies stellt uns alle vor große Herausforderungen für die Gestaltung nachhaltiger Lebensräume in den Ballungszentren.

Großstädte haben auf Menschen eine magische Anziehungskraft. Sie sind Wachstumsmotoren, Innovationszentren, Orte der tausend Möglichkeiten. Diesen Lebensraum gilt es, sozial und umsichtig zu gestalten: Wachstum, Teilhabe, Ressourcenschutz, Sicherheit, Mobilität und Handel sollen unter dem Leitbild der Nachhaltigkeit gewährleistet werden.

Bereits heute werden die Weichen für die Städte von Morgen gestellt. Auf Politik und Stadtplaner kommt deshalb die Aufgabe zu, zusammen mit den Bürgern die Stadt für alle umsichtig zu planen und umzusetzen.

Für Unternehmen geht es vor allem darum, die Infrastruktur und Technologie für unser Zusammenleben bereitzustellen. Dies kann für die Unternehmen ein riesiger Wachstumsmarkt sein, wobei schon jetzt klar ist, dass auf Dauer nur integrierte Transport-, Logistik- und Energiekonzepte erfolgreich sein können.

Eine zentrale Bedeutung kommt dabei Big Data Analytics, sprich der Analyse von großen Datenmengen, dem Internet of Things, der Kommunikation und Interaktion zwischen verschiedenen Geräten sowie der Idee einer Kreislaufwirtschaft, also neudeutsch der „Circular Economy“ zu.

Diese Frage lässt sich kaum in einem Satz beantworten, handelt es sich doch um einen langfristigen und komplexen Prozess verschiedener Veränderungen.

Leider wird die Energiewende zu oft unter dem einseitigen Blickwinkel der Strom( erzeugungs)wende missverstanden – gerade das Thema Energieeffizienz ist aber ein zentraler Baustein für das erfolgreiche Gelingen der Energiewende und insbesondere auch der urbanen Energiewende.

Im städtischen Raum bedeutet Smart Energy vor allem die Entwicklung intelligenter Energie-Infrastruktur und Quartierskonzepte. Das Quartier soll zunehmend als dezentrales Erzeugungs- und Verteilungsnetz die Stromund Wärmeversorgung übernehmen. Wir finden bereits heute viele Beispiele der Nutzung von Abwärme zur Erzeugung von Strom über sogenannte Kraftwärmekopplungsanlagen und die Bündelung von verschiedenen Solaranlagen zu virtuellen Kraftwerken. PVAufdachanlagen und -Fassaden werden weiter in die Städte getragen. Gerade in Kombination mit Batterie- oder anderen Speichern wird PV auch in den Städten zunehmend populärer. Nach dem gleichen Prinzip können auch Solarthermieanlagen betrieben werden, wie das „Powerhouse“, ein neuer Plusenergie-Gebäudekomplex, in Berlin-Adlershof zeigt.

Das Mieterstromgesetz hat den Weg frei gemacht für einen Zuschuss für Strom, der von Wohnhausflächen an Mieter geliefert wird. Auch Fernwärmeeinspeisung vom Dach ist keine Zukunftsmusik. An der Nutzung organischer Abfälle für die Energiegewinnung (Waste-to- Power) wird intensiv geforscht. Im Großraum München wird das Fernwärmenetz zunehmend aus Geothermiekraftwerken gespeist.

Die Digitalisierung wird dabei der smarten Energiewende den Weg ebnen und diese beschleunigen. Big Data-Lösungen für die Energiewende erlauben z. B. die Darstellung einer Region/Stadt mit wesentlichen Energiekennzahlen und Gebietsvergleichen, Aufstellung einer Energiebilanz, Einbindung vorhandener Solarkataster und anderer Daten zur Bewertung regionaler Potenziale. Die 3DGemeinde zur Identifizierung des Zustandes der Liegenschaften und Wohneinheiten bis zur Integration von Beleuchtungskonzepten und ein Energieportal für Regionen, Städte und ihre Bürger wird hierzu bereits genutzt. Energiewirtschaftliche Daten in geographischem Kontext, in Dashboards oder Kennzahlen eingebunden, helfen bei der Erstellung und Umsetzung einer umfassenden Energiestrategie in Städten. Wir erleben eine Veränderung in den Kommunikationsnetzen, z. B. durch Smart Grids. Die Digitalisierung wird so zu einem Treiber der urbanen Energiewende.

Auch diesen Aspekt haben wir im Rahmen unserer Veranstaltung diskutiert. Hier sind mehrere Fragen zu unterscheiden.

Welche Antriebskonzepte und welche Energiequellen werden sich auf Dauer durchsetzen? Ist die E-Mobility wirklich alternativlos? Viel zu wenig wird in der breiten Öffentlichkeit über LNG zum Einsatz für Nutzfahrzeuge oder den Wasserstoffantrieb als Alternative zum Elektrofahrzeug diskutiert.

Gleichwohl wird man jetzt schon sagen können, dass die E-Mobility ein zentraler Baustein der urbanen Mobilität sein wird; die Ladeinfrastruktur muss indes noch aufund ausgebaut werden – unsere Verteilnetze sind gar nicht darauf ausgelegt, dass in einem Wohngebiet mehrere Elektroautos gleichzeitig geladen werden können.

Viel wichtiger ist aber die Frage, wie man den öffentlichen Nahverkehr und den Individualverkehr sinnvoll miteinander verzahnt. Wenn jetzt statt Dieselfahrzeugen Elektrofahrzeuge die Straßen verstopfen ist noch nicht wirklich etwas gewonnen. Gleichzeitig ist der Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs auch nicht ohne Weiteres zu bewerkstelligen.

Wie entwickeln sich Verkehrsaufkommen und Verkehrsströme in den Großstädten? Wie können beispielsweise Big Data-Analytics genutzt werden, um die Staugefahr zu reduzieren? Möglich ist dies durch den Einsatz von Sensoren wie z. B. in Bilbao, wo eine mittelgroße Stadt mit 175.000 Einwohnern und 20.000 Sensoren so gut wie staufrei Fahrgastflüsse und Reaktionszeiten steuert. Dies ist sicher nur ein Anfang.

Die Ideen der Mobilitätsplaner gehen noch viel weiter: Eine App zeigt uns den nächsten freien Parkplatz, der öffentliche Bus oder andere Mobility Provider holen uns nicht an der Haltestelle sondern an unserem momentanen Standort ab – automatisiert und fahrerlos.

Eine solch smarte Stadtplanung basiert auf einer Datenanalyse aller Lebensadern, von der Energieversorgung bis zum Verkehr. Computersimulationen erlauben es heute, das System Stadt als lebendigen Organismus zu betrachten.

Und wenn wir uns darauf einlassen, dass in der Smart City viele Alltagsprobleme des urbanen Zusammenlebens mit digitaler Unterstützung gelöst werden sollen, ergeben sich weitere Fragen, z. B.: Wem stehen die Daten der Mobilitätsteilnehmer zu? Wer darf sie nutzen? Was überwiegt: der gesellschaftliche Nutzen einer neuen Organisation des Miteinanders oder die Privatsphäre des Einzelnen? Und wer ist für die datengestützte Mobilität der Zukunft verantwortlich?

Das ist schwer zu sagen, vieles spricht aber dafür, dass die erste Sustainable City in der Volksrebublik China entstehen wird. Warum? Gerade die chinesischen Großstädte wachsen weiterhin rasant und der Leidensdruck der Bevölkerung ist entsprechend groß. Die Zentralregierung hat das Problem erkannt und investiert massiv in die notwendigen Zukunftstechnologien, ganz egal ob es sich um Big Data-Analytics, E-Mobility oder Brennstoffzellentechnologie handelt.

In Europa machen vor allem Amsterdam, Kopenhagen, Stockholm aber auch London mit ihren ehrgeizigen Smart City Initiativen aufmerksam – neben der Umstellung auf erneuerbare Energien und dem konsequenten Ausbau der Fernwärmenetze steht vor allem die Verbesserung der Verkehrsinfrastruktur im Vordergrund.

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