2050 werden zwei Drittel der Weltbevölkerung in Städten leben. Daraus ergeben sich völlig neue Herausforderungen – für den öffentlichen Personentransport und den Individualverkehr, für die Wasserversorgung sowie für die Energiewirtschaft. Einen wichtigen Lösungsansatz stellen dabei smarte Technologien dar, die wichtige Funktionen einer Stadt geschickt miteinander vernetzen und dabei Daten generieren, auf deren Basis verschiedenste Prozesse optimiert werden. Dieses Konzept der Smart City liefert wertvolle Antworten auf die Frage, wie sich Städte nachhaltiger gestalten lassen – und lebenswert bleiben.

Lösungen für die moderne Stadt

Beispiel Wasserversorgung: Durch den Einsatz von Automationssoftware werden Verbrauchsdaten mithilfe von Sensoren erfasst, unerwartete Verbrauchsspitzen vorausschauend erkannt und auf diese Weise Engpässe in der Versorgung vermieden.

Smarte Technologien vernetzen geschickt Funktionen der Stadt.

— Andreas Zerlett Copa-Data

Auch im öffentlichen Transport und Individualverkehr sorgen intelligente Lösungen dafür, die Verkehrsströme anhand von Nutzerdaten zu optimieren. Vor allem in Großstädten, in denen es kaum noch Flächen für zusätzliche Verkehrswege gibt, müssen die vorhandenen Verkehrsmittel und Straßen effizienter genutzt werden – etwa durch das Vernetzen von Fahrzeugen mit Ampeln oder Parkplätzen sowie durch eine verkehrsabhängige Freigabe von Fahrspuren. Auch das Schienennetz lässt sich mit smarter Software besser auslasten.

Energieversorgung

Ein weiterer wichtiger Bereich ist die Energieversorgung. Mit dem Wachstum der Stadtbevölkerung stößt der Ressourcenverbrauch in völlig neue Dimensionen vor. Dabei wird die Infrastruktur immer dezentraler – Verbraucher werden zu Produzenten. Zudem richten sich Sonne und Wind nicht nach dem tatsächlichen Strombedarf, der darüber hinaus künftig stärker schwanken könnte – etwa wenn nach Feierabend zunehmend Elektrofahrzeuge geladen werden.

All dies erhöht die Komplexität der Netze und stellt ihre Stabilität – sowie die Versorgungssicherheit insgesamt – vor neue Anforderungen. Gleichzeitig ergeben sich aber auch neue Chancen. Denn der hohe Energiebedarf sowie die räumliche Nähe zwischen Verbrauch und Erzeugung sind ideal für eine integrierte Betrachtung der Energieversorgung in der Stadt. Entscheidend ist dabei der Einsatz intelligenter Lösungen. In Gebäuden beispielsweise lassen sich mit einem smarten Energiedaten-Management Einsparpotenziale identifizieren und realisieren – etwa bei Aufzügen, Klimaanlagen, Heizsystemen sowie bei der Versorgung mit Wasser und Elektrizität.

Konnektivität

Der Schlüssel für den Umstieg auf erneuerbare Energien und für eine effiziente, nachhaltige Energieversorgung liegt in der Vernetzung. Egal ob es um die Versorgung mit Strom, Gas oder Wasser oder um Gebäudeleittechnik geht: Mithilfe der Konnektivität zwischen heterogenen Systemen lässt sich die Energiewirtschaft effizient und zukunftssicher gestalten. So ermöglichen es moderne Softwareplattformen wie Zenon von Copa-Data, Schaltanlagen durchgehend zu automatisieren – von der Prozessvisualisierung über den Betrieb vor Ort bis hin zur Nutzung als Gateway.

Wissen kompakt

35 Projekte ausgewertet

Die Entwicklung zur Smart City steht jeder Stadt unabhängig von der Größe offen. Zusammen mit dem kommunalen Unternehmen lassen sich die nötigen Kompetenzen durch gezielte Partnerschaften sichern. »Der wichtigste Schritt in eine smarte Zukunft liegt schlicht im Mut, konkrete Projekte zu beginnen«, so BET Büro für Energiewirtschaft in Aachen. BET hat 35 Smart-City-Projekte deutscher Kommunen ausgewertet und Erfahrungen und Handlungsempfehlungen untersucht. »Der Start braucht keinen Masterplan, sondern nur einen methodischen Ansatz, um die Vision der individuellen Smart City zu formulieren und die richtigen Prioritäten zu setzen«, so BET. Hierfür stellt die Studie ein Modell bereit, das die vielfältigen möglichen Anwendungsgebiete strukturiert. Studie zum Download unter bet-energie.de

Selbst komplette Netzleitsysteme lassen sich visualisieren und von der Leitwarte aus steuern. Das zeigt das Beispiel des Netzbetreibers Thüga Energienetze, der mehr als 120 Gemeinden im süddeutschen Raum mit Erdgas und Strom versorgt. Wertvolle Dienste leistet Zenon dabei auch bei der Erbringung von externen Dienstleistungen – etwa dem zertifizierten Störungsmanagement rund um die Uhr, Netzüberwachung, Netz- und Betriebsführung sowie der Einrichtung und Wartung der Kommunikations- und Netzleittechnik.

Ob Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energien, Energiespeichersysteme oder Stromnetze: Moderne Steuerungs- und Automatisierungslösungen helfen dank flexibler Visualisierungs- und Management-Funktionen, die Energieversorgung der Stadtbevölkerung sicherzustellen – auch in Zukunft.

Andreas Zerlett, Copa-Data