36 1· 2016 TR ANSFORMING CITIES THEMA Smart Cities Die Vision von einer smarten Stadt Warum digitale Technologien allein unsere Städte nicht transformieren werden Transformation, Stadtraum, Verkehrsinfrastruktur, Smart Cities, Mobilitätsverhalten, Informations- und Kommunikationstechnologien Jan Garde, Kathrin Konrad, Dirk Wittowsky Das Leben in der „smarten“ Stadt der Zukunft ist geprägt durch eine Vielzahl innovativer Technologien - auch als Taktgeber für einen gesellschaftlichen Wandel. Mit dem Konzept der „Smart City“ soll eine effizientere urbane Mobilität ermöglicht werden. Eine zunehmende Digitalisierung wird ohne Frage sowohl den Zugang zu Informationen als auch zu Mobilitätssystemen verbessern. Intelligente Leit- und Steuerungssysteme können die Verkehrsströme effizient im Netz verteilen. Aber wie kann sich das Mobilitätsverhalten der BewohnerInnen unserer Städte in Raum und Zeit ändern, wenn die Verkehrsinfrastruktur weiter so autogerecht bleibt, wie sie in vielen Städten bis heute vorhanden ist? Zu positiven Effekten auf die Lebens- und Aufenthaltsqualität führt das Konzept der Vernetzung und Leistungseffizienz nicht per se. Dies kann nur gelingen, wenn die digitale Transformation mit einer baulich-physischen Anpassung unserer Stadträume sowie der Veränderung des Mobilitätsverhaltens einhergeht. Sind die Menschen bereit, ihr Verhalten und ihre bisherigen Strukturen und Denkmodelle zu verändern? © pixabay 37 1· 2016 TR ANSFORMING CITIES THEMA Smart Cities Einzellösungen zu integrierten Technologie- und Serviceangeboten, um unseren Alltag zu organisieren und zu optimieren. Unsere Mobilität soll leiser, sicherer und komfortabler werden, wir sollen flexibler, effizienter und zuverlässiger an unser Ziel gelangen und die Reisezeit anderweitig gewinnbringend nutzen können. Verkehrssysteme und innovative Mobilitätsdienstleistungen bzw. Apps sollen unsere Mobilitätsbedürfnisse antizipieren, lern- und anpassungsfähig sein und unsere Mobilität nachhaltig im Verkehrsnetz steuern. Tausende von Sensoren, Datenbanken und Algorithmen bilden die Grundlage für eine allumfassende Informationsbasis und Vernetzung aller Verkehrssysteme und Mobilitätsformen. In Sekundenschnelle können wir individuelle Empfehlungen über alternative Mobilitätsangebote oder Routen auf dem Smartphone erhalten und flexibel auf Staus im Stadtverkehr oder Verspätungen im öffentlichen Nahverkehr reagieren. Als mobile Sensoren werden die Bürgerinnen und Bürger in Zukunft die Qualität und Aktualität der Daten erhöhen und damit Teil des vernetzten Systems sein. Moderne Städte sind auch in Zukunft Treiber für innovative und smarte Lösungen. Durch technologische Entwicklungen soll auf die Herausforderungen in den kommenden Jahren wie zum Beispiel Urbanisierung, Wettbewerbsfähigkeit oder Energiewende proaktiv reagiert werden. Innerhalb dieser umfangreichen urbanen Transformationen werden die Städte an vielen Stellen umgebaut, angepasst oder zurückgebaut (siehe Bild 1). Das betrifft die Verkehrsflächen und den Stadtraum ebenso wie das Nutzungsgefüge und die Dichte. Die Stadt wird sich mehr und mehr anpassen müssen an neue Formen der Mobilität und damit auch an die veränderten Erwartungen, die Bürger und Bürgerinnen an Stadt- Der digitale Fortschritt der letzten Jahre ist schon heute deutlich wahrnehmbar und wirkt sich auf nahezu alle Lebensbereiche aus. Vor allem Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) sollen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung zukünftiger Stadt- und Verkehrsentwicklungskonzepte einnehmen. Über die möglichen Wechselwirkungen zwischen IKT und urbanen Räumen, Verkehrssystemen sowie dem Mobilitätsverhalten wird zurzeit jedoch kontrovers debattiert. Mit dem Konzept der Smart City soll die Vision von einer Stadt entstehen, in der in Zukunft intelligente Lösungen aus unterschiedlichen Bereichen miteinander vernetzt werden - dies betrifft u. a. die Energiesysteme, Ver- und Entsorgungssysteme, soziale und medizinische Infrastrukturen, aber vor allem auch unsere Verkehrssysteme [1]. Mit modernster und vernetzter IKT werden in der Smart City systematisch nachhaltige Prozesse und Dienstleistungen eingesetzt und erprobt, um durch intelligente Stadt- und Verkehrssysteme die Ressourceneffizienz und die Lebensqualität sowie Möglichkeiten der gesellschaftlichen Teilhabe zu verbessern. Dazu gehört auch, negative Folgen des Verkehrs durch Lärm und Emissionen abzuschwächen sowie die Resilienz des urbanen Raumes zu erhöhen [2]. Der Verkehrssektor spielte bisher bei der angedachten Transformation zumeist eine unzureichende Rolle in dem vielfach propagierten Smart City-Konzept. Darin wird zwar die Vernetzung von Energie und Mobilität groß geschrieben, aber in der Praxis ist ein ganzheitlicher Ansatz weiterhin kaum zu erkennen. An eine smarte Stadt und an smarte Verkehrssysteme sind zahlreiche Hoffnungen geknüpft: Urbane Räume der Zukunft sind intelligent, ressourcenschonend und lebenswert. IKT verknüpfen Bild 1: Die digitale und vernetzte Stadt © robu_s/ fotolia.com 38 1· 2016 TR ANSFORMING CITIES THEMA Smart Cities raum und Lebensqualität stellen. Die Veränderungen bestehender Organisationsformen und Verkehrssysteme sind jedoch wie jeder Strukturwandel mit Konflikten verbunden. Beispielsweise sind Nutzungskonkurrenzen um knappe Ressourcen wie Raum und Flächen sowie die Exklusion bestimmter Personengruppen von innovativen Mobilitätsformen zu erwarten. Die smarte Stadt braucht eine smarte Verkehrsinfrastruktur Der Weg zu einer smarten Stadt samt smarter Mobilität umfasst nicht nur die vielversprechenden zukunftsorientierten Entwicklungen im Bereich innovativer Technologien, Mobilitätsdienstleistungen und neuer Verkehrssysteme. Letztlich ist die Ist-Situation der Städte und des Verkehrs das nicht mehr zeitgemäße Fundament von vorgestern für Stadt und Mobilität von übermorgen. Einer Studie des Umweltbundesamtes zufolge empfinden immer mehr Menschen in den Städten den Autoverkehr als belastend [3], 82 % der Befragten fordern gar eine fußgänger-, fahrrad- und nahverkehrsfreundliche Stadtplanung. Für die Transformation zur smarten Stadt ist neben technologischen Neuentwicklungen und einer umfangreichen Sensorik auch ein grundsätzliches politisches Umdenken auf allen Ebenen erforderlich, ein Loslösen von den autoorientierten Denkmustern der letzten Jahrzehnte. Wie schwer dies fällt, zeigt sich heute beispielsweise im Kleinen, wenn über die Aufteilung einer Straße oder sonstigen Fläche auf die verschiedenen Verkehrsträger und Nutzungen diskutiert wird, und im Großen, wenn man die Bundes- und Landesinvestitionen der letzten Jahre etwa für Autobahnen und öffentlichen Verkehr betrachtet. Überwunden werden müssen aber genauso die in Beton und Asphalt gegossenen Konsequenzen dieser Denkmuster, die in den zahlreichen autogerechten Städten mündeten, mit denen wir heute zu tun haben. Die Kostenintensität eines Umbaus unserer Städte - weg von der dominierenden Autogerechtigkeit hin zu einer smarten, multimodalen, nachhaltigen Mobilität - dürfte eben diese wohl zu einer langwierigen Aufgabe machen. Die heute vorhandenen Siedlungs- und Verkehrsinfrastrukturen haben Fakten geschaffen, die nicht einfach zu negieren sind. Der Spielraum für bauliche Veränderungen ist vergleichsweise gering - so wird davon ausgegangen, dass die Städte im Jahre 2050 in baulich-physischer Hinsicht heute schon zu etwa 80 % existieren [3]. Smarte Mobilität für die smarte Stadt Dass Sensoren Echtzeitdaten erfassen, ist klare Voraussetzung für eine effiziente Steuerung und Organisation des urbanen Raumes. Intelligente Technologien unterstützen personalisierte und passgenaue Lösungen für die individuellen Mobilitätsbedürfnisse und erweitern die Wahlmöglichkeiten. Ziel ist es, lernfähige, intelligente Verkehrslenkungs- und Verkehrssteuerungssysteme zu entwickeln, um die Leistungsfähigkeit und die Sicherheit zu erhöhen und in Abhängigkeit von der aktuellen Verkehrssituation Maßnahmen und Empfehlungen situationsangepasst einzuleiten. Schon heute sorgen unter anderem Fahrradverleihsysteme und Carsharingangebote wie car2go oder DriveNow, verschiedene Formen des privaten Carsharing bzw. Carpooling oder auch dynamische Ridesharing Angebote wie die Mitfahrzentrale flinc für einen fließenden Übergang zwischen Individualverkehr und öffentlichen Mobilitätsformen. Will die Smart City diese Entwicklungen aufgreifen, gilt es, bestehende rechtliche Hürden zu überwinden und neue, innovative Dienstleistungen zuzulassen bzw. zu fördern. Besonders deutlich wird dies derzeit am Beispiel der unsicheren Rechtslage bezüglich der Taxi-Konkurrenz Uber. In der Smart City sollen in Zukunft auch selbstfahrende, elektrisch angetriebene Pkw untereinander und mit der Infrastruktur kommunizieren können (Car-to-X-Kommunikation) und so zum Beispiel Unfälle gänzlich vermeiden. Auch die Bürger und Bürgerinnen sollen Teil des Kommunikationsnetzes mit individuellen Datenaustausch werden, um ganz neue Nutzungs- und Erlebnismöglichkeiten in den urbanen Raum zu installieren. In Carsharing- Systemen stehen die Autos generell auch anderen Nutzern zur Verfügung. Nach der Nutzung suchen sich die Autos eigenständig einen Stellplatz und werden - sofern sie nicht gleich wieder genutzt werden - in der Zwischenzeit aufgeladen. So oder so ähnlich könnte das Auto in Zukunft funktionieren. Welche Bild 2: Wie beeinflusst die Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnik die Mobilität junger Menschen? © Eigene Darstellung; n = 786 IuK-Nutzungen mit Auswirkungen auf Wege 17% 9% 44% 30% Ein Weg wurde ersetzt Ein Weg wurde auf einen anderen Tag verschoben Ein zusätzlicher Weg wurde zurückgelegt Ein Weg wurde modifiziert 39 1· 2016 TR ANSFORMING CITIES THEMA Smart Cities Rolle diese geteilte Mobilität aber tatsächlich als Teil eines Gesamtmobilitätssystems spielen kann, bleibt abzuwarten. Es lässt sich festhalten: Der Mobilitätsmarkt ist geprägt von einer sehr dynamischen Entwicklung und Erprobungsphase (living-lab). In der Konsequenz können diese Entwicklungen einen erheblichen Beitrag dazu leisten, Stadtbewohner in Zukunft zu einer Veränderung ihres Mobilitätsverhaltens zu bewegen. Nur wenn dies gelingt und folglich weniger private Autos in der Stadt unterwegs sind, kann mehr Raum für andere Nutzungen und so ein echter Mehrwert für die Innenstädte entstehen. Dies wäre sicher eine wichtige Voraussetzung, sofern Städte wirklich smart werden möchten. Auswirkungen der Digitalisierung auf die urbane Mobilität Ob und inwiefern die physische Mobilität, also zurückgelegte Wege, und die virtuelle Mobilität im Sinne der Bewegung im Internet als virtueller Raum zusammenhängen, wird seit den 1980er Jahren diskutiert. Angefangen bei den vollends überschätzten Einsparpotenzialen von Telearbeit und Videokonferenzen bis hin zu den Spekulationen über die soziale und kommunikative Isolation junger Menschen, die die Welt und ihre Freunde nur noch auf Displays von Smartphone oder Tablet sehen. Wie komplex der Zusammenhang von Informations- und Kommunikationstechnik, also Internet, Smartphone und Co., mit der physischen Mobilität ist, zeigen erste Ergebnisse des am Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung durchgeführten Projektes U.Move 2.0, in dem das diesbezügliche Verhalten jüngerer Menschen analysiert wird. Neben der Modifikation (z. B. spätere Abfahrt, alternative Route zur Stauumfahrung) von Wegen, werden reale Aktivitäten wie das Treffen mit Freunden und damit verbundene Wege, durch virtuelle Kommunikation ersetzt. Zum anderen - und in größerem Umfang - werden jedoch zusätzliche Wege zurückgelegt (siehe Bild 2). Das breite Informationsangebot schafft neue Gelegenheiten und Flexibilität, sowohl bezüglich der Aktivitäten als auch der Routen- und Verkehrsmittelwahl. Außerdem fließen virtuelle und physische Mobilität junger Menschen deutlich ineinander: Auf rund 44 % aller Wege werden mobile Endgeräte genutzt, auf Wegen mit öffentlichen Verkehrsmitteln sogar auf jedem zweiten Weg. Die Flexibilisierung der Mobilität durch die Loslösung realer Aktivitäten von Zeit und Raum, aber auch die zeit- und raumunabhängige Nutzung von Smartphone und Co. stellen eine Herausforderung für die smarte Stadt dar. Mobilität wird zeitlich wie räumlich diffuser und spontaner, weshalb Verkehrssysteme und -informationen sowie auch Prognoseinstrumente immer anpassungsfähiger sein müssen. Außerdem scheint die anderweitige Nutzung von Reisezeiten eine immer wichtigere Rolle zu spielen, was ebenfalls eine neue Anforderung an Verkehrssysteme darstellt - selbstfahrende Fahrzeuge werden dies verstärken. Neues stadtplanerisches Leitbild oder nur ein neues Geschäftsfeld? Ob das Konzept der Smart City jedoch als stadtplanerisches Leitbild umsetzbar und die Realisierung der Potenziale von neuen Technologien erfolgreich ist, bleibt abzuwarten. Das Thema Smart City ist mittlerweile ein Milliardengeschäft mit hohen Erwartungen an urbane IKT, das von der Politik durch umfangreiche Fördermittel angekurbelt wird. Dabei bleibt die Frage offen, was dieses Geschäft antreibt und was es nützen kann. Wird es getrieben durch die vage Hoffnung, technologischer Fortschritt könne die verkehrlichen und städtebaulichen Probleme der letzten Jahrzehnte lösen? Rational gesehen möchte Deutschland sich als Know-how-Träger und Anbieter für Smart City-Technologien am Weltmarkt etablieren - wie auch in der Vergangenheit im Bereich der Verkehrstelematik. Ist aber nicht generell ein Umdenken der Entscheidungsträger viel grundlegender für eine effizientere Gestaltung unserer Mobilität und Basis dafür, dass innovative Technologien ihre Effizienzwirkung überhaupt entfalten können? Was können innovative Mobilitätsangebote leisten, wenn unsere Städte, Infrastrukturen und Verkehrssysteme weiterhin die Autoorientierung der letzten Jahrzehnte vorgeben? Sind Bürgerinnen und Bürger smart genug? Digitalisierung und technologische Innovationen sind ohne Zweifel unverzichtbar und ein wichtiger Baustein und Treiber auf dem Weg zur Smart City, doch brauchen sie die entsprechenden Rahmenbedingungen, um auch auf Akzeptanz zu treffen und den erhofften Nutzen zu haben. Sind aber auch die Menschen bereit, ihr Verhalten und ihre bisherigen Strukturen und Denkmodelle zu verändern? Ohne smarte Menschen werden auch smarte Stadt und smarte Mobilität eine Vision bleiben. Trotz der heute schon vielfältig bestehenden, alternativen Mobilitätsformen und teilweise schon attraktiv vernetzten Angebote werden sich kurzfristig keine signifikanten Mobilitätsveränderungen einstellen. Städte mit großem Handlungsdruck oder großem Innovationspotenzial werden zunächst das Smart 40 1· 2016 TR ANSFORMING CITIES THEMA Smart Cities City-Konzept für sich entdecken. Die Nutzerakzeptanz und das Aufbrechen verfestigter Routinen werden entscheidende Faktoren für den nachhaltigen Erfolg der urbanen Mobilität in der Smart City sein. Moderne Kommunikationskonzepte und innovative Partizipationsprozesse müssen somit versuchen, alle Menschen für eine Mobilitätswende emotional mitzunehmen. Dabei ist es zentral, die Bürger und Bürgerinnen zu beteiligen und zum „Erleben“ und „Leben“ in der digitalen Welt von morgen zu motivieren. Was sind zentrale zivilgesellschaftliche Fragestellungen und auch Kompetenzen? Hier müssen sensible Themen wie Angst vor dem Kontrollverlust über persönliche Daten und der Verletzlichkeit der Stadt bei einem Totalsystemausfall diskutiert werden. Der Weg in die Smart City von morgen ist technologisch nicht mehr weit entfernt, jedoch erhöht die Vernetzung von Energie, Mobilität und weiteren Ebenen wie Gesundheit, Sicherheit oder aktiver Partizipation auch die Komplexität für die Bevölkerung. QUELLEN [1] Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) (2014): Auf dem Weg zu Smart Cities. BBSR- Analysen Kompakt 04/ 2014. [2] VDE Verband der Elektrotechnik (2014): Die Deutsche Normungs-Roadmap Smart City, Version 1.0, Frankfurt, 04/ 2014. [3] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) (2015): Umweltbewusstsein in Deutschland 2014. Ergebnisse einer repräsentativen Bevölkerungsumfrage. [4] Siedentop, Stefan; Lentz, Sebastian (2015): Leben in der Stadt der Zukunft. Miteinander, bezahlbar und grün? In: Nachrichten der ARL 1/ 2015, S.6-8. [5] Monheim, Heiner (2015): Moderne I+K Technologien - r eine Chance für die Finanzierung und Steuerung des Verkehrs. Verkehrszeichen 2/ 2015, S. 26-32. Dr.-Ing. Dirk Wittowsky Leiter der Forschungsgruppe Alltagsmobilität und Verkehrssysteme, ILS-Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung gGmbH, Dortmund Kontakt: dirk.wittowsky@ils-forschung.de Jan Garde Wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Forschungsgruppe Alltagsmobilität und Verkehrssysteme, ILS-Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung gGmbH, Dortmund Kontakt: jan.garde@ils-forschung.de Dr.-Ing. Kathrin Konrad Stellvertretende Leiterin der Forschungsgruppe Alltagsmobilität und Verkehrssysteme, ILS-Institut für Landes- und Stadtentwicklungsforschung gGmbH, Dortmund Kontakt: kathrin.konrad@ils-forschung.de AUTOREN Fachmedien für r die gesamte ÖPNV-Brranche gesamte ÖPNV Br nline Print · Digital · On www.busundbahn.de