Städte werden intelligent

Das zweite große Einsatzfeld des Internets der Dinge ist die intelligente Stadt – die Smart City. Ein Grund dafür liegt in der zunehmenden Urbanisierung. Nach Berechnungen der Vereinten Nationen werden 2030 fast 82 Prozent der Weltbevölkerung in Städten leben. Im Jahr 2015 waren es 78 Prozent. Dieser Trend gilt für Industrieländer wie Deutschland, in noch stärkerem Maße jedoch für urbane Zentren in Ländern wie Indien.

Für Großräume wirft das Probleme auf, die sich mit Hilfe von smarten Geräten lösen lassen sollen:

Optimieren von Verkehrsströmen: Die Vorschläge reichen von autonom fahrenden Pkws, Bussen, U-Bahnen und Taxis bis hin zu Verkehrsleitsystemen, die je nach Verkehrslage private und öffentliche Transportmittel oder Car-Sharing-Angebote steuern.

Überwachung der Umweltbelastung: Sensoren erfassen beispielsweise die Schadstoffbelastung der Luft und geben die Daten an Analysesysteme weiter. Diese Informationen können beispielsweise Verkehrsleitsysteme dazu nutzen, um Fahrzeuge mit Verbrennungsmotoren von besonders hoch belasteten Straßen fernzuhalten.

Effizientere Versorgung von Unternehmen und Haushalten: Umgesetzt wird dies bereits mit Hilfe von elektronischen Mess-Systemen (Smart Metering) für Strom und Wasser. Das Dresdner Start-up-Unternehmen Innogy Kiwigrid hat beispielweise eine Energie-Plattform entwickelt. Mit der Software lassen sich Photovoltaik-Systeme, Wärmepumpen und Ladestationen von elektrischen Fahrzeugen überwachen und steuern.

Gewährleistung von Sicherheit: Die Vorschläge reichen von vernetzten Videoüberwachungssystemen bis hin zur Straßenbeleuchtung, die sich automatisch aktiviert, wenn ein Fußgänger oder Radfahrer sie auf dem Nachhauseweg benötigt.

Das Beratungshaus Navigant Research geht davon aus, dass der weltweite Umsatz mit Smart-City-Lösungen von 13 Milliarden Dollar im laufenden Jahr auf 28 Milliarden Dollar bis 2023 steigt. Von deutlich höheren Zahlen gehen die Marktforscher von Arthur D. Little und der eco-Verband der Internetwirtschaft aus. Allein für Deutschland prognostizieren sie einen Smart-City-Umsatz von 43,8 Milliarden Euro im Jahr 2022.

In Deutschland laufen bereits mehrere Feldversuche mit IoT-Systemen im Bereich Smart City. Ein großer Teil beschäftigt sich mit der Verwaltung von Parkraum. Kein Wunder, denn laut einer Studie des Digitalverbands Bitkom empfinden
76 Prozent der Bürger die Suche nach Parkplätzen als stressig. Etablierte Anbieter wie Bosch und das US-Unternehmen Inrix, aber auch Start-ups wie die Münchner Firma Park Here haben schon Produkte entwickelt. Dabei werden Parkplätze mit Sensoren bestückt. Diese melden über Schmalband-Mobilfunk-Verbindungen einer Cloud-Plattform, ob sie belegt oder frei sind.

Feldversuche mit IoT-gesteuertem Parken gibt es bereits in mehreren Groß- und Mittelstädten, darunter Hamburg, München, Dortmund, Moers und Darmstadt. In Hamburg will die Telekom bis 2020 rund 11.000 Stellplätze mit ihrem Smart-Parking-System ausrüsten. Das Projekt startete vor Kurzem. Der Nutzer kann mit der App nicht nur freie Parkplätze finden, sondern diese auch gleich reservieren und mit dem Smartphone bezahlen.

Einen interessanten Ansatz verfolgt Bosch: das Community-based Parking. Ultraschallsensoren in einem Auto erfassen während der Fahrt, ob am Straßenrand freie Parkräume vorhanden sind. Die Informationen werden in die Cloud übermittelt und dort verarbeitet. Andere Mitglieder der Community erhalten anschließend Daten über freie Stellplätze in ihrer Nähe. Laut Bosch erfordert das System keinen aufwendigen Umbau eines Fahrzeugs. Es lassen sich die Sensoren nutzen, die auch bei den Einparkhilfen Verwendung finden.