Smart Data für den Flughafen von morgen: Seit 2015 profitiert der Stuttgarter Flughafen von der Datenanalyse zahlreicher Energiedaten, die von rund 10.000 Sensoren über alle energierelevanten Anlagen verteilt kontinuierlich gesammelt werden. Hierzu gehören etwa Messstellen und Zähler zur Überwachung, Steuerung und Abrechnung der Versorgung mit Strom, Wärme und Kälte sowie Sensoren des Lüftungssystems und zur Messung von Temperatur und Luftfeuchte. Die Auswertung und intelligente Nutzung dieser Daten soll eine Optimierung des Energiemanagements des Flughafens ermöglichen und damit unmittelbar zum Gelingen der Energiewende beitragen.

Vorzeige-Infrastrukturzelle

»Angesichts der Energiewende und des sich schnell verändernden Energiemarktes ist eine zuverlässige, stabile und kostengünstige Energieversorgung von Infrastrukturen wie etwa Flughäfen eine immense Herausforderung«, erklärt Dr. Daniel Zech, Senior Consultant bei der Fichtner IT Consulting AG und Konsortialführer des Smart-Data-Projekts SmartEnergyHub. »Im Forschungsprojekt SmartEnergyHub beschäftigen wir uns deshalb mit der Frage, wie Betreiber solch kritischer Infrastrukturen das Energiemanagement optimieren können. Mithilfe der neuen Erkenntnisse aus den Daten der 10.000 Sensoren möchten wir den Stuttgarter Flughafen zu einer Vorzeige-Infrastrukturzelle umbauen, die als anschauliches Beispiel für andere Infrastrukturen wie Bahnhöfe, Seehäfen oder Industrieparks dienen soll.«

Konkret verfolgt das Projekt am Flughafen Stuttgart einen plattformbasierten Ansatz, bei dem die Daten der unterschiedlichen Sensoren im ersten Schritt miteinander verknüpft und anschließend mit weiteren Daten, wie beispielsweise Fluggastaufkommen oder Wetterprognosen, intelligent zusammengeführt werden. So können die Flughafenbetreiber Synergieeffekte identifizieren und den gesamten Energiefluss des Flughafens optimieren. Die ganzheitliche Betrachtung unter besonderer Berücksichtigung von heterogenen Datenquellen mit hoher zeitlicher Auflösung hilft dabei, neue Anforderungen im Zuge der Energiewende zu erfüllen. Darüber hinaus sollen die Ergebnisse des Projekts auch als Grundlage für die Entwicklung neuer Dienstleistungen und Geschäftsmodelle dienen.

Die Umwandlung des Stuttgarter Flughafens zu einer intelligenten Energiezelle ist Teil des Projekts SmartEnergyHub, das als eines von 13 Leuchtturmprojekten im Rahmen des Technologieprogramms »Smart Data – Innovationen aus Daten« des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird.

Über Smart Data – Innovationen aus Daten

Mit dem Technologieprogramm „Smart Data – Innovationen aus Daten“ fördert das BMWi von 2014 bis 2018 insgesamt 13 Leuchtturmprojekte, die den zukünftigen Markt von Big-Data-Technologien für die deutsche Wirtschaft erschließen sollen, mit rund 30 Millionen Euro. Die beteiligten Unternehmen und Organisationen bringen weitere 25 Millionen Euro auf, so dass das Programm über ein Gesamtvolumen von etwa 55 Millionen Euro verfügt. Smart Data ist Teil der neuen Hightech-Strategie und der Digitalen Agenda der Bundesregierung.

Weitere Informationen zum Smart-Data-Technologieprogramm finden Sie unter www.smart-data-programm.de

■  Einsparpotenzial von 288 Millionen Tonnen bis 2030 in Deutschland.

■  Smarte Lösungen erfordern intelligente Kommunikations-, Energie- und Verkehrsnetze.

Digitale Technologien können einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die deutschen Klimaziele zu erreichen. Im Zeitraum von 2014 bis 2030 haben ITK-Lösungen das Potenzial, die CO₂-Emissionen um 288 Millionen Tonnen zu verringern. Das entspricht mehr als der Hälfte der Einsparziele von 562 Millionen Tonnen in den Sektoren Energiewirtschaft, Gebäude, Verkehr, Industrie und Landwirtschaft. Das teilt der Digitalverband Bitkom anlässlich der Weltklimakonferenz 2017 mit.

»Weiter-so ist in der Klimapolitik keine Option. Die neue Bundesregierung muss die enormen Chancen der Digitalisierung für den Klima- und Umweltschutz ganz konsequent nutzen«, sagt Bitkom Präsident Achim Berg. Voraussetzung sei der Ausbau schneller und intelligenter Infrastrukturen. »Wir brauchen hochleistungsfähige und digital ertüchtigte Kommunikations-, Energie- und Verkehrsnetze.«

Verkehrssektor

Große Einsparpotenziale birgt etwa der Verkehrssektor, in dem die CO₂-Emissionen durch digitale Technologien um knapp 40 Prozent auf 115 Millionen Tonnen verringert werden können. Allein in München stehen Pendler jedes Jahr ganze zwei Tage im Stau. Intelligente Verkehrsleitsysteme können verstopfte Straßen entlasten, Unfallzahlen verringern und zudem das Klima schonen. In einigen Ländern sind Systeme auf Basis von GPS- und Sensorinformationen sowie Kameras bereits Praxis und werden weiter ausgebaut, zum Beispiel in Singapur. »Intelligente Verkehrsleitsysteme reduzieren Staus, Unfälle und CO₂-Emmissionen. Aus Basis der Technologien und Daten lassen sich weitere Anwendungen wie mobile Apps zur Suche freier Parkplätze entwickeln, was wiederum Zeit und Ressourcen spart«, sagt Berg.

Energiesektor

Im Energiesektor haben lastvariable und tageszeitabhängige Tarife ein Steuerungspotenzial von bis zu 20 Prozent in Hochlastzeiten – das bedeutet bis zu einem Fünftel weniger Strombedarf aus fossilen Energieträgern und dementsprechend weniger CO₂-Emissionen. Berg: »Es kann nicht sein, dass Verbraucher immer den gleichen Strompreis zahlen, egal ob die Sonne scheint und der Wind weht oder nicht. Für smarte Tarife, die auch gut für die Umwelt sind, brauchen wir schnelle und intelligente Energienetze und intelligente Stromzähler.«

[1] Hinweis zur Methodik: Grundlage der Angaben zum CO₂-Einsparpotenzial in Deutschland ist die Studie #SMARTer2030 der Global e-Sustainability Initiative (GeSI) sowie der World Development Report der World Bank Group.

Deutschland hat die CO₂-Emissionen im letzten Jahr verringert. Laut aktuellen Angaben des Umweltbundesamts gab es 2018 4,2 Prozent weniger Treibhausgasemissionen als im Vorjahr. Das Ziel der Bundesregierung, den CO₂-Ausstoß bis 2020 auf 751 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente zu senken, ist jedoch noch in weiter Ferne, wie die Grafik zeigt.

Den größten Beitrag zur Senkung der CO₂-Emissionen brachte laut Angaben des Umweltbundesamts die Energiewirtschaft. Vor allem durch den Ausbau der Windkraft und den Abbau der Kohleindustrie konnten Emissionen vermieden werden. Im Verkehrsbereich sanken die Emissionen um 2,9 Prozent und in der Industrie um 2,8 Prozent. Frauke Suhr

https://de.statista.com/infografik/2111/ausstoss-in-deutschland-in-millionen-tonnen-co2-aequivalente/