Nachhaltigkeit 4.0 - Smart City im Fokus

Unter dem Begriff Smart City werden Ideen zur zukünftigen Organisation von Städten diskutiert. Es geht dabei um städtebauliche Konzepte, die mittels technischer, wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Neuerungen die Lebensqualität steigern sollen und dabei besonders auf Verkehr und Ökologie abzielen sowie neue Formen des sozialen Miteinanders fördern. Als Mittel zur Erreichung dieser Zwecke dienen Innovationen aus den Bereichen E-Government, Internet-of-Things, autonomes Fahren und Industrie 4.0. Durch Cloud-Technologie sowie den neuen Mobilfunkstandard 5G sollen diese intelligent verknüpft werden, um die angesprochenen Ziele zu erreichen.

Warum Smart City?

Die Verstädterung und Urbanisierung nimmt weltweit zu. Immer mehr Menschen ziehen vom Land in städtische Gebiete. Als Folge hiervon wachsen die Städte in puncto Fläche, Einwohnerzahl und -dichte. Durch Ressourcenknappheit sowie neue Anforderungen im Bereich Umweltschutz ist in ‘der Stadt der Zukunft’ die Nachhaltigkeit als ein wichtiges Schlüsselelement zu betrachten. Die Weltbevölkerung wächst global betrachtet immer noch rasant. Laut des Zählers der Deutschen Stiftung für Weltbevölkerung leben zur Zeit über 7,7 Milliarden Menschen auf der Erde. Erst vor 20 Jahren wurde die 6-Milliarden-Marke überschritten. Prognosen derselben Stiftung gehen davon aus, dass ungefähr ab dem Jahr 2050 über 10 Milliarden Menschen auf der Erde leben werden. Das entspräche etwa einer Verzehnfachung der Weltbevölkerung in den letzten 200 Jahren. Tritt die von der UNO angenommene, durch Wohlstandseffekte induzierte Abflachung der Steigerungskurve nicht ein, dann führt das ungebremste derzeitige Bevölkerungswachstum dazu, dass um die nächste Jahrhundertwende nahezu 20 Milliarden Menschen die Erde bevölkern. Dadurch ergeben sich zunehmend komplexere Anforderungen an die Gestaltung von Städten, die nur durch integrierte technologische und digitale Innovationen zu meistern sind.

Nachhaltigkeit gewinnt an Relevanz

Das Bevölkerungswachstum der Menschheit führt unweigerlich zu einem globalen Anstieg des Ressourcenverbrauchs. Ebenso kann angenommen werden, dass in der Folge auch produktions- und verkehrsbedingte Emissionen ansteigen werden. Neue stadtplanerische Ansätze könnten für mehr Effizienz und damit für eine Reduktion der Emissionen sorgen. Geht man weiterhin von einem die Atmosphäre erwärmenden Klimawandel aus, kann aktuell aber nur spekuliert werden, ob die Ergebnisse dieser neuen Ansätze zu einer ausreichenden Emissionsverminderung führen. Im Jahr 1979 verbrauchte weltweit jeder Mensch durchschnittlich ca. 7,2 Tonnen gesammelte Ressourcen, heute sind es 11,8 Tonnen pro Jahr und Kopf. Gleichzeitig hat sich seit dem die Weltbevölkerung mehr als verdoppelt. Da aktuell bereits über die Hälfte der Menschheit in Städten wohnt und es bis 2030 bereits zwei Drittel sein sollen, ist Nachhaltigkeit in urbanen Gebieten ein wichtiges Element der Zukunftsgestaltung. Beide Phänomene, Bevölkerungswachstum und fortschreitender Klimawandel, führen zu neuen Verantwortlichkeiten für die stadtplanende Politik. Daraus ergeben sich zahlreiche neue Ansätze für innovative Unternehmen und Start-Ups.

Wie kann Nachhaltigkeit geschaffen werden?

Eine Stadt ist ein vielschichtiges komplexes Gebilde. Um einen höheren Grad von Nachhaltigkeit zu erreichen, können mehrere Bereiche beeinflusst und optimiert werden. Viel Potenzial liegt im Verkehrswesen: Intelligente Verkehrsleitsysteme können im besonderen den PKW-Verkehr effizienter und damit umweltschonender organisieren. Noch mehr Potential liegt im Ausbau des öffentlichen Nahverkehrs, der die Nutzung des PKW in der Stadt obsolet machen kann. Werden Busse, Züge, U- und Straßenbahnen einer Stadt zusätzlich elektrisch mit Strom aus regenerativen Quellen betrieben, trägt dies erheblich zur Reduzierung des Schadstoffausstoßes bei. Zudem werden die positiven Auswirkungen eines gut ausgebauten Fahrrad-Straßennetzes, bei dem sich z.B. PKW und Fahrräder die Fahrbahn nicht mehr teilen müssen, noch weithin unterschätzt. Laut Umweltbundesamt könnte Fahrradfahren ohne Probleme über 30% des städtischen Verkehrs ersetzen. Dabei würde sehr viel Ausstoß von Abgasen wie CO2 eingespart. Gleichzeitig benötigen Fahrräder viel weniger Fläche als PKWs, verursachen fast keinen Lärm, sind kostengünstiger im Betrieb, bringen ihre Nutzer oftmals sogar schneller ans Ziel und können sogar dem weithin vorherrschenden Bewegungsmangel vorbeugen und damit einen gesundheitlichen Zusatznutzen erbringen. Es gibt Beispiele, die den Erfolg einer fahrradfreundlichen Verkehrsinfrastruktur belegen. So ist in Amsterdam in den letzten 20 Jahren der Autoverkehr um 20% zurückgegangen, während der Anteil von Fahrrädern an den genutzten Verkehrsmitteln um 40% gestiegen ist.

Neue Wege und Smart Mobility für mehr Lebensqualität

Neben der Optimierung des Verkehrsnetzes kann auch autonomes Fahren einen Teil zur Entlastung der Straßen beitragen. So verfolgt beispielsweise der E-Auto Hersteller Tesla Pläne, seine Fahrzeugflotte mit einer Software auszurüsten, welche es ermöglichen soll, die Fahrzeuge als Robotertaxis zu nutzen. Würde dieser Ridesharing-Dienst tatsächlich nachgefragt, könnte es zu einer Verringerung von Fahrzeugen insgesamt und dadurch zu einem geringeren Flächenverbrauch für den Verkehr kommen. Ein Konzept mit zumindest theoretischem Potenzial, insbesondere dann, wenn weitere Autohersteller nachziehen. Wann die hierzu notwendige Technik sowie die städtischen Infrastrukturen einen entsprechenden Reifegrad erreicht haben, welche die Behörden in die Lage versetzen, solche an das Autonome Fahren geknüpfte Mobilitätskonzepte zuzulassen, ist derzeit noch nicht absehbar. Schon umsetzbare innovative Mobilitätskonzepte, wie beispielsweise Carsharing, tragen heute bereits dazu bei, unseren Verkehr klimaneutraler zu gestalten. 

Saubere Luft wird zum kritischen Faktor

Allein in China sterben rund eine Million Menschen pro Jahr an zu hoher Feinstaubbelastung. In Indien sind 600 Millionen Einwohner jünger als 25 Jahre, ein deutlicher Hinweis auf noch bevorstehendes Bevölkerungs- und Städtewachstum. Für den afrikanischen Kontinent wird eine Verdoppelung der heutigen Bevölkerung bis zum Jahr 2050 angenommen. Dies sind nur einige besonders markante Beispiele für die Herausforderung, weltweit mit intelligenten Konzepten die aktuelle und kommende Stadtentwicklung zu steuern und dadurch die Verbesserung des Weltklimas insgesamt zu fördern. Dort, wo die Einwohnerzahlen die stärksten Zuwächse aufweisen, ist es umso wichtiger, nachhaltige Konzepte von Anfang an in den Städtebau zu integrieren. Ein ‘grüner’ Technologietransfer vom Westen kann dabei helfen, allerdings auch ein solcher in umgekehrter Richtung. Ein Beleg hierfür ist die Kooperation der Stadt Duisburg mit dem chinesischen Technologiekonzern Huawei, mit dem Ziel, die Stadt als Smart City mit Referenz-Charakter in Westeuropa auszubauen.

Auch die Automobilindustrie fokussiert die Nachhaltigkeit

Diese urbanen Umwälzungen haben auch Auswirkungen auf die Automobilindustrie. Viele Lösungsvorschläge zur Zukunft der Stadt beurteilen die innerstädtische Nutzung insbesondere von PKWs mit Verbrennungsmotoren kritisch. Der Daimler Konzern legt bei seinem Nachwuchswettbewerb Startup-Autobahn inzwischen großen Wert auf ‘Sustainability’. Junge Unternehmen aus den Bereichen ‘Climate Protection’ & ‘Air Quality’, ‘Resource Preservation’, ‘Livable Cities’ und ‘Human Rights’ werden in gemeinsamen Projekten gezielt gefördert. Mit ihren Ideen und Konzepten sollen die Start-Ups einerseits zum Erhalt einer lebenswerten Umwelt für nachfolgende Generationen und andererseits zu einer zukunftsfähigen Ausrichtung der Automobilbranche beitragen. 

Wie sehen Sie die Zukunft des städtischen Lebens, insbesondere in den wachsenden Metropolen weltweit? An welchen Entwicklungen wollen Sie unternehmerisch partizipieren? Nehmen Sie gerne Kontakt mit unseren magility Beratern auf.