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Sao Paulo - die brasilianische Megacity  Bild: Wikipedia

In der global zu betrachtenden Realität zeichnet sich ein anderes Bild ab. Die am schnellsten wachsenden Städte befinden sich in der sogenannten Dritten Welt, und zwar in Asien. Und auch dort ist die Situation äußerst problematisch: Das Wachstum von Großstädten zur Megacities resultiert zum einen durch die Expansion vorhandener Siedlungsbereiche (Reurbanisierung) und zu einem geringeren Teil aus der Urbanisierung oder Verstädterung von Randzonen dieser Regionen, z. B. durch Trabanten- oder Satellitenstädte sowie durch eine Verdichtung des Städtesystems (vgl. hierzu das Ruhrgebiet).

 

Smart Cities – Lebenswerte Zukunft oder erschwertes Dasein?

 

Bereits im Jahr 2015 publizierte der deutsche Industrieverband ZVEI als Herausgeber der Verbandspostille AMPERE die Frage: »Smart Cities: Wie leben wir in der Stadt von morgen?« In der Antwort, die ZVEI-Verbandspräsident Michael Ziesemer in seinem Editorial auf diese Frage wagte, schwingt die unklare Vorstellung von »Leben« aus der industriellen Perspektive mit. Ziesemer konstatierte zwar, dass sich die Technikentwicklung der Zukunft an die Menschen in den Megacities anpassen müsse, aber Technikentwicklung reduzierte er offensichtlich auf die Headlines der Zeit, nämlich auf Digitalisierung und Energieeffizienz. Beides war und ist auch heutzutage vollständig kongruent mit der industriepolitischen Zielsetzung des Verbands. Für die Lebenschancen der Menschen, die in den Smart Cities oder Megacities leben werden, deren Hoffnungen und Erwartungen bis hin zu den realen existenziellen Gegebenheiten, gibt es allerdings seitens der Industrie keine formulierten Vorstellungen bzw. Zielvorgaben.

Vielleicht war die angeführte publizierte Vorstellung des ZVEI über die Smart Cities auch dem damaligen Zeitgeist geschuldet. Die Konzentrationsprozesse und damit verbunden die Entwicklungen von Großstädten zu Megacities mit gigantischen Ausmaßen fanden ja überwiegend weit entfernt von Europa statt. Vor allem in Asien und Amerika entstanden relativ früh Megacities. Die Vereinten Nationen definierten eine Megacity als ein Ballungszentrum mit mindestens 10 Mio. Einwohnern, und das Siedlungsgebiet »Stadt« beginnt demnach ab 300 Tsd. Bewohnern. Mit Bezug auf die Bevölkerung soll im Jahr 2015 die Großregion um die philippinische Hauptstadt Manila mit rund 42,8 Mio. Einwohnern weltweit die größte »Megacity« gewesen sein, was heutige Zahlen allerdings nicht bestätigen. Unbestrittene Megacities sind Tokio mit 38 Mio. und Peking mit 20 Mio. Bewohnern. Im Vergleich dazu lebten im selben Zeitraum im Ruhrgebiet knapp über 10 Mio. Menschen. Aber die Wachstumsraten der Megacities, festgestellt in 2015, hätten bereits Anlass zur »Beachtung« wichtiger Aspekte des zukünftigen Zusammenlebens geben müssen: Karatschi wuchs in 2015 mit 85 %, Shenzen mit 56 %, Lagos mit 48,2 %, die Region Peking »plus« mit 47,6 %, Bankok und Dahka mit jeweils über 46 %.

Selbstverständlich müssen bei solchen Wachstumsraten die Leistungsanforderungen an die Infrastrukturen, z. B. an die Energieversorgung und die Steuerungsfähigkeit der Cities, ebenfalls bedacht werden. Alleine diese Anforderungen erfordern exorbitant hohe finanzielle Investitionen. Zusätzlich benötigen die in den neuen Giga-Metropolen wohnenden Menschen den Zugang zu Lebensmitteln, vor allem Trinkwasser. Des Weiteren müssen zusätzlich zur Abfallentsorgung die ebenfalls resultierenden Abwässer abgeleitet und geklärt werden. Und bezüglich der Energieversorgung sind die Versorgungsmöglichkeiten mit Wärme mindestens gleichberechtigt zu bewerten mit der erforderlichen Elektrizitätsinfrastruktur. Hinzu kommt der ständig wachsende Bedarf an Kommunikations- und IT-Netzen. Die bisherigen Infrastrukturen der Großstädte sind für die Kapazitätsanforderungen der wachsenden Metropolen nicht geeignet, sie konnten auch nicht in gleichem Maße mitwachsen. Und komplett neu entstehende Giga-Metropolen, wie die auf dem »Reisbrett« entworfene Megacity Songdo bei Seoul in Korea, sind und bleiben eine Ausnahme.

Leben in der Zukunft – die Megacity

 

Aus einer Großstadt wird durch die demografische Entwicklung und voranschreitende Urbanisierung eine Megacity. Diese Veränderungsprozesse von Ballungszentren ereignen sich kontinuierlich und weltweit: Aus Städten werden Großstädte und Metropolregionen bis hin zu Megacities. Dort »pulsieren« Leben, Wohnen und Ökonomie. Die prozessbestimmten Funktionalitäten solcher Megacities werden – notwendigerweise - durch smarte, IT-basierte Techniken gesteuert und koordiniert. Und so entstehen die Smart Cities. Was ist aber mit der klassischen lebensbestimmenden Infrastruktur für Luft, Trinkwasser und Abwässer? Kann diese die zukünftigen Kapazitätsanforderungen bedienen?

 

Megacities und moderne Großstädte werden inzwischen als Smart Cities bezeichnet. Aber welche Bedeutung– wird dem Begriff beigemessen? In der wörtlichen Übersetzung kennzeichnet der Begriff »Smart Cities«, dass es sich um Smarte = Intelligente Städte handelt. Der empirische Befund übersteigt jedoch diese Interpretation um das Zig-fache. Bei einer Smart City handelt es sich um eine Großstadt mit sehr hoher Einwohnerzahl und modernen, pulsierenden, alles umfassenden Prozessen. Diese betreffen das gesamte Lebensspektrum der Menschen, sprich Wohnen, Arbeiten, Mobilität, Versorgung, Bildung, Kultur, eben alles, was in modernen Lebensformen stattfindet oder erwünscht ist. Darin eingebunden sind Ansprüche wie Individualität, Autonomie, Arbeits- und Gestaltungsmöglichkeiten, Konsumorientierung und Aspiration.

Smart Cities sind nicht nur gigantische Millionenstädte, sie befinden sich in Koexistenz mit wirtschaftlichen Ballungszentren. Damit solche Lebensformen überhaupt entstehen und gelebt werden können, sind Wohnmöglichkeiten und vielfältige Infrastrukturen erforderlich, deren potenzielle Funktionalitäten und Verfügbarkeiten koordiniert und intelligent gesteuert werden müssen. Genau diese Erwartungen und damit einhergehende Lösungsszenarien werden durch den Begriff »Smart« gekennzeichnet.

Wohnraum und Infrastrukturen sind das Rückgrat der »Smarten Stadt«. Ohne Wohnungen, ohne Versorgungsmöglichkeiten, durch fehlende oder nicht ausreichende Verkehrsmöglichkeiten sowie andere die persönliche Entwicklung begrenzende oder behindernde Umstände wäre das Leben in einer Großstadt nahezu unmöglich, zumindest nach den in Europa üblichen Maßstäben. Jedenfalls sind die Regierungen in den meisten Staaten der Welt bemüht, bei anhaltendem Bevölkerungszuwachs und weiter wachsenden Städten entsprechende Lebensformen zu ermöglichen. Das gilt zumindest für die theoretische Betrachtung.

Megacity

Strategische Planung statt evolutionäres Mitwachsen

 

Wie kann man mit dem »historischen Bestand« der alten Städte in die Neuzeit gelangen? Welche zusätzlichen Anstrengungen sind erforderlich? Die per Urbanisierung neu entstehenden Megacities sind im Grunde ja keine neuen Siedlungsbereiche oder neue Städte. Vielmehr werden bestehende Siedlungen »erweitert«, in dem neue und höhere Gebäude durch Erweiterungsbauten entstehen sowie durch Verdichten der umliegenden Flächen extrem hoch konstituierte Wohnsilos neu hinzu gebaut werden. Einerseits erreichen hierbei die vorhandenen Infrastrukturen für die Wasserver- und Entsorgung sowie für den Energietransport von Wärme und Elektrizität ihre Grenzen. Auch die Reinhaltung der Atemluft sowie die Klimatechnik insgesamt inklusive der problematischen Feuchtigkeit in den Gebäuden sind zu beachten.

Andererseits müssen neue Versorgungsanlagen und Rohrleitungsnetze ebenso wie Verkehrswege vorausschauend geplant sowie errichtet und installiert werden. Zusätzlich sind ebenfalls neue und völlig andere Versorgungs- und Entsorgungsstrategien in Hochhäusern notwendig, die durch neue Instrumentierungen und Steuerungskonzepte bedient werden. Und diese vielfältigen »Neuerungen« sind mit  »althergebrachter Technik« in den bestehenden Anlagen irgendwie zu verbinden. All dies stellt sowohl kommunale Dienstleister als auch deren industrielle Lieferanten vor neue und große Herausforderungen.

 

Europa investiert in Smart Cities

 

Da der Trend zu Megacities und damit zu Smart Cities unaufhaltsam ist, bleibt die Frage zu beantworten, wie die nationalen Volkswirtschaften und staatliche Akteure die damit verbundenen Herausforderungen meistern wollen. Wie werden die Entwicklung und sich daraus ergebende Bedarfe bewertet und finanziert? Welche Initiativen oder Strategien sind zu beobachten bzw. notwendig?

Entsprechend der Komplexität der Veränderungen sind politische Mandatsträger im Bezug auf die Anforderungen durch Smart Cities offenbar überfordert. Zumindest in der Bundesrepublik Deutschland sind von Regierungsseite keine strategischen Zielvorgaben bekannt. Und auch die sonst in allen aktuellen Entwicklungen stets »präsente« Deutsche Akademie für Technikwissenschaften (acatech), die häufig mit programmatischen Hilfen die politisch Verantwortlichen beratend unterstützt (vgl. hierzu die Energiewende, die Strategie Industrie 4.0, die KI-Initiative oder das Autonome Fahren), hält sich »bedeckt«. Dafür treten die traditionellen »Meinungsführer« in den Vordergrund. Beispielsweise weist das international tätige Beratungsunternehmen Frost & Sullivan in einer Studie vom April 2018 darauf hin, dass in Europa in den kommenden Jahren die weltweit meisten Investitionen in Smart-City-Initiativen getätigt werden. (Quelle: https://www.kommune21.de/meldung_28701_Europa+investiert+in+Smart+Cities+.html) 

Allerdings konzentriert sich diese Annahme auf das Themenfeld der Künstlichen Intelligenz (KI), welcher laut der Studie der in den vergangenen zwei Jahren am stärksten finanziell geförderte technologische Innovationsraum ist und der aus Sicht von Frost & Sullivan eine Schlüsselrolle für den Aufbau von Smart Cities spielt – sei es in den Bereichen intelligentes Parken, Smart Mobility, Smart Grids, adaptive Signalsteuerung oder Abfall-Management. Über Wasser und Abwässer gibt die Studie keine Auskunft. Zu den technologischen Eckpfeilern der zukünftigen Smart Cities zählen der Studie zufolge neben der KI das personalisierte Gesundheitswesen, die Robotik, moderne Fahrerassistenzsysteme (ADAS), die dezentrale Energiegewinnung und fünf weitere Technologien.

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