Smart City Karlsruhe: Mit Digitalisierung gegen die Herausforderungen unserer Zeit

Karlsruhe gilt als „Smart City“, denn die Stadt verfolgt gesamtheitliche Entwicklungskonzepte, die die Fächerstadt effizienter, technologisch fortschrittlicher und grüner zu gestalten. Doch was bedeutet das? Und was ändert sich damit für die Menschen in der Stadt? Karlsruhe.digital beschäftigt sich in der Reihe #smartcityKA mit diesen Fragen und der Digitalisierung des Alltags in einer Großstadt. Zu Beginn geht es darum, was smart eigentlich bedeutet und wie smart Karlsruhe ist.

Die beiden Dürresommer 2019 und 2020 haben den Bäumen in der Stadt schwer zugesetzt. Und auch der extrem trockene März 2022 trieb den Verantwortlichen von Forstamt und Gartenbauamt die Sorgenfalten auf die Stirn. Das Wetter kann die Stadt Karlsruhe auch künftig nicht ändern. Aber die Verwaltung nutzt moderne, vernetzte und smarte Technik der digitalen Datenauswertung, um effizienter und ressourcenschonender auf solche Ereignisse zu reagieren. Um Bäume während extremer Wetterlagen künftig optimal mit Wasser zu versorgen, werden auf dem Friedrichsplatz Sensoren zur Feuchtigkeitsmessung angebracht. Dadurch kann die Wasserversorgung der Bäume im Wurzelwerk erfasst und die zusätzliche Bewässerung während Trockenperioden effizient gesteuert werden.

Mit Projekten wie „Smart Friedrichsplatz“ soll nun also auch das Gartenbauamt von der Digitalisierung profitieren. Ein Ziel ist der bestmögliche Schutz von Stadtbäumen vor den schädlichen Auswirkungen des Klimawandels wie Dürre und Extremniederschläge. Ein weiteres Ziel ist der schonende Umgang mit den Ressourcen. Wasser kann durch eine intelligente Auswertung der Daten ebenso eingespart werden wie Personal zur aufwändigen Bewässerung des Stadtgrüns. Und wenn die ersten Ergebnisse vorliegen, sollen auch an anderen Karlsruher Plätzen Systeme zur intelligenten Bewässerung von Stadtbäumen angebracht werden.

Smart – Ein Buzzword mit Bedeutung

Smart, das hat also etwas mit Digitalisierung und Vernetzung zu tun. Klar ist längst, dass sich die Digitalisierung auf alle Lebensbereiche auswirkt und dass das auch die Struktur unserer Städte und Gemeinden verändert.

Um die Chancen der Informations- und Vernetzungstechnologie für eine nachhaltige und gemeinwohlorientierte Stadtentwicklung zu nutzen, müssen Kommunen auch unter den neuen und sich verändernden Bedingungen lebenswert bleiben. Lebensqualität, Teilhabe und Mitgestaltung – nicht nur in Deutschland, sondern weltweit stellt sich die Frage, wie sich unsere Städte und Gemeinden im Zeitalter der Digitalisierung entwickeln werden.

Smart zielt damit also auf die ressourcenschonende, bedarfsgerechte Lösung der zentralen Herausforderungen der Stadtentwicklung ab und meint damit die Aus- und Aufrüstung der Städte und ihrer Infrastrukturen mit digitaler Technologie sowie die Verknüpfung bisher getrennter Infrastrukturen oder ihrer Teilsysteme. Das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) fasst darunter die Modernisierung kommunaler Entscheidungs-, Planungs- und Managementprozesse unter Einbezug von Bürgern, privatwirtschaftlichem Kapital und intensiver Nutzung von Daten.

Smart Cities, das sind also die Städte der Zukunft, die durch neue Technologien und Vernetzung, die Lebensqualität ihrer Bewohner*innen in den verschiedenen Bereichen sicherstellen oder gar erhöhen.

Smart City – Karlsruhe digital vernetzt

Intelligent vernetzt, schnell und modern: Karlsruhe gilt als etablierter IT- und Wissenschaftsstandort und arbeitet seit einiger Zeit auch an seiner Entwicklung als Smart City. Und das mit Erfolg, denn die Fächerstadt zählt zu den digitalsten Städten in Deutschland. Das zeigt beispielsweise der 3. Platz beim Smart City Award 2021 des Bitkom e.V. Der Digitalverband analysiert hierfür jährlich 81 deutsche Großstädte in den Kategorien Verwaltung, IT und Kommunikation, Energie und Umwelt, Mobilität und Gesellschaft und platzierte Karlsruhe zuletzt auf Platz 3 hinter Hamburg und Köln, vor München und Darmstadt. 2020 konnte Karlsruhe den Titel der “digitalsten Verwaltung” für sich gewinnen. Karlsruhe ist zudem als einzige deutsche Stadt, Teil der G20 Global Smart Cities Alliance des Weltwirtschaftsforums (WEF).

Im wichtigen Zukunftsfeld Energie und Umwelt führten unter anderem Projekte wie beispielsweise „Smarter Friedrichsplatz“ zu zusätzlichen Punkten in dem Jahresvergleich und sorgten damit für die Spitzenposition.

Kühle Orte im Internet

Derzeit werden unterschiedlichen Sensoren im Demolab der Stadtwerke Karlsruhe erprobt und validiert. Bereits im Sommer 2022 soll die Sensortechnik für die erste Testphase unter Realbedingungen dann an mehreren Stadtbäumen auf der Grünfläche an der Erbprinzenstraße angebracht werden. Mit dem Projekt „Smart Friedrichsplatz“ und dem Einsatz der Sensoren setzt die Stadt Karlsruhe beim Kampf gegen städtischen Hitzeinseln einmal mehr auf digitale Lösungen. Gerade in dicht besiedelten Ballungsräumen kommt es während der Sommermonate oft zu überdurchschnittlich hohen Temperaturen. Weil längere Hitzeperioden Menschen, Tiere und Pflanzen gleichermaßen stresst, hat die Stadt bereits eine Karte mit kühlen Orten ins Internet gestellt. Auf Grünflächen, unter Bäumen und am Wasser können die Menschen in der Stadt während besonders heißer Sommerphasen Abkühlung suchen und finden.

Daten werden öffentlich bereitgestellt

Die Daten aus dem Projekt Smart Friedrichsplatz sollen künftig transparent aufgearbeitet und der Öffentlichkeit zur Verfügung gestellt werden. Dafür entwickelt das OK Lab Karlsruhe ein Klima-Dashboard, das dann auch über die Karlsruhe-App abgerufen werden kann. Ein Prototyp des Dashboards ist bereits auf der Internetseite des OK Lab zu sehen. Ein Besuch der Website lohnt sich, denn dort gibt es auch Informationen zu weiteren Klimaschutzprojekten des ehrenamtlichen Netzwerks wie dem Karlsruher Baumkataster oder eine Karte mit Direktvermarktungsbetrieben aus Karlsruhe.