Smart City

Status Quo

Eine genaue und allgemeingültige Definition des Begriffs „Smart City“ gibt es nicht. Grundsätzlich versteht man unter einer Smart City (oder Smarteren City) eine Stadt, welche digitale Technologien beziehungsweise Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT) nutzt, um die Effektivität, Effizienz sowie die Widerstandsfähigkeit des Gesamtsystems zu verbessern und somit das Zusammenspiel zwischen Bürger*innen, Unternehmen und der Verwaltung verbessert und optimiert. [1] [5]

Zuspieler in einer Smart City sind unter anderem: [6]

  • Smart Economy – Vernetzung auf lokaler, regionaler und globaler Ebene um wirtschaftliche Produktivität zu steigern, 
  • Smart Mobility – Umfangreichende und nachhaltige Vernetzung von Fortbewegungsmitteln 
  • Smart Environment – Einbeziehung und Vernetzung von Fortbewegungsmitteln, 
  • Smart Home – Vernetzung von Komponenten im Haushalt mit mobilen Kommunikationsmöglichkeiten, 
  • Smart Governance – Einbindung von Bürger*innen, Angebote von e-Services und die Bereitstellung von Daten (Open Data) über digitale Systeme. 

Dabei ist der Begriff Smart City ein relativ neuer Sammelbegriff, welcher Konzepte und Ideen für (urbane) Räume und Regionen beschreibt, um effizienter und damit klimaschonender sowie lebenswerter zu werden. Um die Umsetzung in den Städten zu ermöglichen, bedarf es bestimmter Produkte, Prozesse, Infrastrukturen und angebotenen Dienstleistungen. [2] [3]

Um festzustellen wie digital beispielsweise deutsche Großstädte sind, wurde von dem Bundesverband Informationswirtschaft, Telekommunikation und neue Medien e. V. Bitkom als Branchenverband der deutschen Informations- und Telekommunikationsbranche ein „Smart City Index“ erstellt, welcher in den Themenbereichen Verwaltung, IT- und Kommunikation, Energie und Umwelt, Mobilität sowie Gesellschaft mehr als 11.000 Datenpunkte erfasst, überprüft und jährlich qualifiziert. (siehe Abbildung). [4] [5] 

Aus Sachsen-Anhalt sind lediglich die beiden Städte Magdeburg (Platz 46) und Halle (Platz 48) in den Top 50 Platzierungen zu finden. EIne kurze Zusammenfassung mit Link zum vollständigen Index sind hier einzusehen. 

Bedarf und Mehrwert

Weltweit leben über 50% aller Menschen in Städten, Tendenz steigend. Entsprechend sind bei den Herausforderungen des demographischen Wandels und des Klimawandels vor allem Städte beziehungsweise urbane Räume eine treibende Kraft mit großem Einfluss.

Hierbei geht es vor allem um die Ressourcenverteilung und –vernetzung zu einem bestimmten Zeitpunkt – unabhängig davon, ob es sich um Energie- und Wasserversorgung, Nahrungsmittel, Kommunikationstechniken sowie Mobilität oder Konsumprodukte handelt – um eine smarte Infrastruktur zu schaffen.

Vorgänge müssen hier über Systeme in Echtzeit verstanden werden und (potenzielle) Engpässe und Zusammenspiele sofort erkannt und verarbeitet werden. Hierzu gehört auch, dass Computer lernen müssen, was die Menschen benötigen und tun. [1]

Das Internet der Dinge (Internet of Things (and Services)) ist hier ein Tool, durch welches auf einem Computerserver (der Datencloud) alle gesammelten und erfassten Datensätze zugänglich gemacht und in Echtzeit ausgewertet werden können. Dadurch haben Bürger*innen, Unternehmen und die Verwaltung permanent die Möglichkeit mit der umgebenden Technologie zu interagieren. [5]

Anwendungsbeispiele: [5][6]

  • Intelligente Verkehrsführung – Schnellste und umweltschonenste Kombination von Verkehrsmitteln bzw. Verkehrsführung per Smartphone, 
  • Wasserführung von Flüssen und Bächen per Sensoren nachverfolgen und melden und damit Überschwemmungen zu vermeiden oder vorzubeugen, 
  • Ladeinfrastruktur (für eMobilität) und Unterstützung bei der schnellen und effektiven Parkplatzsuche, 
  • Auslastungstracking von öffentlichen Verkehrsmitteln, Supermärkte, Fahrrad- und Touristenroute etc., 
  • Gebäudemanagement und -sicherheit, Lagerhauswartung sowie Brückenbe- und überlastung, 
  • Intelligente Straßenbeleuchtungssysteme – Ressourcenschonend, nachhaltig und kostensparend, 
  • Müllentsorgung – Füllstandsmessung, Routenplanung und ressourcensparendes Fahren. 

Voraussetzungen

Um den Weg von einer regulären Stadt, einem Kreis oder einer Gemeinde zu einer Smart City zu ebnen und damit ressourcenschonende und bedarfsgerechte Lösungen für Herausforderungen zu finden, bedarf es folgender Leitlinien (definiert durch die Smart City Charta): [3]

  1. Definition von Zielen, Strategien und Strukturen
    Digitalisierung in die Stadtentwicklung integrieren und Ziele der nachhaltigen Stadtentwicklung umsetzen; Anwendungsfelder identifizieren, Wirkungen der Vernetzung prüfen, Strategien entwickeln; Organisationsstrukturen in den Kommunen anpassen
  2. Erzeugung von Transparenz, Teilhabe und Mitgestaltung 
    Transparenz und Demokratie stärken; Digitale Teilhabe, Integration und Inklusion sichern; Mitgestaltung fördern
  3. Etablierung von Strukturen, Daten und Dienstleistungen 
    Zugang zu digitalen Infrastrukturen schaffen und sicherstellen; Daten verantwortungsvoll generieren, Datenhoheit behalten; Dauerhafte Funktionsfähigkeit vernetzter Infrastrukturen und kommunaler Dienstleistungen sichern
  4. Sicherstellung von Ressourcen, Kompetenzen und Kooperationen 
    Notwendige Ressourcen in der Kommunalverwaltung und in kommunalen Unternehmen bereitstellen; Digitale Kompetenzen entwickeln, lebenslanges Lernen fördern; Kooperationen mit Wirtschaft und Wissenschaft ausbauen, Innovationsräume schaffen, lokale Wissens- und Wertschöpfung stärken

Grundvoraussetzung für Städte sowie auch Kreise und Gemeinden ist eine Offenheit gegenüber neuen und unbekannten Technologien sowie ein entsprechender Weitblick. Ein zukunftsorientierter und intelligenter urbaner Raum prägt dabei das, durch die Smart City Charta definierte normative Bild, welches sich durch folgende Attribute beschreibt: [3]

  • Bedarfe der Menschen als Mittelpunkt und Unterstützung von lokalen Initiativen
  • demographische Herausforderungen sowie soziale und ökonomische Ungleichgewichte ausgleichen, Integrationskräfte stärken und demokratische Strukturen und Prozesse sichern
  • Empowerment zur selbstbestimmten Teilhabe aller Bewohner – integrativ und barrierefrei
  • Förderung von umweltfreundlichen Mobilitäts-, Energie-, Wärme-, Wasser-, Abwasser- und Abfallkonzepten – klimaneutral und ressourceneffizient
  • Wertschöpfungsprozesse und lokale Wirtschaft durch Digitalisierung und passende Infrastrukturangebote unterstützen
  • Innovative und passende Lösungen zur Umsetzung kommunaler Aufgaben und schnelle Reaktion auf Veränderungsprozesse
  • Fortlaufende Verbesserung von Dienstleistungen und Prozessen durch interaktives lernen sowie Sensorik, Datengewinnung und -verarbeitung
  • Bereitstellung von digitalen, privaten und öffentlichen Räumen für Bürgern*innen, Unternehmen und Verwaltung unter Einhaltung des Datenschutzes und entsprechender Freiheitsrechte.

Herausforderungen

Neben vielen Chancen gehen mit der Diskussion um Smart Cities auch mögliche Risiken beziehungsweise Herausforderungen einher. Ein Hauptfaktor ist das Thema Datenschutz, da in der Smart City stetig Daten gesammelt und verarbeitet werden. Entsprechend wichtig ist die Abgrenzung zwischen der sinnvollen Nutzung von Daten im Wohle der Bürger*innen und dem Datenmissbrauch um Nutzerverhalten für Werbezwecke zu gebrauchen oder die Überwachung durch den Staat zu ermöglichen. Hier bedarf es klarer Gesetze und Regularien um dies zu verhindern. 

Des Weiteren spielt die Datensicherheit eine Ausschlaggebende Rolle. Würden die Daten über den Energieverbrauch von Bürger*innen beispielsweise in die falschen Hände geraten, wären leerstehende Häuser leichter zu identifizieren und damit die Gefahr eines Einbruchs größer.

Spezielle, bereits existierende, Sicherheitsvorkehrungen für Hard- sowie Software könnten entsprechend Abhilfe schaffen.

Schlussendlich spielt auch der Widerstand gegen Veränderung und somit der Faktor Mensch eine entscheidende Rolle. Die Smart City ist auf die Partizipation und damit die Akzeptanz der Bürger*innen, Unternehmen und Verwaltungen angewiesen. Die Sensibilisierung aller Beteiligten sowie die Vermittlung von Know- How in Bezug auf die Nutzbarkeit und auch die Risiken kann den Weg zu einer erfolgreichen Umsetzung ebnen. [6]

Foren und Plattformen für weiterführende Informationen

Haben Sie konkrete Anfragen oder benötigen Sie thematischen Unterstützungsbedarf? Kontaktieren Sie uns.

Quellen: 

[1] https://www.smart-city-dialog.de

[2] https://www.bbsr.bund.de – „Smart Cities gestalten“

[3] https://www.bmi.bund.de – „Smart City Charta“

[4] bitkom.org

[5] Hans-Josef Vogel, Karlheinz Weißer, Wolf D.Hartmann (2018): Smart City: Digitalisierung in Stadt und Land, Springer Gabler, Wiesbaden

[6] Chirine Etezadzadeh (2020): Smart City – Made in Germany, Springer Vieweg, Wiesbaden

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