Besser leben in Smart Cities?

Luftqualität verbessern, Energieverbrauch steuern und senken, Mobilität optimieren, Abfallbeseitigung vereinfachen, auf den demografischen Wandel reagieren – die Aufgabenliste für deutsche Kommunen auf dem Weg zur Stadt der Zukunft ist lang. Der Weg führt über eine nachhaltige Stadtentwicklung. Doch die Kassenlage ist vielerorts angespannt, der Spielraum für Investitionen ist eng. Die gute Nachricht ist: Wichtige Grundlagen für die Smart Cities von morgen sind schon gelegt. Denn die vorhandenen Versorgungsnetze für Strom, Erdgas, Wasser und Fernwärme lassen sich effizient als Basisinfrastruktur nutzen.

„Es gibt wichtige Parallelen zwischen der Transformation des Energiesystems und der Einführung der Smart City.“

„Künftig werden ganze Städte zu vernetzten Informations-Hubs“, fasst das Frankfurter Zukunftsinstitut zusammen. Und der Autor einer McKinsey-Studie sagt: „Erfolgreiche Smart-City-Strategien stellen den Bürger und die konkrete Verbesserung seiner Lebensqualität in den Mittelpunkt.“ Wer das schafft, hat im Wettbewerb der Standorte die Nase vorn. Verschärft wird der Handlungsdruck durch die gesetzlichen Vorgaben bei Themen wie Klimaschutz, Luftreinhaltung und Energieeffizienz.

Die Herausforderung für Kommunen jeder Größe ist es jedoch, konkrete Ansatz- und Einstiegspunkte zu finden. Auf der Suche nach Antworten lohnt der Blick auf ein Thema, das ebenfalls komplexe Transformationsprozesse mit sich bringt: „Es gibt wichtige Parallelen zwischen der Energiewende, in der wir ein Vorreiter sind, und der Einführung der Smart Cities“, sagt Bernhard Schumacher, Bereichsleiter Smart Cities bei MVV.

Mannheim auf dem Weg zur Smart City

Diese Erfahrung hat MVV auch bei der federführenden Mitwirkung an der „Modellstadt Mannheim“ gemacht. Ein Beispiel dafür ist der Aufbau eines Funknetzes nach dem „LoRaWAN-Standard“. Diese „Long Range Wide Area Networks“ können Sensoren und Computer direkt miteinander verbinden. In Mannheim hat das Team von MVV etwa auf Stellplätzen für Lieferanten Sensoren angebracht. Diese melden, wann und wie lange dort ein Fahrzeug steht. „Diese Belegungsdaten können als Grundlage für die weitere Planung dienen“, so Bernhard Schumacher. Mehr zur Smart City Mannheim.

„Smart Quarter“ Benjamin Franklin Village

Besichtigen lässt sich das in einem neuen Quartier für rund 9.000 Einwohner, das derzeit auf dem Gelände eines ehemaligen US-Stützpunkts entsteht. „Im Benjamin Franklin Village sind viele Aspekte der Smart City bereits in die Planung eingeflossen“, sagt Bernhard Schumacher.

Eine fast unsichtbare Architektur erlaubt es den Bewohnern, im „Smart Quarter“ schneller Parkplätze zu finden und auf dem besten Weg ans Ziel zu kommen – dank Parkplatzsensoren und einer intelligenten Verkehrssteuerung. Alarmfunktionen für die Wohnung und ein optimierter Energieeinsatz mit einem hohen Anteil selbstproduziertem Solarstrom gehören ebenfalls zu den Vorteilen. „Franklin mobil“ macht es zudem möglich, auf das eigene Auto zu verzichten – „Sharing is caring“, beschreibt Bernhard Schumacher das. Über eine App können die Bewohner auf eine Elektroauto-Flotte und E-Lastenräder zugreifen oder sich eine Mitfahrgelegenheit bei einem ihrer Nachbarn sichern. Mehr über Franklin.

Fünf Bausteine für Smart Cities

„Wir bringen Know-how für Planung, Umsetzung und Betrieb lebensnotwendiger Netze mit“, fasst Bernhard Schumacher zusammen, „zudem sind wir mit den lokalen Gegebenheiten vertraut und nutzen bereits zahlreiche innovative Technologien für Kommunikation, Effizienz und Steuerung.“ Konkret hat MVV ein modulares Konzept mit fünf Kernsegmenten entwickelt: Smart City Management, Smart Energy, Smart Mobility, Smart Infrastructure und Smart Living.

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Smart City Management

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MVV unterstützt Städte und Kommunen bei der Konzeption einer Smart City: mit Blick auf Potenzial, Wirtschaftlichkeit, Entwicklungsplanung und Finanzierungskonzept. Gemeinsam mit den Entscheidungsträgern der Stadt und den örtlichen Stadtwerken stellt MVV einen Stadtentwicklungsplan auf. Dieser umfasst die Flächen- und Bebauungsplanung sowie Konzepte für Energie, Telekommunikation und Mobilitätslösungen. Zugleich sorgt er für ein sicheres Informationsmanagement nach deutschen Datenschutzanforderungen.

Smart Energy

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Strom vor Ort erzeugen und jeden Verbraucher in die Lage versetzen, den eigenen Stromverbrauch bewusst zu gestalten: Nach diesem Grundprinzip arbeitende Stadtviertel sowie Gewerbe- und Industriegebiete können einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten. Genau das hat MVV im Mannheimer Quartier FRANKLIN aufgebaut. Das Bundeswirtschaftsministerium hat das Wohngebiet deshalb in die bundesweite Initiative „Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende“ aufgenommen. Denn Franklin setzt die Grundidee des Projekts „C/sells“ idealtypisch um.

Dabei sollen Photovoltaik-, Power-to-Heat-Anlagen, dezentrale Wasserspeicher und Ladesäulen in einem Energiemanagementsystem miteinander gekoppelt werden. Dazu vernetzt MVV intelligente Stromnetze (Smart Grids) und digitale Stromzähler (Smart Meters). Durch dieses System lassen sich Energieverbrauch und Energiezufuhr im Quartier intelligent steuern. Leistungsschwankungen – zum Beispiel durch die Einbindung erneuerbarer Energien – können ausgeglichen und ein stabiles Netz kann gewährleistet werden.

Smart Mobility

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Elektrofahrzeuge, E-Busse und Carsharing werden die Mobilität in der Stadt von morgen prägen: MVV unterstützt beim Ausbau einer intelligenten Ladeinfrastruktur und bei der Einführung eines smarten ÖPNV und hilft bei der Entwicklung multimodaler Mobilitätskonzepte der Shared Economy. Ergänzt wird dies durch ein intelligentes Parkraummanagement, um den individuellen Parkplatzsuchverkehr zu reduzieren und die Städte zu entlasten. Beispiel FRANKLIN Mobil: Über eine App können die Bewohner des Mannheimer Quartiers auf die Angebote ihrer „Franklin-Flat“ zugreifen, zum Beispiel auf eine Elektroauto-Flotte, E-Lastenräder und einen Concierge-Service für die Paket- und Postannahme. Auch eine Mitfahrgelegenheit können sie bei einem ihrer Nachbarn bequem über die App buchen.

Starten Sie mit MVV jetzt in die Elektromobilität!

Smart Infrastructure

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Eine vernetzte Infrastruktur ermöglicht es, die alltäglichen Vorgänge in einer Stadt zu optimieren. Sie hilft zudem, den Energieverbrauch und CO₂-Ausstoß zu senken. Stichwort Elektromobilität: MVV hat bis Juni 2019 insgesamt 27 neue öffentlich zugängliche Ladepunkte in Mannheim und den umliegenden Gemeinden installiert. Darunter sind auch Schnellladestationen mit mind. 22 kW Ladeleistung und 43 kW Ladeleistung. Über die MVV-App „eMotion“ können Elektromobilisten den Ladeservice rund um die Uhr nutzen.

Beispiel Straßenbeleuchtung: Laternen sollen nur leuchten, wenn sie benötigt werden. Zusätzlich können sie als Tankstellen für E-Autos, als Notrufsäulen und zum sensorgestützten Messen von Lärm, Temperatur, Verkehrsfluss oder Luftverschmutzung genutzt werden. Mit den gesammelten Daten können die Ampelphasen so angepasst werden, dass weniger Stau entsteht und sich die Luftqualität verbessert.

Smart Living

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Die Vernetzung der digitalen Stromzähler (Smart Meters) und die kostengünstige Sensorik des LoRaWAN eröffnen weiter gehende Möglichkeiten. Ein Beispiel dafür: Der demografische Wandel verändert unser gesellschaftliches Leben und stellt Kommunen vor eine große Herausforderung. Denn viele ältere Menschen möchten so lange wie möglich selbstbestimmt in den eigenen vier Wänden leben. Smart Living von MVV kann mit dazu beitragen, denn Senioren können damit ein gutes Stück Sicherheit gewinnen. Das System mit den vernetzten Smart Grids kann beispielsweise Änderungen im Energieverbrauch anzeigen. Diese können Hinweise darauf geben, ob einem Bewohner etwas passiert ist.

Smart Living bedeutet auch: Die Bürger einer Smart City können im Alltag auf lokale Services zurückgreifen, die etwa das Einkaufen vereinfachen. So entwickelt MVV beispielsweise gerade das Portal „MVV-machma.de“. Über dieses Portal können regionale Dienstleistungen rund um Haus und Garten zum Festpreis einfach und sicher online gebucht werden.