Wie können Smart Cities zum Umweltschutz beitragen?

Eine Smart City zielt darauf ab, möglichst energieeffizient zu sein. Die alltäglichen Vorgänge einer Stadt sollen optimiert werden, sodass die Bewohner ein angenehmes Leben führen können, ohne die Umweltbilanz zu verschlechtern. Durch welche Technologien dies möglich ist und wie sich diese intelligente Technik im eigenen Zuhause anwenden lässt, zeigen folgende Beispiele.

Smarte Infrastruktur

In Städten ist vor allem eine gute Infrastruktur wichtig. Der CO2-Ausstoß soll möglichst gering gehalten werden, der Verkehr soll fließen und alle wollen möglichst schnell an ihr Ziel gelangen. Smart Cities verwenden intelligente Technologien, um eine energieeffiziente und umweltfreundliche Infrastruktur zu erreichen. Beispielsweise durch den Versuch einer Umstellung auf größtenteils elektrische sowie selbstfahrende Fahrzeuge. Zudem sollen diese durch in die Straße integrierte Magnetspulen kabellos während des Fahrens aufgeladen werden.

Ein weiterer Ansatz ist die intelligente Beleuchtung. Straßenlaternen sollen nur Licht spenden, wenn jemand tatsächlich an ihnen vorbeiläuft. Möglich ist es außerdem, sie als Notrufsäulen, zum Tanken von Elektrofahrzeugen sowie zum Messen von Lärm, Verkehrsfluss, Temperatur und Luftverschmutzung zu verwenden. Indem die Daten ausgelesen werden, könnten beispielsweise Ampelphasen angepasst werden. Dadurch werden Staus weitestgehend vermieden, was einer verbesserten Luftqualität dienen würde.

Smart Grid

Als Smart Grid wird ein intelligentes Stromnetz bezeichnet. In diesem werden Stromerzeugung, Stromspeicherung und Stromverbrauch in Echtzeit kombiniert und gespeichert. Es sendet also nicht nur Strom, sondern auch Daten an den Stromerzeuger, den Verbraucher und den Netzbetreiber. Dadurch wird der Verbrauch und Bedarf von Energie exakt bestimmt und starke Schwankungen in der Nachfrage können ausgeglichen werden. Verbraucher müssen dazu Smart Meter (intelligente Stromzähler) installieren, diese wurden für Neubauten mittlerweile verpflichtend eingeführt. Allerdings ist das nicht ausreichend. Um diese Technologie vollständig auszunutzen, braucht es zudem intelligente Geräte, wie beispielsweise eine Spülmaschine oder eine Waschmaschine, die sich automatisch anschalten, sobald ein Überangebot an Strom entsteht.

So wird sichergestellt, dass kein Strom verschwendet wird und der vorhandene optimal genutzt wird. Außerdem ist es dadurch leichter Strom aus anderen Quellen, wie Fotovoltaikanlagen auf dem Dach, einzuspeisen.

Smart Homes und Smart Buildings

Wie oben bereits erwähnt, gibt es zahlreiche Möglichkeiten, sein eigenes Zuhause intelligent zu optimieren. Dabei geht es nicht darum, autark zu wohnen, sondern sich, im Gegenteil, in das System einer Smart City einzufügen. Eine Fotovoltaikanlage kann beispielsweise nicht nur für das eigene Haus Strom generieren, sondern auch für Nachbarhäuser. Durch eine gute Wärmedämmung sowie eine intelligente Heizung wird keine Energie verschwendet. Dazu trägt eine zeitgesteuerte Temperaturreglung bei, die sich an die Wetterbedingungen anpassen kann.

Auch die Beleuchtung richtet sich in einem smarten Gebäude nach dem Bedarf. Hält sich niemand im Zimmer auf, geht die Lampe aus. Ebenso der Kühlschrank, er kühlt runter auf die gewünschte Temperatur und hält diese energiesparend aufrecht.
Das Sparen von Wasser wird beispielsweise durch eine intelligente Dusche ermöglicht. Sensoren überwachen den Duschvorgang und stellen die Wassermenge automatisch darauf ein.

Da schlecht isolierte Gebäude mit ihren Heizungen und Klimaanlagen die Umwelt durch ihren hohen Energieverbrauch belasten, ist es wichtig, in neue Technologien zu investieren. Die im Artikel beschriebenen Ansätze sind nur ein kleiner Teil dessen, was in Zukunft möglich sein wird.

Was sonst noch denkbar ist oder bereits in Smart Cities in der ganzen Welt implementiert wird, lässt sich an dieser Infografik gut erkennen: