durch smarte Verbrauchssteuerung
Ressourceneffizienz steigern
Ressourcenschonung ist eines der drängenden Themen der Gegenwart. Insgesamt verbrauchen städtische Gebiete mehr als 65 Prozent der weltweiten Energie und sind zudem für mehr als 70 Prozent der CO2-Emissionen verantwortlich. Der Verbrauch von fossilen Brennstoffen wie Gas und Öl ist eine Hauptursache für den Klimawandel, Ressourcen wie Gas, Öl oder sauberes Trinkwasser sind außerdem begrenzt und werden irgendwann verbraucht sein.
Die Stadt Mannheim hat sich deshalb das Ziel gesetzt, bis zum Jahr 2030 den Stromverbrauch der stadteigenen Liegenschaften, einschließlich Schulen und Eigenbetriebe, komplett durch regenerative Energien abzudecken. Hierbei spielt die Errichtung von Photovoltaik-Anlagen eine zentrale Rolle. Ein Großteil der CO2 -Emissionen in Mannheim geht allerdings auf Industrie und Privathaushalte zurück. Daher ist es wesentlich, diese dabei zu unterstützen, Ressourcen zu sparen und CO2 -Emissionen zu reduzieren.
Wie kann die Digitalisierung zu einer ressourcenschonenden Versorgung beizutragen? Hochaufgelöste Daten machen unseren Verbrauch sichtbar und können Anreize schaffen, weniger Müll, Wasser oder Strom zu verbrauchen. Die Smart City Mannheim schafft diese notwendige Grundlage und entwickelt datengetriebene Anwendungen, um die Stadtsteuerung zu optimieren und die Lebensqualität in Mannheim zu steigern.
Eine hochauflösende Verbrauchsmessung von Ressourcen wie Energie, Gas, Wärme oder Wasser bildet die Grundlage, um einen effizienten und schonenden Umgang mit Ressourcen zu ermöglichen. Dazu werden auf den Ebenen ausgewählter öffentlicher Gebäude, von Quartieren und ganz Mannheims Daten über den jeweiligen Verbrauch bereitgestellt.
Im Rahmen der Maßnahme steht insbesondere die Optimierung der städtischen Ressourcensteuerung im Fokus. So werden anhand der detaillierten Informationen über Ressourcenverbräuche Management- und Kontrolldashboards mit Warnfunktion umgesetzt. Anomalien des Ressourcenverbrauchs können unmittelbar identifiziert und entsprechende Gegenmaßnahmen ergriffen werden.
Die erhobenen Verbrauchsinformationen von Ressourcen sind Grundlage für die Maßnahme „Ressourcendashboard und -reporting“. So sollen Mannheimer Bürger*innen nicht nur informiert als vielmehr sensibilisiert werden, was den schonenden Umgang mit Ressourcen angeht. Durch ein öffentliches Bürgerdashboard wird über den Ressourcenverbrauch, insbesondere den gesamtstädtischen Energieverbrauch informiert.
Zudem umfasst die Visualisierung wichtige Themen wie den aktuellen Energiemix, die damit einhergehende CO2 -Bilanz und die Entwicklung der Stromerzeugung durch Photovoltaikanlagen. Überdies werden die stadteigenen Photovoltaik-Anlagen integriert, die gegenwärtig auf den öffentlichen Liegenschaften der Stadt Mannheim entstehen. Durch den Vergleich der erzeugten Strommenge aus Photovoltaik mit dem Verbrauch der städtischen Liegenschaften wird sichtbar, inwieweit das Ziel einer vollständigen Versorgung aus erneuerbaren Energien erreicht wurde.
Grundlage der Daten zu Ressourcenverbräuchen und -verfügbarkeiten werden prognosebasierte Automatisierungen umgesetzt, um den effizienten Einsatz von Ressourcen wie Energie, Gas, Wärme oder Wasser sicherzustellen und Emissionen zu reduzieren. Im Stadtquartier Spinelli werden Echtzeitinformationen wie Energieverbrauch und Energieerzeugung mit smarten Sensoren erhoben; ergänzend dazu weitere Umweltdaten wie Sonneneinstrahlung und Luftschadstoffe.
Die erhobenen Daten werden in Echtzeit in der zentralen Datenplattform der Smart City Mannheim zusammengeführt und die Ist-Situation im Quartier beleuchtet, Erzeugungs- und Verbrauchsprognosen vorgenommen und Maßnahmen für einen effizienten Ressourceneinsatz unter Beachtung der Netz- und Versorgungssicherheit abgeleitet.
Im Bereich des Abfallmanagements werden digitale Ansätze zur Optimierung der Leerintervalle umgesetzt. Das Ziel der Maßnahme „Smart Waste“ besteht darin, über die kontinuierliche Detektion des Füllstands von Abfallbehältern Leerfahrten zu reduzieren, indem ihre Leerungsintervalle auf Grundlage der Füllstandmessung und prognostizierten Füllstandwerte optimiert werden. Kontroll-und Leerfahrten von weniger genutzten Abfallbehältnissen lassen sich durch dynamisch optimierte Leerungsrouten der Müllfahrzeuge vermeiden.
Hierzu werden Füllstandsensoren in öffentlichen Abfallbehältern und in Unterflurcontainern installiert und in einem festgelegten Zeitintervall der aktuelle Füllstand erhoben. Die Daten werden dazu genutzt, auf Grundlage historischer Füllstanddaten Muster zu identifizieren und anhand prognostizierter Füllstandwerte Leerungsintervalle, Personal- und Fahrzeugeinsatzplanung sowie die Leerungsrouten zu optimieren