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URBANE SYSTEME IM WANDEL. DAS TECHNISCH-WISSENSCHAFTLICHE FACHMAGAZIN Künstliche Intelligenz | Smart City | Resilienz | Katastrophenschutz | Künstliche Intelligenz | Smart City | Resilienz | Katastrophenschutz | Starkregenvorsorge | Smart Grid | Nachhaltigkeit | Energiesysteme Starkregenvorsorge | Smart Grid | Nachhaltigkeit | Energiesysteme 4 · 2025 Digitalisierung und Sicherheit Vor Ort oder online teilnehmen Weitere Informationen und Anmeldung unter www.tae.de Ihr Weiterbildungs- Partner in Sachen Bauwesen Besuchen Sie unsere Seminare, Lehrgänge und Fachtagungen. Gussasphalt und Abdichtungen auf Verkehrsflächen Seminar (35250) 12. Mrz. 2026 Erhaltung von Brückenbauwerken Seminar (34801) 19. Mrz. 2026 Mikrotunnelbau, Rohrvortrieb und HDD Seminar (32363) 12. Mrz. 2026 Bauen in Boden und Fels Fachtagung (50018) 03. + 04. Feb. 2026 Parkbauten Fachtagung (50021) 24. + 25. Feb. 2026 Bauwerksdiagnose zur Erhaltung von Ingenieurbauwerken Seminar (36144) 12. Mrz. - 02. Jul. 2026 Brücken sicher bemessen für militärische Lasten Seminar (36304) 17. Mrz. 2026 Präsenz Flex: Präsenz in Ostfildern oder Online-Teilnahme Blended Learning U. Sandten-Ma © Lukas Wehner P. Sorg © Lukas Wehner Sehr geehrte Leserin, sehr geehrter Leser, die Konzepte hinter dem Stichwort Smart City bleiben so aktuell und herausfordernd wie unscharf in der Ausführung und Praxis. Durch das Mehr an Digitalisierung werden Fragen nach der Sicherheit und Resilienz der Systeme noch dringlicher. Diese Themen behandeln die Beiträge der vorliegenden Ausgabe. Wir bedanken uns für Ihr Interesse und die vielen interessanten Beiträge, die bei uns im Laufe des Jahres eingereicht wurden. Die Themen werden uns auch 2026 nicht ausgehen. Wir begleiten ganz im Sinne der Zeitschrift weiterhin die wichtigen Transformationsprozesse. Die Herausforderungen durch Klimawandel, Digitalisierung und sozialen Wandel verlangen nach integrierten, mutigen und vor allem menschenzentrierten Lösungen. Wie auch in den vergangenen Jahren werden die einzelnen Heftschwerpunkte um die Themen Verkehr, Umwelt und Digitalisierung kreisen. Im Fokus stehen die Mobilitätswende im Sinne einer nachhaltigen Mobilität, die den Öffentlichen Nahverkehr und ein lückenloses Radwegenetz priorisiert, der Ausbau der Elektromobilität und damit verbunden ein intelligentes urbanes Mobilitätsmanagement - von Smart Parking über adaptive Straßenbeleuchtung bis zu vernetzten Fahrzeugen. Neben einer Transformation des städtischen Verkehrs stehen weiterhin Maßnahmen zur Klimaanpassung im Vordergrund. Das Prinzip Schwammstadt wird zur Leitlinie einer wassersensiblen Stadtentwicklung, um gegen Starkregen gewappnet zu sein. Gleichzeitig ist der Hitzeschutz von Gebäuden und die Schaffung kühler Orte durch Verschattung und mehr Grüne-Räume dringend geboten. Initiativen der Bewohner: innen zum Urban Farming und urbanen Gartenbau stärken dabei nicht nur die lokale Resilienz, sondern auch die urbane Biodiversität und verbessern das Mikroklima. Angesichts der Wirtschaftslage und weiterhin steigender Mieten rücken soziale Fragen wieder weiter in den Vordergrund. Bezahlbarer Wohnraum durch sozialen Wohnungsbau und die Förderung der Durchmischung werden als wichtige Faktoren für den gesellschaftlichen Zusammenhalt und die Integration angesehen. Auch wenn die Energiewende in der politischen Wahrnehmung an Stellenwert eingebüßt hat, bleiben die Entwicklungen relevant. Wichtige Themen bleiben hier weiterhin die energetische Sanierung, die Nutzbarmachung von Dachflächen für erneuerbare Energie und der Aufbau von Smart Grids. Zu all diesen Themen laden wir Sie herzlich ein, mit Anregungen und Beiträgen die Transforming Cities 2026 mitzugestalten. Herzliche Grüße Ihre Redaktion Transforming Cities 2026 Ulrich Sandten-Ma Redaktionsleitung Patrick Sorg Redaktion EDITORIAL 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES 1 DOI: 10.24053/ TC-2025-0068 Seite 12 Seite 32 © iStock.com/ wx-bradwang Seite 62 © AI-generated.jpg © Mediaserver Hamburg / Timo Sommer Seite 62 © iStock.com/ wx-bradwang Seite 12 Seite 32 © AI-generated.jpg © Mediaserver Hamburg / Timo Sommer Praxis + Projekte Energiewende 6 Steuerung und Umsetzung klimaneutraler Quartiere Johanna Kucknat, Sebastian Gölz Geodatenanalyse 12 Die Toolbox „AGORA“ Datenbasierte Unterstützung von Entscheidungsprozessen für die urbane Flächenentwicklung Nicole Reiswich, Benjamin Dally, Jörg Rainer Noennig, Judith Bretschneider, Simeon Zeyse Extremwetter 18 Innovative Starkregenvorsorge in Köln Wie die 3D-Gefahrenkarte und der Wasser-Risiko- Check die Bürger: innen zur Vorsorge sensibilisieren Laura Dissel Thema Digitalisierung und Sicherheit 24 Umfassend (zukunfts-) sicher Smarte Städte nutzen neue Technologien, um urbane Sicherheit bedarfsgerecht und nachhaltig zu organisieren Björn Ebert, Rebekka Freitag-Li, Britta Fuchs, Constanze Leemhuis, Felix Rudroff, Peter Wüstnienhaus, Claudio Zettel 32 Das Stadtklima steuern Kai Babetzki, Philipp Herrmann 38 Das Qualifizierungsprogramm kommunale Smart-City-Manager Nachhaltige Unterstützung der digitalen Transformation in Städten Sigrid Obermeier, Tobias Schröder, Tanja Röchert, Doreen Burdack, Roman Soike 44 Rettungsanker in der Krise? Wahrnehmung und Erreichbarkeit von Anlaufstellen des Katastrophenschutzes John Friesen, Joachim Schulze, Nadja Thiessen 50 Digitale Zwillinge als Werkzeuge für klimaresiliente Stadtplanung Theresa Münzenberger, Sarah Müller 54 Smart durch die Krise Die Untersuchung von Smart City-Technologien, neuer Krisenkommunikation und Auswirkungen möglicher Krisen in der Smart City Solingen Anja Bobe, Sebastian Sterl, Dennis Wengenroth, Lea Smidt, Lars Gerhold, Simone Nakaten INHALT 4 · 2025 2 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES © Dee karen - stock.adobe.com Seite 73 © ZinCo Seite 78 © Empa Seite 82 Seite 82 © Empa Seite 78 © ZinCo Seite 73 © Dee karen - stock.adobe.com 62 Smart Grid als Nervensystem der Energiewende Genauso überlebenswichtig wie reformbedürftig Robert Busch Deutschlandticket 66 Das Deutschlandticket im Kontext der 15-Minuten-Stadt Andreas Krämer Urbane Energiesysteme 73 Urbane Energiesysteme intelligent steuern - mit Beteiligung der Bürger und Bürgerinnen Das EU-Projekt STUNNED zeigt, wie lokale Energieakteure gemeinsam flexible Energiesysteme schaffen. Tim Schröder Produkte + Lösungen Dachflächen 78 Begrünung, Solarnutzung und lebendiger Treffpunkt in Jena Sandra Schöll Forum Forschung 82 Neues Kompetenzzentrum der Empa in Schaffhausen Angewandte Forschung für die Nachhaltigkeitsrobotik Petra Roost 84 Impressum INHALT 4 · 2025 3 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES Next Level BIM: Wie KI die Zukunft des Planens und Bauens verändert Künstliche Intelligenz hat die AEC-Branche erreicht - und sie bleibt. Ob bei der Entwurfsunterstützung, Datenanalyse oder Konstruktionsautomatisierung: KI-gestützte Tools verändern schon heute die Art, wie wir planen und bauen. Doch was davon ist reif für den Praxiseinsatz - und was noch Zukunftsmusik? Darüber spricht Stefan Kaufmann, Produktmanager für BIM-Strategie und neue Technologien bei ALLPLAN. Wie wird KI derzeit in der AEC-Branche eingesetzt. Was sind einige der wichtigsten Anwendungen - sowohl heute als auch in Zukunft? Stefan Kaufmann: KI in der AEC-Branche hat sich in zwei Richtungen entwickelt: Erstens gibt es breit einset zbare, universelle K I - Anwendungen wie Chatbots und Bildgeneratoren. Zweitens gibt es sehr fokussierte Tools, die spezifische Aufgaben lösen, wie etwa die Klassifizierung von Punktwolken oder die Überwachung des Energieverbrauchs von Gebäuden. Am beeindruckendsten unterstützt KI dort, wo breites Wissen erforderlich ist oder repetitive, wenig wertschöpfende Aufgaben ersetzt werden können. Dadurch gewinnen Fachleute wieder Zeit für strategische und kreative Tätigkeiten. Auf praktischer Ebene wird KI derzeit in vielen Bereichen eingesetzt: etwa bei der Textübersetzung, der Recherche von Baunormen oder der Verwaltung von Projektunterlagen. Es gibt auch „Any2BIM- Dienste“, die Daten aus Zeichnungen oder Punktwolken in BIM-Modelle umwandeln und bereits in der Projektvorbereitung den manuellen Aufwand von Planungsteams reduzieren. Vortrainierte Modelle extrahieren heute strukturierte Informationen aus unstrukturierten Quellen wie PDF-Plänen und nutzen diese, um Wissensgraphen zu erstellen und Projektdaten intelligent zu verknüpfen. Wir prüfen laufend multimodale KI-Modelle, die unsere Kunden in Zukunft bei komplexen Bauprojekten unterstützen. Die Verarbeitung großer Mengen an 2D-Informationen kann mit solchen Technologien entscheidend optimiert werden. Was ist mit generativer KI - wie hilft sie in den frühen Phasen des Designs? Diffusionsmodelle erweisen sich beispielsweise als nützlich, um erste Designideen zu entwickeln. Werkzeuge wie der AI Visualizer von Nemetschek erstellen Bilder, mit denen Architekt: innen Stile und Materialien in Sekundenschnelle visualisieren können. Moderne Bildgeneratoren ermöglichen eine präzisere Anpassung, beispielsweise die gezielte Änderung von Fassadenmaterialien in Bildbereichen oder das Einfügen von Personen. Es gibt auch erste Tools, die 2D-Eingaben in 3D-Modelle umwandeln. So können z. B. aus ein- Stefan Kaufmann, Produktmanager für BIM-Strategie und neue Technologien bei ALLPL AN. Copyright: ALLPL AN. Der AI Visualizer steigert die Kreativität von der ersten Skizze an. Copyright: ALLPL AN 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES 4 ADVERTORIAL Welche ethischen und rechtlichen Bedenken sollte die Branche beachten? Datenschutz und geistiges Eigentum sind zentrale Themen, wenn es um KI geht. Gerade in Europa sorgen klare Vorschriften dafür, dass verantwortungsvoll mit Daten umgegangen wird. Bei ALL- PL AN haben wir uns beispielsweise verpflichtet, keine Kundendaten zum Trainieren von KI-Modellen zu verwenden und sie bei der Nutzung unserer KI- Dienste gemäß dem strengen europäischen Recht zu schützen. Vertrauen und Transparenz sind entscheidend. Da KI zunehmend in den Arbeitsalltag integriert wird, sind klare ethische Standards erforderlich, um langfristig Akzeptanz und Vertrauen zu schaffen. Welchen Rat würden Sie Unternehmen geben, die gerade erst anfangen, sich mit KI zu beschäftigen? Der wichtigste Schritt ist die Organisation und Konsolidierung der eigenen Daten. Zwar entwickeln sich KI-Tools rasant weiter, doch ihre Wirksamkeit hängt entscheidend von der Qualität und Struktur der zugrunde liegenden Daten ab. Stellen Sie sicher, dass Ihre Projektdaten zugänglich, konsistent und unter Ihrer Kontrolle sind. Nur dann sind Sie bereit, die Potenziale neuer Werkzeuge und Innovationen voll auszuschöpfen. Und schließlich: Was begeistert Sie am meisten an KI in der AEC-Branche? Wir erleben derzeit die bedeutendste und umfassendste technologische Entwicklung der Menschheitsgeschichte - im Zeitraffer. Jede Woche gibt es neue Durchbrüche in der Entwicklung von KI, die noch vor wenigen Monaten undenkbar gewesen wären. Probleme, die jahrzehntelang bestanden, werden jetzt gelöst. Wenn wir die Art und Weise, wie wir planen und bauen, grundlegend verändern wollen, müssen wir KI in die Praxis bringen und in Projekten zuverlässig nutzbar machen - nicht nur auf PowerPoint-Folien. Die KI-Zukunft des Bauwesens können wir nur gemeinsam gestalten. Herr Kaufmann, vielen Dank für das Gespräch. Weitere Informationen zu KI und ALLPLAN im aktuellen Trendbericht - https: / / infos.allplan.com/ de-wichtigstetrends-architektur.html fachen Beschreibungen über IFC-Prompts strukturierte BIM-Daten erzeugt werden - allerdings bislang noch mit begrenzter architektonischer und konstruktiver Qualität. KI kann auch bei der Erstellung von Raumbüchern und dem Verständnis von Normen und Standards helfen und somit die Entwurfsqualität bereits in frühen Phasen verbessern. Wie wird KI in Verbindung mit BIM eingesetzt? KI wird zunehmend zu einem zentralen Bestandteil von BIM-Arbeitsabläufen. Mithilfe von Analysetools lassen sich BIM-Datenbanken direkt abfragen, beispielsweise indem man das Modell auffordert, Mengen zu extrahieren oder fehlerhafte Elemente zu lokalisieren. KI hilft auch dabei, interne BIM- Standards auf projektspezifische Anforderungen abzubilden. Dieser Prozess ist derzeit noch manuell, mühsam und fehleranfällig. Ein weiterer Bereich ist die Modellanreicherung, ebenso wie die Automatisierung der Planableitung, die paradoxerweise nach wie vor eine äußerst zeitintensive Aufgabe in BIM- Projekten ist. KI wird oft im Zusammenhang mit Nachhaltigkeit diskutiert. Wie kann sie grünere Baupraktiken unterstützen? Die Umsetzung nachhaltiger Designs ist eher mühsam als komplex. KI kann viele dieser Aufgaben effizienter gestalten - z. B. die Zuordnung von Materialsystemen zu Bauteilen oder die Empfehlung geeigneter Materialien und Konstruktionslösungen. Am Georg- Nemetschek-Institut erforschen wir auch, wie KI die AEC-Industrie auf dem Weg zur Kreislaufwirtschaft unterstützen kann. Die besondere Fähigkeit der KI, Muster in Sensordaten zu erkennen, kann helfen, die strukturelle Integrität von Betonelementen ohne zerstörende Tests zu beurteilen - was besonders für die Überwachung von Korrosion der Stahlbewehrung relevant ist. Mit dem AI Visualizer in ALLPL AN lassen sich in Sekundenschnelle realistische Bilder erzeugen, mit denen sich mühelos Stile, Materialien und Einrichtungselemente testen lassen. Copyright: ALLPL AN ADVERTORIAL 5 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES Steuerung und Umsetzung klimaneutraler Quartiere Handlungsempfehlungen für Planende und Umsetzende von Quartiersprojekten der Energiewende Klimaneutral, Quartiersentwicklung, Governance, Evaluation, Handlungsempfehlungen, Reallabor Johanna Kucknat, Dr. Sebastian Gölz Aus der formativen Evaluation des transdisziplinären Projektes Reallabor EnStadt: Pfaff, welches die Planung und Umsetzung des „Pfaff-Quartiers“ in Kaiserslautern begleitet, werden Handlungsempfehlungen für die Steuerung und Umsetzung von klimaneutralen Quartieren für Praxisakteure abgeleitet. Der Beitrag spricht Schlüsselthemen wie Zielkonflikte, Konsensfindung, Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis, fachliche Komplexität, Umsetzung von Innovationen und die Gestaltung von Planungsprozessen an. Es werden Lösungsmaßnahmen formuliert, die sich aus Projekterfahrungen und Literatur ergeben. Einleitung Die Energiewende erfordert ambitionierte Maßnahmen, um die K limaziele in Deut schland zu erreichen. S ek torübergreifend e U m s e t z un g s proj e k te w i e EnStadt: Pfaff sind dabei essenziell, da sie praxisnahe Lösungen für klimaneutrale Quartiere entwickeln und wertvolle Erkenntnis se für die Skalierung und Umset zung von Transformationsprojekten liefern. Das Projekt zeichnet sich durch Innovationskraft, inter- und transdisziplinäre Zusammenarbeit und Integration von Wissenschaft und Praxis aus. Neben technologischen Innovationen sind jedoch auch integrierte Planungsprozesse, gezielte Steuerung und die Einbindung ver- 6 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0069 als Experimentierraum für innovative Technologien und integrierte Planungsprozesse, die in die Entwicklung des Pfaff-Quartiers eingebettet waren. Ziel war es, Konzepte für klimaneutrale Quartiere zu erarbeiten, umzusetzen und deren Machbarkeit zu demonstrieren. Dabei wurden Akteure aus Wissenschaft, Praxis, Verwaltung und Zivilgesellschaft eingebunden, um praxisnahe und übertragbare Lösungen zu entwickeln. Methodik D i e P r o j e k t e v a l u a t i o n v o n EnStadt: Pfaff wurde als formative Evaluation über den gesamten Projektverlauf des ersten Vorhabens durchgeführt, um die Steuerung zu bewerten und zu optimieren. In drei Interviewrunden mit insgesamt 44 Interviews wurden Ziele, Herausforderungen, Zusammenarbeit und Projekterfolge analysiert. Die ersten beiden Runden ( Treffeisen 2018, Gölz und Schelleis 2019) fokussierten sich auf Prozesse, Kommunikation und Zusammenarbeit, während die dritte Runde (Kucknat und Lastrico 2023) eine Gesamtbewertung vornahm. Dabei wurden Highlights wie die Leuchtturmwirkung und organisatorische Erfolge sowie Herausforderungen wie Zielkonflikte, Mehraufwand und Verzögerungen identifiziert. Die Ergebnisse flossen in Handlungsempfehlungen zur Optimierung zukünftiger Projekte ein. 16 Handlungsempfehlungen für den Umgang mit Herausforderungen der Projektsteuerung Ein erster Blick auf die Herausforderungen und Handlungsempfehlungen lässt erahnen: Einige der adressierten Themen haben eine hohe Überschneidung mit den Risiken und Instrumenten des klassischen Projektmanagements (insbesondere der Umgang mit Zielen und Zielkonflikten, Konsensfindung). Dies ist kein Zufall, da der Untersuchungsgegenstand „Projektsteuerung eines transdisziplinären Forschungsprojek tes “ schließlich ein Fall des Projektmanagements ist. Der Untersuchungsfall geht jedoch über das klassische Projektmanagement hinaus, da, Reallabore oder Piloten der Energiewende eine besonders hohe Heterogenität an Akteuren und Interessen, fachlicher Komplexität und Bedarf zur Zusammenarbeit mit sich bringen. 1. Herausforderung: Zieldefinition und Zielkonflikte Unterschiedliche Akteure verfolgen oft divergierende Ziele, was zu Zielkonflikten führt, insbesondere bei der Konkretisierung von Lösungen. 1.1 Handlungsempfehlung: Austausch fördern Ein intensiver Austausch zwischen den Akteuren ist notwendig, um Vertrauen aufzubauen und Zielkonflikte frühzeitig zu erkennen. Im Projekt EnStadt: Pfaff wurde der Austausch als essenziell für Vertrauen und Zusammenarbeit erkannt. Eine erste Prozessevaluation empfahl verstärkten Austausch, was durch regelmäßige Konsortialtreffen, gemeinsame Gutachten, institutsübergreifende Arbeitspakete und die Entwicklung eines gemeinsamen Leitbilds umgesetzt wurde. So konnten Zielkonflikte, die aufgrund der Heterogenität der Akteure und Ziele zurückzuführen waren, adressiert werden. 1.2 Handlungsempfehlung: Gemeinsame Problemdefinition Die Problemstellung sollte nicht vorgegeben, sondern gemeinsam erarbeitet werden, um eine breite Akzeptanz zu gewährleisten. Im Projekt EnStadt: Pfaff war die gemeinsame Problemdefinischiedener Akteure entscheidend für den Erfolg. Ambitionierte Quartiersprojekte wie EnStadt: Pfaff schaffen Raum für den Austausch und die gemeinsame Problemlösung zwischen Schlüsselakteuren, die im Alltag oft getrennt agieren. Sie können die Energiewende beschleunigen, sind jedoch durch die hohe Komplexität und Heterogenität der Akteure und Themen herausfordernd. Dieser Beitrag analysiert diese Herausforde rungen und gibt konkrete Handlungsempfehlungen, um typische Probleme der Projektsteuerung in heterogenen Konsortien und bei der praktischen Umsetzung von klimaneutralen Quartieren zu bewältigen. Der Beitrag richtet sich an Akteure der Energiewende, darunter Forschende, Kommunen, Stadt- und Energieplanende sowie Ingenieurinnen und Ingenieure. Erfahrungen aus EnStadt: Pfaff werden genutzt, um Themen wie Zielkonflikte, Konsensfindung, Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis, fachliche Komplexität, Innovationsumsetzung und Planungsprozesse zu beleuchten. Ergänzend zu diesem Artikel liegt ein ausführlicherer Themenbericht vor (Kucknat und Gölz, in Veröffentlichung), der praktische Handlungsempfehlungen und reale Beispiele aus dem Projekt darstellt, damit den Wissenstransfer in die Praxis erleichtert und hilft, die Energiewende effektiv voranzutreiben. Leuchtturmprojekt EnStadt: Pfaff Das Projekt EnStadt: Pfaff ist eines von sechs Leuchtturmprojekten der Energiewende in Deutschland und wurde in einer ersten Förderphase von 2017 bis 2024 als transdisziplinäres Reallabor zur Entwicklung eines klimaneutralen Quartiers durchgeführt 1 . Es diente PRAXIS + PROJEKTE Energiewende 7 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0069 nimalkompromisse “ lösten bei den Projek tpartnern zunächst Frustration und Ermüdung aus. Im weiteren Verlauf wurde jedoch deutlich, dass viele Projekterfolge und Highlights gerade durch Kompromisse und Konsensorientierung ermöglicht wurden. Zu den Erfolgen zählen die Integration der Solargründachpflicht und der Stellplatzsatzung in den Bebauungsplan, die Umsetzung des Kf W-70 -Standards im denkmalgeschützten Gebäude des Medizinischen Versorgungszentrums (MVZ) sowie eine klimafreundliche Energielösung für das Quartier. 2.2. Handlungsempfehlung: Transparente Entscheidungsprozesse Klare Entscheidungswege und transparente Kommunikation sind entscheidend, um Konflikte zu vermeiden. In EnStadt: Pfaff führten Änderungen im Verlauf zu Mehraufwänden und Frustration. Als Innovationsprojekt reagierte es agil auf sich ändernde Rahmenbedingungen. Die zentrale Entscheidungsfindung lag bei der Projektleitung, die eng mit einem Projektsteuerkreis zusammenarbeitete. Dies ermöglichte eine Abwägung von Alternativen. Gleichzeitig zeigte sich die Relevanz dezentraler Entscheidungsinstanzen, etwa bei der Gebäudesanierung. Ein Ingenieur betonte, dass praktische Entscheidungen vor Ort, wie Wirtschaftlichkeitsre chnungen oder te chnis che Details, durch klare Verantwortlichkeiten und Entscheidungsbereitschaft effizienter getroffen werden konnten. 3. Herausforderung: Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis Unterschiedliche Arbeits- und Kommunikationsweisen erschwearbeitungen von Lösungen, etwa eine Stellplatzsatzung mit Mobilitätsstationen. Die Maßnahmen verbesserten die Verständigung zwischen Wissenschaft und Praxis. Eine externe Person aus der Stadtverwaltung bewertete das Projekt als erfolgreich, da im Verlauf eine „Übersetzung“ zwischen den Akteuren geschaffen wurde. Formelle und informelle Kommunikationsmaßnahmen stärkten zudem die politische Akzeptanz und Unterstützung für das Projekt. 2. Herausforderung: Konsensfindung Die Zusammenarbeit erfordert eine diskursive Aushandlung von Lösungen, die von allen Akteuren getragen werden können. 2.1. Handlungsempfehlung: Tragfähige Lösungen entwickeln Lösungen sollten so gestaltet sein, dass sie von allen Akteuren getragen werden können, ohne die Projektziele zu gefährden. In EnStadt: Pfaff war es herausfordernd, zwischen gemeinsamen Lösungen und der Enttäuschung über viele Kompromisse zu balancieren. Wiederholte „Mition ressourcenintensiv. Teilnehmende kritisierten den hohen Abstimmungsaufwand und den geringen inhaltlichen Austausch. Da sich zeigte, dass die Akteure unterschiedliche Definitionen des Begriffs „klimaneutrales Quartier“ nutzten, wurde ein Leitbildprozess initiiert. Gemeinsam entwickelten und formulierten die Projektpartner ein Leitbild, das von allen unterzeichnet wurde. Dieses dient sowohl im Projekt als auch darüber hinaus als Orientierung. 1.3. Handlungsempfehlung: Externe Kommunikation stärken Die Kommunikation mit externen Stakeholdern sollte nicht vernachlässigt werden, um Akzeptanz und Unterstützung zu fördern. EnStadt: Pfaff setzte vielfältige Kommunikations- und Beteiligungsmaßnahmen um, um Bürgerinnen, Bürger und die lokale Politik einzubinden. Für die Bevölkerung wurden Formate wie eine Projektwebseite, ein YouTube-Kanal, Presseartikel, Bildungsangebote, ein Reallabor-InfoCenter und Veranstaltungsreihen organisiert. Für die Politik gab es Vorträge in Gemeinderatssitzungen, Fraktionsrunden und gemeinsame Er- Bild 1: Darstellung des denkmalgeschützten Gebäudes MVZ mit Kf W 70 Standard © Triolog/ EnStadt: Pfaff PRAXIS + PROJEKTE Energiewende 8 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0069 und die Akzeptanz von Fehlern sind notwendig. 4.1. Handlungsempfehlung: Experimentierräume zulassen Fehler und Misserfolge sollten als Teil des Lernprozesses akzeptiert werden. Im Projekt EnStadt: Pfaff wurden Konzepte nicht nur entwickelt, sondern auch vor Ort umgesetzt, was die Komplexität erhöhte. Das Quartier wurde einerseits als „Testwiese“ zum Experimentieren, andererseits als Prestigeprojekt unter Erfolgsdruck wahrgenommen. Nicht alle Maßnahmen konnten umgesetzt werden, wie die geplante Nutzung industrieller Abwärme, die aufgrund von Unsicherheiten bei Energieträgerpreisen verworfen wurde. Diese „Sackgasse“ wurde als gravierend empfunden, war jedoch Teil des Lernprozesses im Reallabor. Trotz Herausforderungen zeigten sich die Beteiligten am Ende zufrieden mit der entwickelten Energielösung. 4.2. Handlungsempfehlung: Ganzheitliche und detaillierte Betrachtung Eine Balance zwischen der Betrachtung des Gesamtsystems und der Bearbeitung von Details ist notwendig. Im Projekt wurden Maßnahmen umgesetzt, um Komplexität zu begrüßen und gleichzeitig zu reduzieren. Arbeitsgruppen erarbeiteten detaillierte Lösungen für spezifische Themen wie Energie, Gebäude, Digitalisierung und Mobilität. Konzepte wurden auf Gebäudeebene angepasst, etwa das Holzparkhaus zur Minimierung grauer Emissionen und die Energiezentrale für die Quartiersversorgung. Die regelmäßige Reflexion und der Abgleich mit dem Leitbild des Gesamtprojekts stellten sicher, dass die erarbeiteten Lösungen mit den übergeordneten Zielen übereinstimmten. 5. Herausforderung: Transfer von Innovationen in die Praxis Die Überführung von Innovationen in die Praxis erfordert ein effektives Schnittstellenmanagement, die Nutzung von Intermediären und das Ausnutzen gesetzlicher Spielräume. 5.1. Handlungsempfehlung: Intermediäre nutzen Intermediäre können als Brückenbauer zwischen Konzept und Praxis fungieren und die Umsetzung von Innovationen erleichtern. Im Projekt EnStadt: Pfaff führte die Übergangsphase von der Konzeptentwicklung zur Umsetzung im Pfaff-Quartier zu zahlreichen zusätzlichen Aufgaben, wie Wirtren die Kooperation. Eine gemeinsame Sprache und gegenseitiges Verständnis sind essenziell. 3.1. Handlungsempfehlung: Gemeinsame Sprache entwickeln Unterschiedliche Akteure müssen eine gemeinsame Sprache finden, um effektiv zusammenzuarbeiten. In der Abschlussevaluation wurde festgestellt, dass Wissenschaft und Praxis oft „verschiedene Sprachen“ sprachen, was zu Übersetzungsschwierigkeiten führte. Auf Wissenschaftler wirkten externe Akteure wenig interessiert, während Praktiker das Projekt als intransparent wahrnahmen. Die Barriere der unterschiedlichen Sprachen war besonders zu Beginn des Projektes stark ausgeprägt. Maßnahmen der zielgruppengerechten Kommunikation, Förderung des Perspektivwechsels, Einbindung weiterer Akteure, effiziente Koordination, sowie Geduld und Ausdauer verbesserten die Zusammenarbeit. 3.2. Handlungsempfehlung: Ressourcen für Koordination bereitstellen Der erhöhte Koordinationsaufwand in transdisziplinären Projekten erfordert zusätzliche personelle und finanzielle Ressourcen. EnStadt: Pfaff zeigte, dass Kollaboration, Kommunikation und Koordination Leuchtturmergebnisse ermöglichten, jedoch mit erhöhtem Bedarf an finanziellen, zeitlichen und personellen Ressourcen verbunden waren. Diese Mehrarbeit wurde von vielen Beteiligten als Herausforderung wahrgenommen. 4. Herausforderung: Umgang mit Komplexität Die Planung klimaneutraler Quartiere erfordert eine Balance zwischen einer ganzheitlichen Betrachtung und der Bearbeitung von Details. Experimentierräume Bild 2: Vogelperspektive auf das Reallabor EnStadt: Pfaff im Pfaff-Quartier © Triolog/ EnStadt: Pfaff PRAXIS + PROJEKTE Energiewende 9 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0069 wicklung modularer Lösungen, wie Handreichungen, Entscheidungshilfen oder Textbausteine, die in enger Zusammenarbeit mit Praxispartnern erstellt werden, um ihre Relevanz und Nutzbarkeit sicherzustellen. 6.3. Doppel-Projektleitung für Integrität Eine Doppelleitung in komplexen Projekten stärkt Austausch, Transferfähigkeit und Vertrauen durch die Kombination verschiedener Fachkompetenzen. Im Projekt wurde die Leitung formal von der Stadt übernommen, jedoch gemeinsam mit der wissenschaftlichen Leitung durch das Fraunhofer ISE ausgeführt. Diese Doppelstruktur stärkte die fachübergreifenden und praxisrelevanten Kompetenzen. 6.4. Neue Rahmenbedingungen für die integrierte Planung von Klimaneutralität Neue Rahmenbedingungen sind nötig, um Klimaneutralität in der Quartiersplanung trotz Zielkonflikten stärker zu gewichten und besser zu integrieren. Im Projekt wurde mangelnde Innovationsbereitschaft durch externe Beratung, langfristige Planung und verstärkten Austausch adressiert. Gleichzeitig wurde betont, dass die Rahmenbedingungen für die Integration von Klimaneutralität in die kommunale Planung angepasst werden müssen, etwa durch klare Leitprinzipien, kooperative Raumplanung, Klimaberichterstattung, Stakeholdermanagement und gezieltes Zielkonfliktmanagement. 6.5. Neue Rollen in der Verwaltung Schnittstellenarbeit und proaktives Vorantreiben von Veränderung erfordern Ressourcen. Die Einrichtung eines „Kümmerers“ wird empfohlen, um Klimaneutralität in der Quartiersent- 6. Herausforderung: Integration in Planungsprozesse Die Integration von Klimaneutralität in etablierte Planungsprozesse erfordert gezielte Eingriffe, da diese meist standardisiert ablaufen und nur wenige Schnittstellen für neue Aspekte bieten. 6.1. Handlungsempfehlung: Etablierte Instrumente nutzen Bestehende Planungsinstrumente wie Bebauungspläne sollten gezielt genutzt werden, um Klimaneutralitätsaspekte zu integrieren. Im Projekt förderte die Ko- Leitung durch das Umweltreferat den Austausch mit anderen Akteuren aus der Stadtverwaltung. Proaktive Interventionen wie Stellungnahmen zu Bebauungsplänen waren notwendig, um Klimaneutralitätsaspekte wie die Solargründachpflicht, das Leitbild und die Stellplatzsatzung in den Bebauungsplan zu integrieren. Diese Interventionen nutzten raumplanerische Instrumente, wurden jedoch von planenden Akteuren teils als Mehrarbeit und Risiko wahrgenommen. 6.2. Handlungsempfehlung: Fachliche Beratung anbieten Praxisorientierte Forschung und Beratung sollten Hand in Hand gehen, um innovative Lösungen zu entwickeln und umzusetzen. In EnStadt: Pfaff wurden praxisnahe Lösungen durch angewandte Forschung entwickelt, darunter die Machbarkeitsstudie zur Niedertemperatur-Wärmeversorgung und die Aufnahme der Solarpflicht in den Bebauungsplan. Allerdings zeigte sich, dass die Übertragbarkeit solcher Lösungen, wie bei der Solarpflicht, oft an kontextspezifischen Grenzen scheitert und erneute Gutachten erfordert. Um den Transfer zu erleichtern, empfiehlt sich die Entschaf tlichkeits- und Machbarkeitsprüfungen, Moderation mit Schlüsselakteuren und Beschaffungsadministration. Diese Tätigkeiten gingen über die klassischen Rollen eines Forschungsprojekts hinaus und erforderten die aktive Beteiligung aller Stakeholder aus Wissenschaft und Praxis, auch außerhalb des Konsortiums. Besonders Ingenieure spielten eine zentrale Rolle als Bindeglied zwischen Konzeptentwicklung und praktischer Umsetzung, was in der Abschlussevaluation als entscheidend her vorgehoben wurde. 5.2. Handlungsempfehlung: Gesetzliche Spielräume ausnutzen Bestehende gesetzliche Freiräume sollten genutzt werden, um innovative Lösungen zu ermöglichen. In EnStadt: Pfaff wurden gesetzliche Spielräume durch enge Zusammenarbeit mit Praktikern und externe Gutachten genutzt. In Abstimmung mit der Stadtplanung und Denkmalschutzbehörde wurden Lösungen wie die Integration farbiger Photovoltaik in denk malge s chüt z te G ebäude entwickelt, die in das Gestaltungshandbuch und den Bebauungsplan einflossen. Ähnliche Ansätze wurden für das Mobilitäts- und Brandschutzkonzept des Holzparkhauses verfolgt. Externe Gutachten klärten spezifische Fragestellungen. Bild 3: Altes Verwaltungsgebäude und altes Kesselhaus, kurz vor Abschluss der Sanierungsmaßnahmen. Unter anderem sind farbige PV-Anlagen auf dem Dach und an der Fassade installiert © Triolog/ EnStadt: Pfaff PRAXIS + PROJEKTE Energiewende 10 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0069 luation 2023. unveröffentlichter Zwischenbericht, Fraunhofer ISE. Treffeisen, J. (2018). Verbundvorhaben EnStadt: Pfaff - Inwieweit sind Leuchtturmprojekte mit Multi-Stakeholder Prägung leistungsfähig in ihrem Umsetzungsprozess? Eine Projektevaluation. Masterarbeit. Fraunhofer ISE. ENDNOTEN 1 EnStadt: Pfaff wurde im Rahmen des Energieforschungsprogramms gemeinsam vom Bundeswirtschafts- und dem Bundesforschungsministerium gefördert. Das erste Vorhaben lief vom 1. Oktober 2017 bis zum 31. Dezember 2024. Ein Anschlussvorhaben zum Monitoring läuft aktuell von Januar 2025 bis Dezember 2027. Eingangsabbildung: © iStock.com/ Galeanu Mihai wicklung zu fördern, Schnittstellen zu managen und das Ziel aktiv zu vertreten. Schlussfolgerungen Anspruchsvolle Quartiersprojekte im Rahmen der Energiewende bieten großes Potenzial, klimaneutrale Innovationen im urbanen Raum zu verankern. Gleichzeitig stellen sie nicht nur fachlich, sondern auch in der praktischen Umsetzung erhebliche Herausforderungen dar. Um Ausführende solcher Projekte gezielt zu unterstützen, wurden 16 Handlungsempfehlungen entlang zentraler Problemfelder der Projektsteuerung entwickelt. Diese Empfehlungen basieren auf den Erfahrungen und Strategien aus dem Projekt EnStadt: Pfaff. Im Themenbericht des Projekts (Kucknat und Gölz, in Veröffentlichung) werden die Handlungsempfehlungen ausführlich erläutert und fachlich eingeordnet. Ergänzend bieten Literaturhinweise weiterführende Ratschläge, Methoden und Erklärungen. LITERATUR Gölz, S., Schelleis, N. (2019). Ergebnisse der2.ProzessevaluationEnStadt: Pfaff AP 0.3 Quartiersentwicklung- Prozessbegleitung für Professionals, unveröffentlichter Zwischenbericht, Fraunhofer ISE. Kucknat, J., Gölz, S. (in Veröffentlichung). Handlungsempfehlungen für die Steuerung und Umsetzung klimaneutraler Quartiere, Themenbericht zum Verbundvorhaben EnStadt: Pfaff. Fraunhofer ISE Kucknat, J., Lastrico, R. (2023). Projektevaluation EnStadt: Pfaff - Gesamteva- AUTOR: INNEN Johanna Kucknat, Wissenschaftliche Mitarbeiterin im Team Nutzerverhalten und Feldtests / Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE, Heidenhofstr. 2, 79110 Freiburg, Deutschland, johanna.kucknat@ise. fraunhofer.de ORCID 0009-0007- 6865-2354 Sebastian Gölz, Dr., Teamleiter Nutzerverhalten und Feldtests / Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE, Heidenhofstr. 2, 79110 Freiburg, Deutschland sebastian.goelz@ise. fraunhofer.de ORCID 0009-0006- 9129-8632 Anzeige www.iro-online.de - Alt und Neu - Strategien für Netze von morgen 38. Oldenburger Rohrleitungsforum 2026 Veranstaltungsort: Weser-Ems-Hallen Oldenburg Anerkannte Fortbildung gemäß § 6 FuWO > 100 Fachvorträge > 440 Aussteller Termin: 05. und 06. Februar 2026 DOI: 10.24053/ TC-2025-0069 Die Toolbox „AGORA“ Datenbasierte Unterstützung von Entscheidungsprozessen für die urbane Flächenentwicklung Urbane Flächenentwicklung, Geodatenanalyse, Entscheidungsunterstützungssystem, Raumanalyse Nicole Reiswich, Benjamin Dally, Jörg Rainer Noennig, Judith Bretschneider,Simeon Zeyse Flächenbedarfe für mehr Wohnraum, Mobilitätsangebote oder eine klimaresiliente Stadtentwicklung - Metropolen haben vielfältige Raumansprüche in ihren Grenzen zu erfüllen. Um Entscheidungsprozesse für die urbane Flächenentwicklung datenbasiert zu unterstützen, wird in einem Kooperationsprojekt des Landesbetriebs Immobilienmanagement und Grundvermögen der Stadt Hamburg und der Professur Digital City Science an der HafenCity Universität Hamburg die Proptech-Toolbox AGORA entwickelt. Dieser Beitrag stellt die innovativen Raumanalysewerkzeuge und den kooperativen und kreativen Entwicklungsprozess vor. 1. Digitale Lösungen für knappen Raum in der Stadt? Eine wichtige Aufgabe der öffentlichen Hand ist die Liegenschaftsverwaltung zur Erfüllung staatlicher Aufgaben. Dies beschränkt sich nicht nur auf Verwaltung des zur Verfügung stehenden Grundeigentums, sondern auch auf den strategischen Flächeneinsatz für eine gemeinwohlorientier ten Stadtentwicklung. Aufgrund eines merklichen Bevölkerungswachstums und vieler weiterer Faktoren sehen sich Großstädte einem erheblichen Entwicklungsdruck ausgesetzt. Kommunen sind jedoch hinsichtlich der Entwicklungsbemühungen auf die Flächenpotenziale innerhalb ihrer Grenzen beschränkt; damit erweist sich die Knappheit verfügbarer Flächen als wachsende Herausforderung für die nachhaltige Stadtentwicklung. Der resultierende Druck auf die Flächennutzung führt zu steigenden Grundstücks- und Immobili- 12 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0070 Im Rahmen dieser Herausforderungen haben sich der LIG und die Professur Digital City Science (DCS) der HafenCity Universität Hamburg (HCU) 2019 zu einer Forschungs- und Innovationskooperation zusammengeschlossen, um gemeinsam praktikable digitale Lösungen zu entwickeln. Die zu Grunde liegende Arbeitshypothese ist dabei, dass der Einsatz digitaler Tools und die gezielte Analyse von Geodaten effektiv dazu beitragen kann, Handlungsfähigkeit und Nachhaltigkeit in der Stadtplanung zu stärken. Sie versprechen eine Vereinfachung der Ausweisung von Entwicklungspotenzialen - insbesondere durch eine algorithmische Vorbewertung und gezielte Aufbereitung von (Geo-)Daten für Stadtplanende und städtische Mitarbeitende. Dieser Ar tikel berichtet im Folgenden über die lang jährige wissenschaftlich-technische Zusammenarbeit, stellt die daraus hervorgegangene prototypische Lösung vor, und gibt einen Ausblick auf die Zielsetzungen der aktuellen Projektphase. 2. Kooperativer Entwicklungsprozess für digitale Tools Die Forschungskooperation, die sich bereits in ihrer dritten Fortsetzung befindet, zeichnet sich durch die enge Zusammenarbeit zwischen dem landeseigenen Praxispartner und einem interdisziplinären Forschungsteam aus. Ausgangspunkt der Zusammenarbeit war der Wunsch auf Seiten des LIG, Innovationsrahmen für die Entwicklung digitaler Lösungen in der aktiven Liegenschaftsverwaltung zu finden. Als Landesbetrieb ist der LIG der Finanzbehörde der Freien und Hansestadt Hamburg unterstellt. Er richtet seinen Geschäftsbetrieb sowohl operativ als auch strategisch auf eine nachhaltige, wirtschaftliche und marktorientierte Arbeitsweise aus. Dabei orientiert er sich an den bodenpolitischen Leitlinien und Zielsetzungen von Parlament ( „Bürgerschaft “ ) und Landesregierung ( „ Senat “ ) der Stadt Hamburg (Hamburger Baulandmodell). Ein zentraler Schwerpunkt der Tätigkeit des LIG liegt in der bedarfsgerechten Bereitstellung von Wohnungsbau- und Gewerbeflächen auf dem Hamburger Immobilienmarkt. Auf diese Weise leistet der LIG - der circa 200.000 Flurstücke managt (Stand 2025) - einen wesentlichen Beitrag zur Wohnungs-, Wirtschafts- und nachhaltigen Stadtentwicklung in der Stadt Hamburg. Die HCU Hamburg fokussiert sich als Universität für Baukunst und Metropolenentwicklung auf die gebaute Umwelt. Ein übergeordneter Forschungsschwerpunkt der Hochschule ist die Digitalisierung, dem auch die die Professur Digital City Science zugeordnet ist. Das interdisziplinäre Team der DCS kombiniert die Erforschung urbaner und digitaltechnischer Systeme und entwickelt unter dem Motto „Exploring Urban Systems“ datenbasierte Tools und Methoden zur Analyse komplexer urbaner Systeme. Die Professur kann auf ein umfangreiches Portfolio an Innovationsprojekten zurückgreifen, welche im Besonderen auf die Entwicklung von Tool-Prototypen für die Entscheidungsunterstützung fokussierten (Barabas et al. 2023; Schulz et al. 2020). Die Zusammenarbeit zwischen dem LIG und der HCU zielt darauf ab Instrumente und Methoden zur Visualisierung und Analyse von urbanen Daten im Kontext der Stadtentwicklung kooperativ zu entwickeln. Dabei sollen Lösungen, die über etablierte Verfahren hinausgehen erforscht, prototypisiert und erprobt werden. Die Entwicklungsergebnisse werden dabei mit potenziellen Nutzenden getestet - deren Rückmeldung enpreisen, schränkt die Möglichkeiten der Stadtplanung ein und führt potenziell zu Einschränkungen der Lebensqualität. St adt s t aaten wie Hamburg unterliegen dabei besonders großem Handlungsdruck, dem steigenden Raumbedarf innerhalb ihrer Landesgrenzen gerecht zu werden. Laut Prognosen wird die Freie und Hansestadt Hamburg die Marke von zwei Millionen Einwohnenden bis 2030 erreichen (Statistisches Amt für Hamburg und Schleswig-Holstein 2024). Gleichzeitig ist bereits mehr als die Hälfte des Hamburger Bodens durch Siedlungs- oder Verkehrsflächen beansprucht (Statistisches Amt für Hamburg und Schleswig- Holstein 2025). Darüber hinaus soll die erstmalige Inanspruchnahme bestehender Vegetationsflächen vor dem Hintergrund des 30-Hektar-Ziels (maximaler täglicher Flächenneuverbrauch von 30 Hektar) des Bundes verringert werden. Umso wichtiger wird vor diesem Hintergrund eine aktive Bodenpolitik, der sich die Stadt mit dem Hamburger Baulandmodell verschrieben hat. Ein Ziel des Baulandmodells ist die Aktivierung von Flächenpotenzialen, dessen Erfüllung Aufgabe des Landesbetriebs Immobilienmanagement und Grundvermögen der Stadt Hamburg (LIG) ist. Die Freie und Hansestadt Hamburg hat als Eigentümerin von 49,4 % der Landesfläche eine große Handlungsfähigkeit hinsichtlich ihrer eigenen Stadtentwicklungsprozesse, jedoch stellt die individuelle Analyse dieser Flächenmenge zur Ermittlung von Entwicklungspotenzialen eine große Herausforderung dar. Gleichzeitig sind langfristige Flächenbedarfe durch strategische Ankäufe abzusichern, weswegen auch stadtent wicklungsrelevante Flächen außerhalb des Eigentums der Stadt gesichtet und bewertet werden müssen. PRAXIS + PROJEKTE Geodatenanalyse 13 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0070 Baunutzungsrechtliche Aspekte, z.B. ƒ Festlegungen aus Bebauungsplänen: Baugebietstypen; GRZ; u.a. ƒ Verdichtungspotentiale (siehe unten); zusätzlich bebaubare Fläche auf dem Grundstück Geometrische Eigenschaften, z.B. ƒ Verwaltungsgrenzen ƒ Isochrone (Einzugsbereiche ab einem benannten Punkt mit unterschiedlichen Verkehrsmitteln) ƒ Benutzer-generierte Geometrien (z.B. selbstgezeichnetes Plangebiet) Die nach der Anwendung der Filterkriterien selektierten Flurstücke werden auf einer Karte dargestellt; für sie können bei Klick auf die jeweilige Fläche weitere Informationen abgerufen werden. Eine Listenfunktion gibt einen tabellarischen Überblick über die gefundenen Flächen. Es stehen zudem Basisfunktionen eines Geoinformationssystems zur Verfügung: die Ergebnisse können in unterschiedlichen Farben visualisiert werden, in neue Layer gespeichert und exportiert werden, um sie weiterzuverbreiten oder in anderen Geoinformationssystemen weiterzubearbeiten. Lagegunst schnell abschätzen Eine über mehrere frühere Versionen der AGOR A Toolbox weiterentwickelte Funktion ist die schnelle Abschätzung der Lagegunst gefundener Flächen im Vergleich zu ihrem Entwicklungspotential. Dabei kann zum Beispiel verglichen werden, welches der gefundenen Grundstücke besser mit ÖPNV oder Supermärkten versorgt ist. Die Bewertung von Flächen bezüglich ihrer Lagegunst und ihrer Bedeutung für die kommunale Stadtentwicklungspolitik (z.B. Innentwicklung, siehe unten) Im Mittelpunkt stehen dabei zunächst die Flächenallokation und die Bewertung von Flächen. Aufgrund der zugrundeliegenden Flächenmanagement-Perspektive ist die grundsätzliche Betrachtungsdimension beim Einsatz des Tools das städtische Kataster/ Grundbuch, also die Gesamtmenge der Flurstücke in der Kommune, in der das Tool zur Anwendung kommt. Flächen finden für städtische Entwicklungsprojekte Die mächtig s te Funk tion von AGOR A ist die Suche nach Flurstücken. Dabei wird das gesamte Flurstückdatenset entsprechend der gewählten Kriterien gefiltert. Die Anwendungsfälle für dieser Filterfunktion sind vielfältig, sie reichen von der Allokation geeigneter Gewerbeflächen über die Suche nach temporären Freiflächen für öffentliche Veranstaltungen bis hin zu Potenzialflächen für die Ausweisung von Wohnbauland. Hierfür stehen im Prototyp der AGOR A Toolbox eine Vielzahl von Filterungsmöglichkeiten zur Verfügung (siehe unten). Viele weitere sind konzeptionell und technisch ohne weiteres umsetzbar. Filterungsmöglichkeiten für Flächen in der AGOR A Toolbox Filterung nach Eigenschaften, z.B. ƒ unterschiedliche Typen von kommunalem Bodenbesitz (in kommunaler Nutzung (gegliedert nach konkreter Nutzung); im Erbbaurecht vergeben; im Besitz eines städtischen Betriebs/ Unternehmen; Miteigentumsanteile, zum Beispiel im Erbfall; u.a.) ƒ tatsächliche Landnutzung (AL- KIS-Kategorien) Filterung nach Metriken, z.B. ƒ Distanzen zu Dienstleistungen (öffentlicher Nahverkehr; Supermarkt; u.a.) ƒ Flächengröße fließt wiederum in die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten ein. Die Rolle der HCU innerhalb der Kooperation besteht darin wissenschaftliche, methodische und technologische Erkenntnisse zu entwickeln. Der LIG ist als ko-kreativer Forschungspartner an der Problemanalyse, Konzeption und Erprobung der Projektergebnisse beteiligt, mit dem Ziel, diese entlang der aktuellen und zukünftigen Anforderungen der Branche zu etablieren. Die in den drei Vorgängerprojekten entwickelte Proptech- Toolbox AGOR A (Analy tics for Ground Property and Real Estate Assessment) unterstützt planerische Entscheidungsprozesse für die strategische Grundstücksverwaltung durch innovative räumliche Analysen. In der anlaufenden vierten Phase der Kooperation werden sich die Aktivitäten auf die Weiterentwicklung innovativer Entscheidungswerk zeuge und -methoden für die urbane Flächenentwicklung fokussieren. Es sollen für AGOR A weitere Use Cases erforscht und in die Toolbox integriert, sowie der Transfer solcher Tools in die Praxis untersucht werden. 3. Die digitale Toolbox für die urbane Flächenentwicklung AGOR A - Ein Webtool zur Flächensuche Die AGOR A Toolbox als digitales Werkzeug zur Unterstützung kommunaler F lächenmanage ment-Aktivitäten kann von Fachleuten der Branche über einen Webbrowser bedient werden und benötigt zunächst keine weitergehenden technischen Kompetenzen. Das niedrigschwellige Tool befähig t Fachleute, auch ohne Unterstützung durch technische Experten komplexe Informationen abzufragen und selbstständig Flächenstrategien zu entwickeln. PRAXIS + PROJEKTE Geodatenanalyse 14 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0070 ver Austausch mit Expert*innen in den Fachabteilungen des LIG statt. Dieser wird genutzt, um neue Ideen für neue Funktionen zu entwickeln und Feedback zu implementierten Funktionen zu erhalten. Für die Durchführung der Usertests ist die Toolbox auf HCU-Servern implementiert und als LIG-Finder gebrandet. Das dabei verwendete Datenset ist eine öffentliche Version der Flurstücke Hamburgs, die beispielsweise keine Eigentümerdaten enthält. Das verwendete Verzeichnis für Flächen im kommunalen bzw. Landesbesitz ist das Landesgrundbesitzverzeichnis (LGB). Während das Ziel der Universität ist, die Erkenntnis zu abstrahieren, zu reflektieren und der wissenschaftlichen Fachöffentlichkeit zur Verfügung zu stellen, ist die Zielsetzung des LIGs die aus der Entwicklung und Erprobung des Protot yps gewonnen Erkenntnis se und A ns ät ze in die eigene IT-Infrastrukturen zu übernehmen. Weitere AGOR A Funktionen: Verdichtungspotentiale Neben der Entwicklung des Webtools ist die Datenanalyse ein zweites wichtiges Standbein des Projektes. Die zunehmende Verfügbarkeit qualitativer Geodaten ermöglicht es, durch Verknüpfung bestehender Datenquellen, Geodatenverarbeitung oder Simulationen neue Einsichten zu entwickeln. Ein Beispiel ist die algorithmische Abschätzung urbaner Verdichtungspotentiale. Durch den Vergleich der aktuellen Grundstücksbebauung mit den durch Bebauungspläne gesetzten Grenzen können kurzfristig realisierbare Potentiale aufgezeigt werden. Weitere Potentiale lassen sich durch die Anpassung von Bebauwird ein bedeutendes Thema der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten des Projektes bleiben. Entwicklung und Implementierung der AGOR A Toolbox durch HCU und LIG Die technische Entwicklung des Prototyps der AGORA Toolbox erfolgte an der HCU durch ein wissenschaftlich-technisches Projektteam. Die technische Infrastruktur besteht aus einem selbstentwickelten kartenbasiertem Frontend und einer Geoserver-Infrastruktur für das Datenmanagement im Backend. Ein wichtiger Erfolgsfaktor bei der Implementierung der Toolbox ist die intensive Einbindung des LIG als ko-kreativem Forschungs- und Ent wicklungspar tner. Die Einbindung erfolgt hier auf technischer Ebene kontinuierlich über das Projektmanagement, zudem findet ein regelmäßiger intensi- Bild 1: Beispielhafte Darstellung des Geoparsing Tools Abbildungsurheber: HCU/ Muhamad El-Fouly PRAXIS + PROJEKTE Geodatenanalyse 15 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0070 ƒ Die Parlamentsdatenbank der Bürgerschaft der Freien und Hansestadt Hamburg ƒ Eine Hamburg-spezifische Kolumne einer überregionalen Zeitung ƒ Ausgewählte Artikel eines lokalen Werbeblatts Die im jeweiligen Dokument gefundenen Standorte können in der AGORA-App als Punkte auf der Karte dargestellt werden und damit die sonstigen Funktionen unterstützten. Diese Funktion wird zurzeit innerhalb der Projektkooperation getestet. Join Parcels: Die Nachbarschaftsfunktion Die Join-Parcels-Funktion (siehe Bild 2) erzeugt keine neuen Daten, sondern es ermöglicht, den Filterprozess selbst so anzupassen, dass nicht nur einzelne Flurstücke gefunden werden können, sondern auch geeignete Standorte aus mehreren benachbarten Flurstücken. Hintergrund dieser Funktion ist die Tatsache, dass viele, insbesondere großräumige Flächenentwicklungen und -nutzungen, nicht auf einem Flurstück allein abgebildet werden können. Dies gilt insbesondere für Bestandslagen in historischen, kleinteilig parzellierten Lagen (Innenentwicklung) - während größere Flurstücke besonders in Randlagen gefunden werden können, deren Inanspruchnahme jedoch vermieden werden soll. Eine große Fläche kann mit der AGOR A Toolbox somit entweder auf einem einzelnen Flurstück gefunden werden - oder mit der Join-Parcels-Funktion auch auf geeigneten benachbarten Flurstücken, die zusammen den Flächenbedarf erfüllen. Die Funktion ist dabei so in die Filterfunktion von AGOR A integriert, dass Varianten mit unterschiedlichen Annahmen und Randbedingungen Geoparsing: Texte auf der Karte findbar machen Geoparsing (siehe Bild 1) ist eine Methode, um Standortinformationen (z.B. Rathausmarkt 2, Hagenbecks Tierpark, Elbphilharmonie) in Texten zu finden (Location Extraction) und anschließend an einem passenden Ort auf einer Karte zu markieren (Geocoding). Der Mehr wert dieser Methode liegt darin, umfangreiche Textdatenbanken räumlich erschließbar zu machen - indem entsprechende Artikel auf einer Karte mit ihrem räumlichen Bezug auffindbar werden. Der Wert dieser Methode besteht darin, dass relevante Informationen für Entwicklungsprojekte im Bereich der Stadt- und Flächenentwicklung unkompliziert aus mehreren Quellen zusammengeführt und zur Verfügung gestellt werden. Wo es vorher z.B. für ein Entwicklungsprojekt nötig war, in mehreren Datenbanken parallel die Straßennamen im Umfeld des Projektstandorts zu suchen, ist künftig nur noch ein Blick auf eine Kartenoberfläche nötig, um an diese Informationen zu gelangen. Auf diese Weise können die jeweiligen Potentiale, Risiken, bestehende Konflikte, öffentliche Diskussionen oder bestehende Einrichtungen der jeweiligen Nachbarschaft frühzeitig wahrgenommen, Entwicklungs- und Beteiligungsprozesse angepasst und optimale Nutzungen für das jeweilige Objekt identifiziert werden. Geoparsing lässt sich sowohl mit Mitteln des Natural Language Processing durchführen als auch in zunehmendem Maße mit Generativer KI/ Large Language Models. Im Projekt wurden diese Methoden protot ypisch für ca. 6000 Dokumente aus drei Datenquellen erprobt, die drei unterschiedliche Textsorten repräsentieren: ungsplänen erschließen - in weiteren Iterationen des Projektes sollen zukünftig auch diese automatisiert aufgezeigt werden. Übergeordnete Ziele dieser Vorhaben sind unter anderem die Reduktion der Flächeninanspruchnahme. Die Nutzung von Flächenpotenzialen zur Nachverdichtung innerhalb bestehender Siedlungsstrukturen ermöglicht es, dem Druck auf dem Wohnungsmarkt entgegenzuwirken und infrastrukturelle Bedarfe zu bedienen. Nach der Entwicklung der Berechnungspipeline sind die prozessierten Daten in die AGOR A Toolbox integriert worden. Die Verdichtungspotentiale sind für die Nutzenden sowohl visuell (als stadtweiter Geodatenlayer, bei dem die verschiedenen Potentiale farblich visualisiert werden) ablesbar, als auch in die Flächensuche integriert (es kann gezielt nach Flächen mit Potentialen gesucht werden). Bild 2: Darstellung der Join- Parcel-Funktion Abbildungsurheber: HCU/ Juan Hernandez PRAXIS + PROJEKTE Geodatenanalyse 16 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0070 Forschungs- und Entwicklungsergebnisse können zukünftig iterativ in die IT-Infrastruktur des Praxispartners überführt werden. Zudem soll die Forschungskooperation auch weiterhin an Herausforderungen des kommunalen Flächenmanagements ansetzen und mit digitalen Tools zur Lösung der Herausforderung in dieser Branche beitragen. QUELLEN Barabas, A.; Borgmann, K.; Noennig, J. (2023) „The SURE Knowledge Synthesizer: A Conceptual Tool for Urban Sustainability Research“, in: Proceedings of International Forum for Knowledge Asset Dynamics IFKAD2023, Matera. Cugurullo, F.; Caprotti, F.; Cook, M.; Karvonen, A.; M C Guirk, P.; Marvin, S. (2024) „The rise of AI urbanism in post-smart cities: A critical commentary on urban artificial intelligence“, Urban Studies, 61(6), S. 1168-1182. Schulz, D.; Degkwitz, T.; Luft, J.; Zhang, Y.; Stradtmann, N.; Noennig, J. (2020) „Cockpit Social Infrastructure - Developing a planning support system in Hamburg“, in: eCAADe 2020: Anthropologic : Architecture and Fabrication in the cognitive age, Berlin, S. 341-350. Statistisches Amt für Hamburg und Schleswig-Holstein (2025) „Bodenflächen in Hamburg am 31.12.2025 nach Art der tatsächlichen Nutzung.“, Statistische Berichte, Kennziffer: A V 1-| 24 HH, Hamburg. Statistisches Amt für Hamburg und Schleswig-Holstein (2024) „Bevölkerungsentwicklung in den Stadtteilen Hamburgs bis 2040.“, Statistische Berichte, Kennziffer: A I 8-j 24 HH Stadtteile, Hamburg. Eingangsabbildung: Hafencity mit Baukränen © Mediaserver Hamburg / Timo Sommer abgefragt und verglichen werden können. 4. Ausblick: Anwendungs- und Transferpotenzial der Projektkooperation Neben der Weiterentwicklung der Ergebnisse der vergangenen Projektrunden, steht in der aktuellen Projektphase vor allem die Identifikation von Use Cases im Vordergrund. Dabei sollen Anwendungsfälle der bereits vorhandenen Tools in neue Kontexte gesetzt werden, aber auch der Bedarf und die Entwicklung weiterer digitaler Innovationen explorativ erforscht werden. Neben einer inhaltlichen Perspektive nehmen die Forschungspartner dabei auch eine methodische Perspek tive ein. Neue Technologien wie urbane KI (Cugurullo et al. 2024) machen es möglich, neue Erkenntnisse zu gewinnen und Entwicklungsroutinen aufzusetzen. Es ist absehbar, dass diese neuen Technologien zunehmend in Planungsprozesse eingebunden werden und kommunale Akteure ein höheres Maß an Handlungsfähigkeit gewinnen. Neben den Chancen sollen dabei aber auch die Risiken dieser Verfahren reflektiert werden und ihnen begegnet werden. Die Gewinnung neuer Erkenntnisse ist dabei aber ebenso bedeutsam wie die Nutzung der bisherigen Forschungsergebnisse in der kommunalen Praxis. Die AUTOR: INNEN Nicole Reiswich, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Professur Digital City Science an der HafenCity Universität Hamburg. nicole.reiswich@hcu-hamburg.de Benjamin Dally, Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur Digital City Science an der HafenCity Universität Hamburg benjamin.dally@hcu-hamburg.de Jörg Rainer Noennig, Inhaber der Professur Digital City Science an der HafenCity Universität Hamburg und Leiter des WISSENSARCHITEKTUR Laboratory of Knowledge Architecture an der Technischen Universität Dresden. joerg.noennig@hcu-hamburg.de Judith Bretschneider, IT-Projektmanagerin bei der Stadt Hamburg im Landesbetrieb Immobilienmanagement und Grundvermögen Judith.bretschneider@lig.hamburg.de Simeon Zeyse, IT-Analyst bei der Stadt Hamburg im Landesbetrieb Immobilienmanagement und Grundvermögen simeon.zeyse@lig.hamburg.de PRAXIS + PROJEKTE Geodatenanalyse 17 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0070 Innovative Starkregenvorsorge in Köln Wie die 3D-Gefahrenkarte und der Wasser-Risiko-Check die Bürger: innen zur Vorsorge sensibilisieren Starkregenvorsorge, 3D-Visualisierung, Wasser-Risiko-Check, Maßnahmen, Überflutungsschutz, Köln Laura Dissel, Maria Ceylan Im Zuge des Klimawandels und der damit verbunden zunehmenden Starkregenereignisse reagiert Köln mit umfassender Starkregenvorsorge. Mit modernen Technologien wie der Starkregengefahrenkarte in 3D - mit der Köln deutschlandweit eine Vorreiterrolle einnimmt - sowie dem digitalen Wasser-Risiko- Check werden Überflutungsrisiken detailliert visualisiert und individuelle Schutzmaßnahmen empfohlen. Durch diese datenbasierte und vorausschauende Herangehensweise stärkt Köln nicht nur die Resilienz gegenüber dem Klimawandel, sondern fördert auch das Bewusstsein und die aktive Mitwirkung der Bürger: innen. Herausforderungen für Köln: Wie viele dicht besiedelte Städte weltweit, ist auch Köln von den Folgen des Klimawandels betroffen. Die Zunahme von Starkregenereignissen, beding t durch das vermehrte Vorkommen von heißen Tagen und Sommertagen, ist eine dieser Folgen 1,2 . Starkregen sind Ereignisse, in denen eine Wassermenge von mehr als 25 Liter pro Stunde oder mehr als 35 Liter in sechs Stunden pro m² fällt 3 . Gerade auf versiegelten Flächen, trockenen oder bereits gesättigten Böden können diese hohen Wassermassen nicht vom Erdreich aufgenommen werden und sammeln sich an der Oberfläche. In Städten und Kommunen ist zudem das Kanalsystem nicht darauf ausgelegt, hohe Wassermengen im Zuge von Starkregenereignissen über den Kanal aufzunehmen und zur Kläranlage abzuleiten 4 . Die Stadtentwässerungsbetriebe Köln (StEB Köln) sind bereits 18 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0071 der unter anderem Niederschlagsdaten, topografische Höhendaten sowie die Versickerungsfähigkeit des Bodens und die Rauhigkeitswerte der Oberfläche als Parameter berücksichtigt wurden. Das Kanalnetz wird in der Modellierung nicht einbezogen, d.h. der Niederschlag gelangt nicht über Gullys in die Kanalisation. Dies basiert auf der Annahme, dass Schachtabdeckungen und Straßenabläufe nur für ein Bemessungsereignis - also „normale“ Regenereignisse - ausgelegt sind. Bei außergewöhnlichen Starkregenereignissen kann das Wasser daher nicht unmittelbar in das Kanalnetz abfließen, sondern sammelt sich an der Oberfläche, da die Kapazitäten der Kanäle gemäß den anerkannten Regeln der Technik nicht für extreme Niederschlagsmengen ausgelegt sind. Auf der Karte werden die Risikobereiche im Kölner Stadtgebiet durch unterschiedliche Blaustufen dargestellt. Die Karte ist online verfügbar und kann durch die Eingabe von Straße und Hausnummer für jedes Grundstück individuell ausgewertet werden. Starkregengefahrenkarte in 3D: Seit Juni 2025 steht zudem eine 3D-Visualisierung der Starkregengefahrenkarte Köln zur Verfügung und ergänzt das bisherige Angebot. Die Anwendung basiert auf der von der VRVis GmbH entwickelten Cloud-Software scenarify. Im Mittelpunkt der Visualisierung steht das Überflutungsrisiko für ein ausgewähltes Gebäude. Unabhängig davon, ob es sich um Wohngebäude, Verkehrsflächen oder Grundstücke handelt, erhalten die Bürger: innen Kölns nun die Möglichkeit, die potenziellen Auswirkungen von Starkregen in ihrem unmittelbaren Umfeld einzuschätzen. Die dreidimensionale Visualisierung erlaubt eine realistische Darstellung der Einflüsse topografischer Geländestrukturen, wie etwa Senken oder Hängen, auf den oberirdischen Wasserfluss. Die Grundlage der Starkregengefahrenkarte ist eine hochauflösende, hydrodynamische Simulation, welche die ausgewählten Starkregenszenarien innerhalb weniger Sekunden visualisiert. Hierfür kommen das digitale Geländemodell (DGM), detaillierte Gebäudes truk turen, Vegetation, Verkehrswege sowie weitere Landnutzungsinformationen zum Einsatz. Das zu analysierende Gebäude wird auf einer interaktiven Karte ausgewählt und darauffolgend dreidimensional dargestellt. Das Gebäude wird besonders seit vielen Jahren im Bereich der Überflutungsvorsorge aktiv. Einen wesentlichen Bestandteil bildet in diesem Zusammenhang die Sensibilisierung der Bevölkerung für Überflutungsgefahren und die Umsetzung privater Schutzmaßnahmen. Überflutungsgefahrenkarten der Stadtentwässerungsbetriebe Köln: Die StEB Köln stellen verschiedene Informationsangebote und Werkzeuge zur Vorbereitung auf Starkregenereignisse zur Verfügung. Neben einer regelmäßigen Wanderausstellung, persönlichen Beratungsterminen und Fachvorträgen, stellt die Starkregengefahrenkarte ein zentrales Angebot der Überflutungs vorsorge der StEB Köln dar. Im März 2017 veröffentlichte Köln als erste Großstadt Deutschlands die 2D -Starkregengefahrenkarten. Die bislang vorhandenen Karten zur Hochwasser- und Grundhochwassergefahr wurden dadurch um eine bedeutende Komponente ergänzt. Im Jahr 2021 erfolgte eine Aktualisierung der Starkregengefahrenkarte. Mit der Starkregengefahrenkarte wird die Überflutungsgefahr für Gebäudeeigentümer: innen durch Starkregen visuell dargestellt. Über die Bedienelemente der Benutzeroberfläche haben Nut zer: innen die Möglichkeit, zwischen den Simulationsergebnissen verschiedener Starkregenereignisse mit Wiederkehrzeiten von 30, 50, 100 und 200 Jahren zu wählen. Dieses konkrete Wissen um die Gefährdung ist die Grundlage, um geeignete Vorsorgemaßnahmen zu ergreifen und somit das Überflutungsrisiko bzw. die Schäden zu minimieren (§ 5 Absatz 2 Wasserhaushaltsgesetz). Die Starkregengefahrenkarte wurde mithilfe einer hydraulischen Modellierung erstellt, bei Bild 1: Dashboard Kölner Starkregengefahrenkarten PRAXIS + PROJEKTE Extremwetter 19 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0071 trittswege des Wassers sichtbar gemacht werden und auf dieser Grundlage mögliche Schutzmaßnahmen geplant werden können. Zusätzlich wird die Befahrbarkeit von Straßen visualisiert, einschließlich Bereichen, die nicht oder nur eingeschränkt passierbar sind. Eine Luftbildansicht sorgt für eine besonders realistische Darstellung des Starkregenfalls. Die Anwendung stellt Überflutungsrisiken auch für unbebaute Grundstücke dar. Innerhalb von Baugebieten wird hierfür ein fiktives Gebäude verwendet, außerhalb zeigt eine Pegelmesslatte den Wasserstand an. Da die 3D-Visualisierung serverseitig erfolgt, sind keine besonderen Anforderungen an die Endgeräte der Nutzerinnen und Nutzer nötig - auch mobile Geräte können problemlos genutzt werden. Köln ist die erste Kommune in Deutschland, die Starkregenereignisse in dieser Form dreidimensional simulieren kann. Mit diesem Angebot stellen die StEB Köln den Bürger: innen hochauflösende, differenzierte Informationen zur Beurteilung der individuellen Überflutungsgefährdung zur Verfügung und leisten damit einen wesentlichen Beitrag zur Optimierung der Eigenvorsorge. Die Starkregengefahrenkarte für Köln - zusätzlich auch die Hochwasser- und Grundhochwassergefahrenkarte - ist aufrufbar unter www.hw-karten.de. Um eine weitere Hilfestellung in der Maßnahmenplanung für den privaten Objektschutz zu bieten, komplementieren die StEB das Kölner Beratungsangebot der Überflutungsvorsorge mit dem Wasser-Risiko-Check: Der Wasser-Risiko-Check zur Identifizierung von Objektschutzmaßnahmen Gespräche mit Bürger: innen haben gezeigt, dass diese oft vor interaktion verändern. Dadurch kann zwischen Nahbereich und Übersicht gewechselt sowie das ausgewählte Gebäude gedreht werden, um unterschiedliche räumliche Blickwinkel einzunehmen. So werden alle Bereiche entlang der Grundrisslinie des Gebäudes sichtbar und können hinsichtlich der erwarteten Wasserstände am Gebäude bewertet werden. Den Nutzer: innen stehen zudem verschiedene Funktionalitäten zur Verfügung: Die Fließbewegungen des Wassers werden realis tisch darges tellt , wobei Strömungsgeschwindigkeiten in Metern pro Sekunde durch entsprechende Fließpfeile angezeigt werden, sodass Bereiche mit starker Strömung leicht erkennbar sind. Außerdem wird der Wasserzufluss auf das Grundstück sowie die Wassermenge in Kubikmetern dargestellt, wodurch die Zuhervorgehoben, indem die Fassade als zusätzliche Fläche zur Visualisierung genutzt wird. An den Außenkanten des Gebäudes sind eingeblendete Messlatten vorhanden, die das Ablesen der erwarteten Wassertiefe erleichtern. Gleichzeitig wird die Umgebung visualisiert, um die Orientierung im dreidimensionalen Raum zu unterstützen. Der Detailgrad der Darstellung passt sich dabei dynamisch an: In der Nähe sind die Informationen sehr detailliert, aus größerer Entfernung hingegen wird eine anschauliche Übersicht präsentiert. Das in Echtzeit simulierte Starkregenereignis lässt sich über einen Zeitstrahl detailliert und zeitabhängig erkunden oder als Animation abspielen. Außerdem werden die während des Ereignisses erwarteten maximalen Wasserstände angezeigt. Die Perspektive in der 3D-Visualisierung lässt sich mittels Maus- Bild 2: Fokussierung auf ein Gebäude. Darstellung der Außenfassade mit Messlatten Bild 3: Luftbild der 3D- Visualisierung PRAXIS + PROJEKTE Extremwetter 20 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0071 überarbeitete Version des WRC steht der Öffentlichkeit seit Januar 2025 zur Verfügung und verzeichnet seitdem eine stetige, durch Klickzahlen belegbare, Nutzung. Das Online-Tool beginnt mit einer optionalen Adresseingabe, geht in einen einfachen Fragebogen über und bietet am Ende eine Überflutungseinschätzung sowie Empfehlungen passender Maßnahmen für das entspre chende Eigenheim. Eine konkrete Adresseingabe wird empfohlen, denn sie ermöglicht auf Basis der Überflutungskarten eine genauere Auswertung zur Gefahrenlage des Grundstücks bei Hochwasser, Grundhochwasser und Starkregen. Der überarbeitete Fragebogen umfasst derzeit 23 Fragen zu den Themenbereichen Umgebung , Gebäude, Rückstau, Grundhochwasser sowie Sickerwasser. Dabei wird eine klare Unterscheidung zwischen Neubauten und Bes t andsgebäuden getrof fen, wodurch die Ergebnisse noch präziser und individueller ausfallen. Ergänzt werden die einzelnen Fragen und Themenblöcke durch erläuternde Abbildungen sowie weiterführende Informationen, die sowohl das Verständnis der Hintergründe erleichtern als auch die Beantwortung unterstützen. Der Fragebogen bildet somit die Grundlage, um aus der Vielzahl möglicher Objektschut zmaßnahmen diejenigen auszuwählen, die optimal auf die individuelle Situation zugeschnitten sind. Nach Abschluss werden die erfragten Informationen automatisch, über eine vorher erstellte Bewertungsmatrix, verarbeitet, sodass von den insgesamt 45 Objektschutzmaßnahmen eine Vorauswahl ausgegeben wird. Die Maßnahmen reichen beispielhaft von der Entsiegelung von Flächen bis zum Neubau des Rückstauschutzes und werden durch Grafiken und Videos erläutert und visualisiert. Die Ergebnisse können ebenfalls als PDF heruntergeladen und ausgedruckt als Grundlage zu einem Beratungsgespräch mitgenommen werden. Neu ist zudem die F eedback funk tion: vielen Fragen stehen, wenn es um die Auswahl der passenden Objektschutzmaßnahmen für ihr Zuhause geht: Wie schütze ich mein Gebäude vor Überflutungen? Bin ich vor Hochwasser geschützt? Warum habe ich Wasser im Keller und was kann ich dagegen unternehmen? Hier kann der „Wasser- Risiko-Check “ ( WRC) Unterstützung bieten. Der mit der geomer GmbH gemeinsam entwickelte WRC, ebenfalls verlinkt auf den Starkregengefahrenkarten, kombiniert die Kölner Überflutungsgefahrenkarten, Leitfäden und das Fachwissen der Mitarbeitenden der StEB Köln. Seit Juni 2020 steht das Tool der Kölner Bevölkerung online zur Verfügung, um eine erste Hilfestellung in der Maßnahmenplanung zu leisten. Seit 2023 sind zudem weitere Kommunen hinzugekommen und aus dem WRC wurde ein Kooperationsprojekt: Neben Köln können nun auch die Bürger: innen aus Bergisch Gladbach, Bornheim, Duisburg, Essen, Mülheim an der Ruhr und Troisdorf dieses Angebot nutzen. Die interkommunale Zusammenarbeit verleiht der kommunenübergreifenden Herausforderung der Starkregenvorsorge eine besondere Bedeutung und hebt die Wichtigkeit der Sensibilisierung der Bürger: innen hervor. Denn durch die Kooperation mit Fachexpert: innen werden bestehendes Wissen und Ressourcen zusammengebracht und somit ein sich kontinuierlich weiterentwickelndes und qualitativ hochwertiges Tool garantiert. Innerhalb des interkommunalen Kooperationsprojekts, gefördert durch das Ministerium für Heimat, Kommunales, Bau und Digitalisierung des Landes NRW (MHKBD NRW), wurde der Wasser-Risiko- Check gemeinsam mit den Partnerkommunen sowie der geomer GmbH inhaltlich und technisch überarbeitet. Die gemeins am Bild 4: Auszug aus dem Fragebogen des WRC PRAXIS + PROJEKTE Extremwetter 21 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0071 zeptanz und Nutzung in der Bevölkerung zu fördern, was langfristig die Sicherheit der Stadt und ihrer Bewohner: innen deutlich erhöht. Indem Überflutungsvorsorge als gemeinschaftliche Aufgabe verstanden wird - mit einem Zusammenspiel aus städtischen und privaten Maßnahmen -, stärkt Köln nachhaltig seine Widerstandsfähigkeit gegenüber den Folgen des Klimawandels und fördert eine verantwortungsbewusste und aktive Bürgerschaft. ENDNOTEN 1 DWD(2024): Stadtklimaprojektionen der Häufigkeit von Temperaturkenntagen als Grundlage für die Anpassung an den Klimawandel Köln 2 Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (2024): Fachbericht 157 3 Deutscher Wetterdienst (n.D.): Glossar- Starkregen 4 Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen (2018): Arbeitshilfe kommunales Starkregenrisikomanagement Eingangsabbildung: © StEB Köln und VrVis, 2025 Aufrufbar ist der Wasser-Risiko-Check ist unter www.wasserrisiko-check.de Optimale Kombination für die Starkregenvorsorge: Die Starkregengefahrenkarten in 3D und der Wasser-Risiko-Check bieten gemeinsam eine umfassende und ganzheitliche Vorsorge: Die Kombination aus der präzisen Gefährdungseinschätzung durch die Gefahrenkarten, der realistischen und optimierten Visualisierung mittels der 3D-Darstellung und der individuell angepassten Maßnahmenvorschläge durch den Wasser-Risiko-Check schafft für Kölner Bürger: innen eine optimale und fundierte Informationsgrundlage zur Planung wirksamer Eigenmaßnahmen. So wird Vorsorge nicht nur greifbar, sondern auch praktisch umsetzbar und individuell planbar. Zusätzlich tragen die leichte Zugänglichkeit und intuitive Bedienbarkeit der digitalen Angebote dazu bei, eine breite Ak- Anwender: innen haben nun die Möglichkeit, Anregungen, Kritik oder Lob direkt zu äußern. Diese Rückmeldungen fließen in die kontinuierliche Weiterentwicklung des Tools ein. Mit dem Wissen über die Gefahrenlage und möglichen Maßnahmen können Bürger: innen somit privaten Objektschutz gezielter umsetzen und sich auf zukünftige Wetterextreme vorbereiten. Perspektivisch soll der Wasser- Risiko-Check weiterwachsen: Ziel ist, das Tool stetig weiterzuentwickeln, es mit den Partnern an die jeweiligen Bedürfnisse anzupassen und das Beratungsangebot auf weitere Kommunen - ggf. sogar auf Landesebene - zu übertragen und auszuweiten. Die interkommunale Zusammenarbeit verleiht der kommunenübergreifenden Herausforderung der Starkregenvorsorge eine besondere Bedeutung und hebt die Wichtigkeit der Sensibilisierung der Bürger: innen hervor. AUTOR: INNEN Laura Dissel, M.Sc., Stadtentwässerungsbetriebe Köln AöR laura.dissel@steb-koeln.de Maria Ceylan, Dr., Stadtentwässerungsbetriebe Köln AöR maria.ceylan@steb-koeln.de Bild 5: Auszug der Ergebnisseite des WRC PRAXIS + PROJEKTE Extremwetter 22 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0071 BUCHTIPP Narr Francke Attempto Verlag GmbH + Co. KG Dischingerweg 5 \ 72070 Tübingen \ Germany \ Tel. +49 (0)7071 97 97 0 \ info@narr.de \ www.narr.de Immobilieninvestitionen - sei es in der Projektentwicklung oder Bestandshaltung - sind in jeder Phase des Immobilienlebenszyklus mit spezi schen Risiken verbunden und erfolgen unter Bedingungen unvollständiger Informationen - daher haben sie eine hohe Risikowahrscheinlichkeit. Insbesondere die Kapitalseite erfordert zunehmend ein professionelles Risikomanagement auf der Grundlage stochastischer Modelle. Dieses Buch bietet einen klar strukturierten und praxisnahen Einstieg in das quantitative Risikomanagement mit Excel - auch ohne große Vorkenntnisse. Anhand fundierter Fallstudien vermittelt das Buch systematisch Methoden zur Analyse von Risiken in der Planung, Investition, Nutzung und Verwertung. Somit werden Entscheidungsprozesse lösungsorientiert unterstützt. Der Lernerfolg ist garantiert. Mit frei verfügbaren Excel-Modellen und praxisnahen Beispielen aus der Immobilienwirtschaft ist dieses Buch ein unverzichtbarer Leitfaden für Studierende der Betriebswirtschaftslehre sowie Fach- und Führungskräfte, die Risiken im Immobilienbereich professionell steuern wollen. Dietmar Ernst, Hanspeter Gondring, Joachim Häcker, Beatrice Rohloff Risikomanagement in der Immobilienwirtschaft Schritt für Schritt 1. Au age 2025, 240 Seiten €[D] 29,90 ISBN 978-3-8252-6539-7 (print) ISBN 978-3-8385-6539-2 (eBook) DOI 10.36198/ 9783838565392 Umfassend (zukunfts-) sicher Smarte Städte nutzen neue Technologien, um urbane Sicherheit bedarfsgerecht und nachhaltig zu organisieren Daseinsvorsorge, Zukunftsfähigkeit, integrierte Stadtentwicklung, lebenswerte Stadt, Versorgungssicherheit, Teilhabe Björn Ebert, Rebekka Freitag-Li, Britta Fuchs, Constanze Leemhuis, Felix Rudroff, Peter Wüstnienhaus, Claudio Zettel Digitale Transformation in Städten sollte auf Cybersicherheit und einem handlungsfähigen Staat aufbauen. Urbane Sicherheit umfasst jedoch viel mehr: Ziel der Smart City Charta ist es, Chancen der Digitalisierung für gemeinwohlorientierte Stadtentwicklung nutzbar zu machen. Im Mittelpunkt stehen lebenswerte - d.h. resiliente und sichere - Städte für Menschen. An sechs Projektbeispielen wird die Bedeutung langfristiger, an (Daseins-) Vorsorge orientierter Konzepte für urbane Sicherheit aufgezeigt. Dabei verdeutlichen interdisziplinäre Perspektiven wie Smarte Städte bedarfsgerecht entstehen. Aufbruch zu sicheren Smarten Städten? Bereits frühe Siedlungsstrukturen zeigen, dass lokale Gemeinschaften ihre Sicherheit gemeinsam organisierten. Baulich wird dies in Deutschland bis in die Gegenwart in mittelalterlich geprägten Ortskernen mit Ringmauern und Wehranlagen deutlich. Allerdings stellte die hohe Siedlungsdichte die Städte schnell vor neue Herausforderungen. Denn sicher in einem umfassenden Sinne waren sie nicht. Entsorgungs- und Versorgungskrisen in Verbindung mit unzureichender Bereitstellung und Zugang zu öffentlicher Infrastruktur prägten diese Städte. Technische Neuerungen und soziale Innovationen ermöglichten insbesondere ab dem 19. Jahrhundert einen Wandel hin zu übersichtlicheren, sauberen und funktional geplanten Städten. Ausdruck dafür sind sowohl städtebauliche Leitbilder wie Gartenstädte, als auch autogerechte Städte oder Großwohnsiedlungen. Die Bearbeitung eigentlich integriert und interdisziplinär anzugehender Her- 24 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 THEMA Digitalisierung und Sicherheit Familie sehen, also ob die Bedürfnissicherung auch zukünftig erwartbar ist. Die Beurteilung der Zukunftssicherheit bezieht sich dabei z. B. auf die zu erwartende wirtschaftliche Entwicklung, die vorhandenen Bildungsmöglichkeiten und Aufstiegschancen, aber auch den Hochwasserschutz oder die Luftverschmutzung. Dies alles sind zentrale Voraussetzungen von Resilienz, die im Mittelpunkt der Smart City Charta oder dem Memorandum Urbane Resilienz (beides 2021) steht. Letztere definiert urbane Resilienz als „die Fähigkeit eines städtischen Systems und seiner Bevölkerung, bei Krisen oder Kaausforderungen - wie urbaner Sicherheit - geriet durch funktionale Trennung zunehmend aus dem Fokus der Stadt- und Raumplanung. Diese Trennung ging mit technischen Neuerungen wie der Etablierung neuer Infrastrukturen einher. Seit dem 20. Jahrhundert transformieren zunehmend digitale Technologien den Alltag in unseren Städten. Davon ausgehend stellt sich die Frage, wie es gelingt, Chancen der Digitalisierung für gemeinwohlorientierte Stadtentwicklung im Allgemeinen und für urbane Sicherheit im Speziellen nutzbar zu machen. In Zentrum der Analyse steht hierbei das Konzept der Smart City, die im DLR Projektträger wie folgt definiert ist: Unter Smart City verstehen wir einen gesamtgesellschaftlichen Transformationsprozess, in dem mithilfe von digitalen und sozialen Innovationen und unter Mitwirkung aller Akteure die Resilienz und Zukunftsfähigkeit von Städten und Regionen nachhaltig erhöht wird. Lebenswerte und bedarfsgerechte Städte Smarte, d.h. gemeinwohlorienierte und lebenswerte Städte sind für Menschen gemacht (siehe Gehl 2015). Sie orientieren sich an den Bedürfnissen ihrer Einwohner: innen. Welche Bedürfnisse dies grundsätzlich sind, beschreibt Maslow bereits 1943 in seiner Bedürfnispyraminde. Diese strukturiert Bedürfnisse von grundlegend bis individuell: Grund- und Existenzbedürfnisse, Sicherheitsbedürfnis, soziale Bedürfnisse, Individualbedürfnisse, kognitive Bedürfnisse, ästhetische Bedürfnisse, Selbstverwirklichung und Transzendenz. Diese lassen sich auf urbane Räume übertragen (vgl. Tabelle 1). Das Sicherheitsbedürfnis stellt ein umfangreiches Bedürfnis dar und tangiert alle Bereiche des städtischen Lebens. Sicherheit bildet die Grundlage für eine Vielzahl weiterer, nicht minder wichtiger Bedürfnisse, die durch kommunale Angebote allein nicht erfüllt werden können. Gleichzeitig wird deutlich, dass Sicherheit im engen Sinne nicht ausreichend und nicht vollständig objektiv abbildbar ist. So ist das subjektive Sicherheitsempfinden der Menschen bspw. stark alters- oder milieuabhängig (vgl. Voss et al. 2018: 8-9). Das Empfinden von Sicherheit korreliert dabei mit dem sozialen Kapital. Dieses zahlt vor allem auf die mentale Sicherheit ein und adressiert dabei sowohl das Individuum als auch seine unmittelbare lokale Umgebung. Neben nachbarschaftlichem Zusammenhalt und Miteinander werden zentrale gesellschaftliche Kräfte wie (empfundene) Gerechtigkeit, Teilhabe und Selbstwirksamkeit durch soziales Kapital bedingt. Ein weiterer, wichtiger Faktor ist die Frage, ob Menschen vor Ort eine Zukunft für sich und ihre Tabelle 1: Bedürfnisse, kommunale Aufgaben und informelle Angebote im Kontext urbaner Sicherheit THEMA Digitalisierung und Sicherheit 25 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 dürfnisse ii als auch jene immateriellen und häufig informellen Grundlagen für die Organisation von Sicherheit in Form von aktiven Gemeinschaften und ehrenamtlichem Engagement. Gegenstand der im Folgenden betrachteten Beispiele sind deshalb zweitens jene durch digitale Technologien gestärkte Erfahrungen kollektiver Wirksamkeit. Smarte Städte wirken damit der häufig mit Digitalisierung einhergehenden Entfremdung entgegen. Drittens entsteht urbane Sicherheit räumlich auf Basis der Alltagserfahrungen im Nahraum des Wohnumfeldes (z. B. durch die bauliche Beschaffenheit des Stadtraumes oder von Angsträumen). Wichtig ist viertens, dass urbane Sicherheit nicht allein durch die Erfüllung der Pflichtaufgaben bspw. im Bereich der Ordnungsbehörden erzielt werden kann (vgl. Abt/ Floeting 2017: 164 ff.). Aktivitäten Smarter Städte bieten fünftens das Potenzial, freiwillige Aufgaben wieder in zufriedenstellendem Umfang leisten zu können und damit vorsorgend statt nachsorgend zu handeln. Sechstens legen Smarte Städte mit Datenplattformen, Sensornetzen und erweiterten Szenarienbetrachtungs- und Visualisierungsmöglichkeiten wichtige Grundlagen für zukunftssichere Entscheidungen. Im Sinne digitaler Daseinsvorsorge erscheint es siebtens zielführend, die im Diskurs um urbane Sicherheit verbreitete „Broken-Windows-Theorie“ (vgl. Wilson/ Kelling: 1982) auch auf den digitalen Raum anzuwenden. Es gilt zu vermeiden, dass Quartiere oder ganze Städte in der digitalen Transformation den Anschluss verpassen. Zukunftssicherheit im digitalen Raum bedeutet den Zugang zum Code der digitalen Entwicklungen zu ermöglichen (Open-Source) und dessen Weiterentwicklung partnerschaftlich voranzutreiben. Solche Entwicklungspartnerschaften bieten als Community die Sicherheit, mittelbis langfristig Software nutzen zu können und tragen unmittelbar zu einer kollektiven Wirksamkeitserfahrung bei. Nicht zuletzt hängt urbane Sicherheit von einem geteilten Verständnis einer partizipativen lernenden Stadt ab. Vorbedingung dafür ist neben der Orientierung an den Bedarfen vor Ort das Vermitteln gemeinsamer Werte. Bedarfe und subjektive Sicherheitswahrnehmungen in relevanten räumlichen Konstellationen sollten in lokalen Apps oder Plattformen erhoben werden iii . Ziel sollte sein, Alltagserfahrungen und lokales Wissen mit den Perspektiven der Expert: innen urbaner Sicherheit vor Ort in Bezug setzen zu können. Projektbeispiele Die Aktivitäten Smarter Städte, die urbane Sicherheit umfassend im Blick haben, erstrecken sich auf vielschichtige Handlungsfelder (vgl. Bild: Smart City Handlungsfehler). Mit Projektförderung unterstüttastrophen widerstandsfähig zu reagieren, und sich dabei zugleich anzupassen und sich hinsichtlich einer nachhaltigen Stadtentwicklung umzugestalten.“ Der Dreiklang aus Widerstandsfähigkeit, Anpassungsfähigkeit und nachhaltiger Entwicklung ist zentral für die Zukunftsfähigkeit von Städten. Die empfundene Sicherheit ist dabei sowohl Fundament als auch Ergebnis von Resilienz i . Smarte Städte sind eines der wichtigsten Instrumente dieses gesamtgesellschaftlichen Transformationsprozesses: Datenbasierte Entscheidungen ermöglichen die nachhaltige und resiliente Gestaltung der Infrastrukturen und können zu einer gerechteren Verteilung öffentlicher Güter beitragen; zukunftssichere Teilhabe und Mitwirkung zur bedarfsgerechten Ausgestaltung des öffentlichen und kulturellen Lebens in Quartieren erfordert Ansätze im digitalen Raum mit Visualisierungs- und Feedbackfunktionen; digitale Vernetzung und die Förderung persönlicher Begegnungen befähigen Menschen und sorgen für Handlungsfähigkeit und Resilienz in der analog-digitalen Welt (vgl. Projektbeispiele unten). Kurzum, die digitale Transformation hat das Potenzial, neben (infra-) strukturellen Verbesserungen und nachhaltigerer Ressourcennutzung auch das soziale Kapital und die gesellschaftliche Kohäsion in der Stadt zu erhöhen. Dazu muss die Stadt in vielen Handlungsfeldern gleichzeitig tätig werden, die einander wechselseitig bedingen: Mobilität, Energieversorgung, grüne und blaue Infrastruktur, Wirtschaftsförderung, Luftreinhaltung, Gesundheit, Sozialarbeit, Bildung, Stadtplanung , Klimaanpassung , Katastrophenschutz, u.v.m. Damit die einzelnen Maßnahmen im Rahmen einer integrierten Stadtentwicklung optimal ineinandergreifen, gilt es, Visionen vom zukünftigen Stadtleben in ein integriertes städtebauliches Entwicklungskonzept (ISEK ) zu übersetzen und in Einklang mit einer Daten-Governance-Strategie zu bringen. Verstehen Städte urbane Sicherheit als ein umfassendes Zielbild ihrer Strategie, können sie Maßnahmen darauf ausrichten, Unterziele definieren und Aktivitäten ausarbeiten, sowie beabsichtigte und nicht beabsichtigte Entwicklungen anhand definierter Indikatoren bewerten. Im Folgenden werden acht strategisch relevante Dimensionen des Zielbilds aufgezeigt. Dimensionen urbaner Sicherheit in Smarten Städten Für das Zielbild einer umfassenden urbanen Sicherheit leitend ist erstens das Verständnis, dass Sicherheit nur als kollektives Gut organisiert werden kann (vgl. Schubert 2008). Dies umfasst sowohl materielle Versorgungssicherheit im Bereich der Grundbe- 26 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 THEMA Digitalisierung und Sicherheit rend der Projektphase kostenfrei. Die Erkenntnisse fließen in einen Leitfaden für die kommunale Praxis. Bildung ƒ Grund- und Existenzbedürfnisse ƒ Sicherheitsbedürfnisse, u. a. Familie, soziale Lage, Wohnraum, materielle Freiheit ƒ Soziale Bedürfnisse, u. a. soziale Teilhabe ƒ Individualbedürfnisse, u. a. Unabhängigkeit, Freiheit, Selbstverwirklichung und -wirksamkeit Kommunen im vom BMBFSFJ geförderten Programm Bildungskommunen (E SF - Plus) nut zen Bildungs- und Sozialindikatoren, um kohärentes Handeln der Akteure von Bildungs- und Teilhabemaßnahmen im Hinblick auf bedarfsorientierte Investitionen in Bildungsinfrastruktur zum lebensbegleitenden Lernen zu verbessern. Räume werden dabei als Sozialräume mit ihren spezifischen sozialen Lagen betrachtet. Die Landeshauptstadt München nimmt sich den Herausforderungen für Bildungs- und Aufstiegschancen durch ein umfassendes Bildungsmonitoring an. Dabei betrachtet sie die gesamte Bildungslandschaft und setzt neben Datenbasierung auf Bildungslokale als Ankerorte in Quartieren. Dort kommen alle Bildungsakteure vor Ort zusammen und bieten auf den Sozialraum zugeschnittene kostenlose Beratungs-, Informations- und Vermittlungsangebote an. Auf den digitalen Kompetenzaufbau spezialisiert ist das Kreativlabor MINT. MEDIEN.MAKING in Freiham. Die materiellen Voraussetzungen - etwa die Versorgung mit bezahlbarem Wohnraum - stellt Großstädte wie München dabei ebenso vor Herausforderungen wie die Anonymität der Großstadt. Im ländlichen Raum trägt Datenbasiezen der Bund, die Länder und die EU Kommunen dabei, Chancen des technischen Fortschritts für gemeinwohlorientierte Stadtentwicklung nutzbar zu machen. Der DLR Projektträger begleitet mehrere dieser Förderinitiativen fachlich, strategisch und administrativ. Erkenntnisse in den verschiedenen Dimensionen urbaner Sicherheit und Smarter Städte werden dabei in einem strategisch-interdisziplinären Austausch zusammengeführt. Projektbeispiele in den Handlungsfeldern Mobilität, Bildung, Klimaschutz- und Klimaanpassung, Innenstadtmanagement, Katastrophenschutz sowie Barrierefreiheit und Inklusion zeichnen die Transformation urbaner Sicherheit in Smarten Städten nach. Mobilität ƒ Grund- und Existenzbedürfnisse, u. a. Erreichbarkeit Nahversorgung ƒ Sicherheitsbedürfnisse, u. a. Erreichbarkeit Arbeit, Wohnung, Gesundheits- und Pflegeeinrichtungen ƒ Soziale Bedürfnisse, u. a. soziale Teilhabe ƒ Individualbedürfnisse, u. a. Unabhängigkeit, Freiheit Im Projekt SafeStream wird erstmals autonomes Fahren im ÖPNV ohne physisch anwesenden Sicherheitsbegleiter (Level-4-Betrieb) im Straßenverkehr der Stadt Monheim am Rhein und des Landkreises Kehlheim, nahe München, erprobt. Die elektrisch betriebenen Fahrzeuge werden aus Leitstellen fernüberwacht, was die Betriebskosten deutlich reduziert. Dies ermöglicht ein ergänzendes ÖPNV- Angebot für bislang wirtschaftlich nicht erschließbare Gebiete. Damit gewinnen selbst Kommunen, die nicht über ausreichend Fahrpersonal oder Sicherheitsbegleiter verfügen, Versorgungssicherheit für eine alternde Bevölkerung, die einen wohnortnahen ÖPNV benötigt. Das autonome Fahren wird mittelbis langfristig deutlich zur Verminderung menschengemachter Unfälle beitragen. Der Einsatz der elektrischen Fahrzeugflotte verringert zudem den CO 2 -Ausstoß - insbesondere im Vergleich zu wenig genutzten Linienverkehren mit Verbrennungsmotor. Im Förderzeitraum 2022 bis 2025 konnten in diesem vom BMWE geförderten Projekt Linien- und On-Demand-Betrieb betrachtet werden. Der Reallaboransatz umfasste Anwendungsfälle zur Verbesserung der Erreichbarkeit von Nahversorgung, das Pendeln zwischen Arbeitsstätte und Wohnung sowie die Erreichbarkeit von Gesundheits- und Pflegeeinrichtungen. Autonomes Fahren im ÖPNV ohne Sicherheitsbegleiter trägt zu verbesserter Alltags- und Freizeitmobilität und damit zu mehr sozialer Teilhabe, Unabhängigkeit und individueller Freiheit bei. Die Nutzung der SafeStream-Fahrzeuge war wäh- Smart City: Handlungsfelder THEMA Digitalisierung und Sicherheit 27 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 Klimaschutz und Klimaanpassung ƒ Grund- und Existenzbedürfnisse, u. a. Atmung ƒ Sicherheitsbedürfnisse, u. a. Unversehrtheit, Wohnung, Arbeit, Gesundheit, Mobilität, Ordnung ƒ Soziale Bedürfnisse, u. a. Partizipation, Teilhabe, soziale Gerechtigkeit / Unsicherheitsverteilung ƒ Individualbedürfnisse, u. a. Selbstwirksamkeit Urbane Sicherheit endet nicht an den Stadtgrenzen. Fragen der Arbeitsplatzanbindung, der Naherholung, der Klimaanpassung und des Hochwasserschutzes oder auch der wirtschaftlichen Zukunftsperspektiven - sie alle sind eng mit der Region verbunden. Umso wichtiger ist es, dass Kommunen ihre Maßnahmen abstimmen und den Ansatz der integrierten Stadtplanung auf die Region erweitern (vgl. Bild: Projektgebiet EKLIPS3plus1 Bergisches Dreieck). Wie das funktionieren kann, soll das Reallabor EKLIPS3plus1 Effizient und klimaresilient Planen mit 3 städtischen digitalen Zwillingen in 1 Region zeigen. Hier gehen die drei bergischen Großstädte Remscheid, Solingen und Wuppertal - im Projektverbund mit dem Wupperverband, DFKI, KISTERS AG, HafenCity University, TU Dortmund, FU Berlin und Universität Potsdam - die Herausforderung an, Anpassungen an den Klimawandel durch eine schnellere Umsetzung in der kommunalen Bauleit- und Landschaftsplanung voranzutreiben. Indem planerische Fachanwendungen für raumwirksame Planungen und Projekte unter Einbeziehung aktueller Klima-, Geo- und Satellitenfernerkundungsdaten integriert werden, entsteht eine fundierte Grundlage für datengestützte Entscheidungen. Dabei werden die räumlich-funktionalen Beziehungen in Urbanen Digitalen Zwillingen (UDZ) visualisiert und analysiert. Ziel ist eine sich kontinuierlich weiterentwickelnde, automatisierte und interkommunale Planungsplattform. Die Anwendungen sollen die Kommunikation mit Einwohner: innen erleichtern und Hürden für Partizipation abbauen. Das BMFTR fördert in einer vierjährigen FuE-Phase insgesamt sechs Reallabore sowie ein Begleitforschungs- und Koordinierungsprojekt. Für Transfer und Skalierung werden Schulungskonzepte konzipiert und verbreitet. Katastrophenschutz ƒ Grund- und Existenzbedürfnisse: Atmung ƒ Sicherheitsbedürfnisse: körperliche & seelische Unversehrtheit ƒ Soziale Bedürfnisse: Kommunikation aufrecht erhalten/ soziale Interaktion im Krisenfall ƒ Individualbedürfnisse Technischer Fortschritt hat häufig Folgewirkungen in mehreren Bedarfs- und Handlungsfeldern. rung dazu bei, Angebote möglichst vielen Menschen zugänglich zu machen. Chancengerechte Bildungsangebote vermitteln jene Werte, die für die Herausbildung von sozialen Bedürfnissen und Individualbedürfnissen maßgeblich sind. Bildung kommt deshalb eine vorsorgende Schlüsselrolle zu. Kommunen sind die steuernden Akteure der Bildungslandschaften. Innenstadt- und Leerstandsmanagement ƒ Grund- und Existenzbedürfnisse, u. a. Nahversorgung ƒ Sicherheitsbedürfnisse, u. a. Arbeit und Wertschöpfung vor Ort ƒ Soziale Bedürfnisse, u. a. attraktiver Stadtraum, nachhaltige Raumnutzung von Bestandsflächen/ Bestandsgebäuden ƒ Individualbedürfnisse Die Funktion der Stadt als Markt- und Handelsplatz gerät durch den Onlinehandel - verstärkt durch die Coronapandemie und den Angriffskrieg in der Ukraine - zunehmend unter Druck. Die Frequentierung der Innenstädte ist rückläufig und erfolgt reziprok zur Zunahme von Leerstand im Bereich der Gewerbeimmobilien. Insbesondere die subjektive Sicherheitswahrnehmung leidet unter Leerstand und Missständen im Innenstadtbereich (Broken-Windows-Theorie). Als Reaktion auf den drohenden Verlust von Innenstadtfunktionen richtete das Bayerische Staatsministerium für Wohnen, Bau und Verkehr im Rahmen der Europäischen Strukturförderung (EFRE REACT-EU) einen Fonds zur Unterstützung der Innenstadtbereiche ein. Im Förderzeitraum 2022-2023 nutzte u.a. die Stadt Grafing bei München diesen Fonds zur Etablierung eines digitalen Leerstandsmanagements und entwickelte temporäre Nutzungskonzepte sowie einen digitalen Zwilling. Interessierte können mit Hilfe des neuen Tools Umgebungen leerstehender Gebäude virtuell erkunden, digital vermessen, Plangebiete polygonal einzeichnen sowie Sichtachsen oder Verschattungen simulieren. Bestandsgebäude konnten auf dieser Grundlage schnell und nachhaltig umgenutzt werden. Der Druck auf Flächen außerhalb der Innenstädte verringerte sich und Naturräume konnten erhalten werden. Aktives Innenstadt- und Leerstandsmanagement in Verbindung mit Angeboten im digitalen Raum sichert dabei das Grund- und Existenzbedürfnis der Nahversorgung, schafft materielle Absicherung durch Arbeit und Wertschöpfung vor Ort, steigert die Aufenthaltsqualität und beugt dem Funktionsverlust der Innenstadt vor. Übergangsnutzungen bspw. für Ausstellungen, Beratungsangebote, Gründende, Initiativen und Vereine schaffen Raum für neue Identifikationspunkte. 28 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 THEMA Digitalisierung und Sicherheit bedarf. Dieser wird gemeinsam mit dem Behindertenbeirat der Stadt entwickelt. Ziel der Maßnahme ist es, in einer Browserlösung und einer App kommunale Geo-Bestandsdaten, Wissen zur Barrierefreiheit öffentlicher Einrichtungen und wichtiger Alltagseinrichtungen, sowie für den Innenstadtbereich erhobene Daten zielgruppengerecht zugänglich zu machen. Kassel stellt damit die Weichen für gleichberechtigte Zugänge im öffentlichen und digitalen Raum, erkennt Handlungsbedarfe zur Verbesserung des sozialen Bedürfnisses auf Teilhabe und stärkt Individualbedürfnisse wie Selbstbestimmung und Unabhängigkeit vulnerabler Personengruppen. Die Maßnahme wirkt zusammen mit dem Smart Age Mobil. In einem barrierefreien Fahrzeug direkt im Quartier sollen ältere, mobilitätseingeschränkte Menschen befähigt werden, selbstbestimmt in gewohnter Umgebung zu leben. Ebenso wird in Kassel die Maßnahme „Vulnerable Road User Protection“ flankierend umgesetzt. Sie nutzt Handydaten und KI zur Verringerung der Unfallgefahren von Fußgängern und Radfahrern. Integrierte interdisziplinäre Perspektiven auf urbane Sicherheit Im R ahmen der Modellprojek te Smar t C ities werden integrierte Maßnahmen zur Nutzbarmachung neuer Technologien für die Stadtentwicklung erarbeitet und umgesetzt. Die geförderten Kommunen vergeben für ihre Maßnahmen im Rahmen eines Monitorings Schlagworte - darunter auch urbane Sicherheit. Von den insgesamt 667 berichteten Maßnahmen haben 85 Bezüge zu urbaner Sicherheit (vgl. Bild: Maßnahmen der Modellprojekte Smart City im Handlungsfeld urbane Sicherheit). So erfordert die heutige Kommunikationstechnik eine Versorgung mit Strom. Fällt dieser länger aus, können Menschen den Rettungsdienst oder die Stadtwerke nicht mehr erreichen. Der Informationsfluss für die Gefahrenabwehr wird erheblich erschwert. Die Berliner Senatsverwaltung für Inneres und Sport entwickelte gemeinsam mit der Technologiestiftung Berlin und der Feuerwehr im Rahmen der Modellprojekte Smart Cities (BMWSB) die KiezBox 2.0. Wie schon ihr Vorgänger nutzt sie einen Einplatinencomputer, dessen Energieversorgung mittels Sonnen- oder Windenergie in Verbindung mit einem Akku sichergestellt wird. Sie funktioniert in zwei unterschiedlichen Betriebsszenarien: Im Katastrophenfall u.a. bei Cyberattacken, Großschadensereignissen oder Sabotage wird die Kommunikation dezentral über einen Notfallhotspot aufrechterhalten. Im Regelbetrieb werden kleinräumliche Daten zu K lima, Luf tqualität und Geräuschpegel über ein LoRaWAN- Netz erhoben. Die Daten verbleiben jedoch nicht in der Stadtverwaltung, sondern werden als Open Data nut zbar gemacht. A ls Reallabor wurden über zwölf Standorte in Schöneberg umgesetzt. Mittelbis langfristig sollen sie an Bushaltestellen eingesetzt werden, um dort eine digitale Pinnwand für den Krisenfall zu schaffen. Gelingt eine stadtweite Skalierung, bestünde erstmals ein geobasiertes Echtzeitlagebild. Die KiezBox adressiert mit der Messung der Luftqualität Grund- und Existenzbedürfnisse. Im Krisenfall trägt sie dazu bei, dass körperliche und seelische Unversehrtheit besser gewährleistet werden kann. Mit den Daten aus dem Regelbetrieb können gemeinsam mit und durch die Menschen im Kiez Aktivitäten erarbeitet werden. Barrierefreiheit und Inklusion ƒ Grund- und Existenzbedürfnisse ƒ Sicherheitsbedürfnisse, u. a. Schutz vulnerabler Gruppen vor Barrieren / / körperliche & seelische Unversehrtheit ƒ Soziale Bedürfnisse, u. a. Teilhabe ƒ Individualbedürfnisse, u. a. Selbstbestimmung und Unabhängigkeit Menschen mit besonderen Bedarfen oder weniger digital affine Personen sehen sich sowohl im physischen als auch im digitalen Raum mit Barrieren konfrontiert. Kommerzielle Anbieter von Kartendiensten nehmen sich diesen häufig nicht hinreichend an. Das Modellprojekt Smart City (BMWSB) der Stadt Kassel adressiert diese Problemlage mit einem digitalen Wegweiser für Menschen mit Hilfe- Projektgebiet EKLIPS3plus1 Bergisches Dreieck: Nachmodellierung der Überflutungsflächen des Hochwasserereignisses von 2021 für den Fluss Wupper sowie zahlenmäßige Schwerpunkte der im Nachgang gemeldeten Schadensmeldungen. Quelle: Land NRW / Geobasis NRW und Wupperverband THEMA Digitalisierung und Sicherheit 29 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 gen zu urbaner Sicherheit im umfassenden Sinne ist die Entwicklungspartnerschaft Open Smart City App (OSCA) rund um das Modellprojekt Solingen. Regionale Nähe ist mithin eine wichtige Rahmendingung für eine Zusammenarbeit in Fragen urbaner Sicherheit im Speziellen und der gemeinsamen Umsetzung von Smart City Maßnahmen im Allgemeinen. Perspektiven für umfassend (zukunfts-) sichere Städte Aus den Projektbeispielen wird deutlich, dass viele engagierte Städte bedarfsorientiert und umfassend urbane Sicherheit und digitale Transformation im Sinne einer Smart City vorantreiben. Umfassende urbane Sicherheit, die von Einwohner: innen akzeptiert und aktiv unterstützt wird, geht über architektonisch-gestalterische Aspekte sowie Daten- und Cybersicherheit hinaus und greift alltagsrelevante sozialräumliche Aspekte auf. Die gewählten Ansätze stärken die Resilienz und die Selbstwirksamkeit vor Ort. Vorsorge, Zukunftsorientierung und sichere Versorgung in den Bedarfs- und Handlungsfeldern schaffen lebenswerte und (zukunfts-)sichere Räume. Einer der Erfolgsfaktoren ist ein integriertes inter- und transdisziplinäres Vorgehen. Reallabore können dabei Ko-Kreationsprozesse für das Zusammenwirken sozialer und technischer Innovationen anstoßen. Fehler der funktionalen Trennung in der Stadtplanung dürfen sich im Hinblick auf eine Trennung des physischen und des digitalen Raums nicht wiederholen. Vielmehr sollten Smarte Städte gemäß der hier zugrunde gelegten Definition digitale Technologien nutzen, um gemeinwohlorientierte Stadtentwicklung zu fördern, diese in regionalen Entwicklungspartnerschaften voranzutreiben und das entstandene Wissen zu teilen. ENDNOTEN i Voss et al. (2018): So determinieren a) die Institutionalisierung von Sicherheit, b) die Verfügbarkeit über (ökonomisches, soziales, kulturelles und symbolisches) Kapital und c) die subjektive Wertung dieser Ressourcen und der eigenen sozialräumlichen Lebenssituation in Relation zu Mitbürger: innen die Verteilung von Sicherheit bzw. die Verortung von Menschen in sicheren/ unsicheren Räumen. ii Wurtzbacher (2018) unterstreicht, dass insbesondere in Zeiten sich verstärkender Segregation die Anforderungen an kommunale Daseinsvorsorge im Kontext der Versorgung der Grundbedürfnisse eher steigen. iii Wohnungsunternehmen haben Mieter: innen nach den Gründen für ein subjektives Unsicherheitsgefühl befragt: Häufig genannt wurden Angsträume, unklare Wegeführung, Verbuschung oder schlechte Beleuchtung (vgl. Abt/ Floeting 2017: 171). iv Daten entsprechend Maßnahmendatenbank der KTS; Mobilität (*) wurde aus den Handlungsfeldern Städtebau angenähert. Beiträge gemeinsamer Entwicklungen von Apps, Datenplattformen oder digitaler Zwillinge zu urbaner Sicherheit sind im Netzwerkdashboard der Koordinierungs- und Transferstelle Smart Cities (KTS) analysierbar. v Im Handlungsfeld „Sicherheit“ weist es 125 Netzwerkverbindungen auf. Darunter entfallen 26 Netzwerkverbindungen auf Entwicklungspartnerschaften und elf auf Übertragungen der Maßnahmen. Visuell sichtbar wird dabei das Südwestcluster, das die Landkreise Bitburg-Prüm, Mayen-Koblenz, Kusel und St. Wendel sowie Kaiserslautern und Linz am Rhein umfasst. Ein weiteres Beispiel für die gemeinsame Entwicklung von Maßnahmen mit Bezü- Maßnahmen der Modellprojekte Smart City im Handlungsfeld urbane Sicherheit Maßnahmen urbaner Sicherheit werden seitens der Modellprojekte Smart Cities häufig an der Schnittstelle zu Klimaschutz und Klimaanpassung sowie im Kontext der Wahrnehmung des Stadtraums bzw. der Aufenthaltsqualität verortet. Dass urbane Sicherheit in Smarten Städten stark mit Selbstwirksamkeit und Teilhabe einhergeht, wird insofern deutlich als Beteiligung und Bürgernähe auf dem dritten Platz folgen. Zusammen mit Kultur und Freizeit sowie Bildung, Wissenschaft und Forschung wird die Bedeutung der sozialen Bedürfnisse und der Individualbedürfnisse deutlich. Urbane Sicherheit wird aus Sicht der kommunalen Praxis stark mit Katastrophenschutz und -vorsorge in Verbindung gebracht. Mit versorgungs- und verkehrssicheren Mobilitätskonzepten befassen sich eine Vielzahl der Maßnahmen zur urbanen Sicherheit. iv SICHERHEIT AUS SICHT VON KOMMUNEN 30 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0072 THEMA Digitalisierung und Sicherheit v Netzwerkaufbau und Wissenstransfer: https: / / www. smart-city-dialog.de/ netzwerk/ netzwerkaufbau-und-wissenstransfer (16.09.2025). LITERATUR Abt, Jan; Floeting, Holger (2017): Lückenschlüsse. In: SozProb 28 (2), S. 157-179. DOI: 10.1007/ s41059-017-0032-9. Gehl, Jan (2015): Städte für Menschen. Berlin: Jovis. Schubert, Herbert (2008): Raum und Architektur der Inneren Sicherheit. In: Sozialwissenschaftlicher Fachinformationsdienst soFid (Stadt- und Regionalforschung 2008/ 2), S. 9-19. Wilson, James Q.; Kelling, George L. (1982): Broken Windows. The Police and the Neighborhood Safety. In: The Atlantic Monthly (3). Online verfügbar unter https: / / www. theatlantic.com/ magazine/ archive/ 1982/ 03/ broken-windows/ 304465/ , zuletzt geprüft am 16.09.2025. Wurtzbacher, Jens (2018): Urbane Sicherheit(en) Thesen zur Verbindung von sozialer und innerer Sicherheit. 1. Auflage. Berlin: Friedrich-Ebert-Stiftung Forum Berlin. Online verfügbar unter https: / / library.fes.de/ pdf-files/ dialog/ 14611. pdf, zuletzt geprüft am 16.09.2025. Voss, Martin et al. (2018): Abschlussbericht „Aspekte einer gerechten Verteilung von Sicherheit in der Stadt (VERSS)“, S. 12, Teilprojekt: Vulnerabilität und Sicherheit in der gerechten Stadt, FKZ: 13N3202 Voss, Martin et al. (2016): Zur Sicherheits- und Vulnerabilitätswahrnehmung der Bevölkerung. Working Paper VERSS (01) - Katastrophenforschungsstelle (KFS), S. 8-9; DOI: 10.17169/ FUDOCS_document_000000027709 Eingangsabbildung: © iStock.com/ klyaksun; © iStock.com/ DrAfter123 AUTOR: INNEN Björn Ebert, DLR Projektträger, Bereich Gesellschaft, Innovation, Technologie, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn bjoern.ebert@dlr.de Rebekka Freitag-Li, DLR Projektträger, Bereich Europäische und internationale Zusammenarbeit, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn rebekka.freitag-li@dlr.de Britta Fuchs, DLR Projektträger, Bereich Bildung, Gender, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn britta.fuchs@dlr.de Constanze Leemhuis, Dr., DLR Projektträger, Bereich Umwelt und Nachhaltigkeit, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn constanze.leemhuis@dlr.de Felix Rudroff, DLR Projektträger, Bereich Europäische und internationale Zusammenarbeit, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn felix.rudroff@dlr.de Peter Wüstnienhaus, DLR Projektträger, Bereich Gesellschaft, Innovation, Technologie, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn peter.wuestnienhaus@dlr.de Claudio Zettel, Dr., DLR Projektträger, Bereich Gesellschaft, Innovation, Technologie, Heinrich-Konen-Straße 1, 53227 Bonn claudio.zettel@dlr.de UVK Verlag - Ein Unternehmen der Narr Francke Attempto Verlag GmbH + Co. KG \ Dischingerweg 5 \ 72070 Tübingen \ Germany \ Tel. +49 (0)7071 97 97 0 \ info@narr.de \ www.narr.de Im Buch wird die Frage erörtert, wie sich die moderne, globale Gegenwartsgesellschaft und damit auch das Alltagsleben von Individuen sowie institutionalisierter Politik, Wirtschaft und Bildung bei zunehmender Entkopplung von Intelligenz und individuellem Bewusstsein verändert und weiter verändern wird. Dabei wird die sich beschleunigende technologische Entwicklung nicht einfach nur als Ursache gesehen, sondern es wird der Druck der multiplen Gegenwartskrisen auf soziale Systeme und ihre weitere Entwicklung berücksichtigt. Frank H. Witt Künstliche Intelligenz: Transformation und Krisen in Wirtschaft und Gesellschaft 1. Au age 2025, 222 Seiten €[D] 24,90 ISBN 978-3-381-13071-9 (print) ISBN 978-3-381-13072-6 (eBook) DOI 10.24053/ 9783381130726 Anzeige THEMA Digitalisierung und Sicherheit Das Stadtklima steuern Klimasimulation, Clemens-Areal, Wiesbaden, Stadtklima, Hitzeinseln, Kaltluftströme Kai Babetzki, Philipp Herrmann Gebäude, Grünflächen und Straßen beeinflussen das Mikroklima eines Quartiers maßgeblich. Sie entscheiden mit darüber, wie heiß, windig oder angenehm es dort ist. Um die Effekte gezielt zu steuern, greifen Forscher und Planer auf Stadtklimasimulationen zurück. Mit ihnen lassen sich Hitzeinseln, Frischluftschneisen und klimatische Auswirkungen von Bebauung oder Begrünung präzise untersuchen. Ein konkretes Beispiel dafür ist das Clemens-Areal in Wiesbaden. Verschiedene Entwürfe zeigen hier bereits, wie sich thermischer Komfort und Aufenthaltsqualität durch klimagerechte Planung im Quartier deutlich verbessern lassen. Der Klimawandel wirkt sich längst spürbar auf unsere Städte aus: Die Temperaturen steigen, Hitzewellen treten häufiger auf und es kommt zunehmend zu Belastungen für Menschen und Umwelt. Um dem entgegenzuwirken, müssen Städte klimaangepasst planen. Die Stadtklimatologie verfolgt dabei das Ziel von besserer Luftqualität und angenehmen thermischen Bedingungen. Das gelingt beispielsweise dadurch, Wärmeinseln zu reduzieren und Frischluftzonen zu fördern. Dafür kommen moderne Werkzeuge zum Einsatz, die als fundierte Entscheidungsgrundlagen dienen. Sie simulieren die klimatischen Prozesse 32 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0073 und mehr Hitzestress? Oder kann sie, etwa durch gezielte Verschattung und optimierte Luftzirkulation, sogar zur Verbesserung des thermischen Komforts beitragen? Darüber hinaus spielen weitere klimarelevante Faktoren eine Rolle in der Bewertung von Planungsvarianten. Etwa die Frage: Bleiben wichtige Kaltluftschneisen erhalten oder werden sie durch neue Bebauung blockiert? Welche Effekte haben begrünte Dächer und Fassaden auf das Mikroklima? Wo entstehen potenzielle Hitzeinseln, und wie lassen sie sich gezielt entschärfen? Auch konkrete Fragestellungen aus dem Alltag lassen sich heute mitdenken und beantworten: Wie stark heizt sich ein Schulhof zur Mittagszeit auf? Wie stark ein Marktplatz? Moderne Stadtklimasimulationen liefern auf all diese Fragen belastbare Antworten und machen Klimaanpassung zu einem integralen Bestandteil zukunftsfähiger Stadtplanung. Vergleichbarkeit und Planungssicherheit Damit die Maßnahmen zur Klimaanpassung jedoch nicht nur gut gemeint, sondern auch wirksam sind, braucht es tragbare Entscheidungsgrundlagen. Genau hier setzen moderne Stadtklimasimulationen an: Sie ermöglichen es, unterschiedliche städtebauliche Entwürfe objektiv und unter identischen klimatischen Rahmenbedingungen miteinander zu vergleichen. Um valide Aussagen treffen zu können, reicht der Blick auf ein einzelnes Quartier aber nicht aus. Notwendig ist die Simulation des gesamten Stadtgebiets inklusive der umliegenden Kaltluftentstehungsgebiete sowie realer Wetter- und Geländedaten. Nur so lassen sich die Auswirkungen von Bebauungsdichte, Gebäudeanordnung, Begrünung oder Freiflächen auf das Mikroklima präzise erfassen. Die Ergebnisse zeigen dann deutlich, wie sich einzelne Varianten unterscheiden, und schaffen eine nachvollziehbare stadtklimatologische Rangfolge, die als Orientierung für Planerinnen und Planer dient. 3D -Stadtklimamodellierungen machen dabei sichtbar, wie sich bauliche Veränderungen auf den thermischen Komfort auswirken; und das nicht nur punktuell, sondern über Tages- und Jahreszeiten hinweg. Das Ziel liegt darin, eine ganzjährig hohe Aufenthaltsqualität für unterschiedliche Nutzergruppen zu sichern, sei es auf Schulhöfen, in Parks, auf öffentlichen Plätzen oder in Wohnquartieren. Rechtlich stützt sich die klimabezogene Planung auf das Baugesetzbuch (§1 Abs. 5 BauGB) sowie die Deutsche Anpassungsstrategie (DAS), die das Stadtklima und die Luftqualität als zentrale Themen nennt. Damit wird klar: Klimagerechte Planung präzise und bewerten die Auswirkungen geplanter Maßnahmen; zum Beispiel neue Bebauungs- oder Begrünungskonzepte. Simulationen im Clemens-Areal in Wiesbaden Welche Programme dafür zur Verfügung stehen, wie die Ergebnisse solcher Berechnungen aussehen und welchen praktischen Nutzen Stadtplaner davon haben, das zeigt ein Fallbeispiel aus Wiesbaden. Die Landeshauptstadt entwickelt derzeit einen Bebauungsplan für das Clemens-Areal in Mainz-Kastel mit dem Ziel, ein nachhaltiges und klimaangepasstes Quartier zu schaffen. Der Siegerentwurf des städtebaulichen Wettbewerbs von Planquadrat Elfers Geskes Krämer berücksichtigt bereits wichtige Aspekte wie die Durchlüftung des Areals und den Erhalt wertvoller Baumbestände. Wie sich die weitere Quartiersentwicklung gezielt für stadtklimatologische Fragestellungen sensibilisieren lässt, zeigt Wiesbaden mit einem innovativen Ansatz, der Stadtplanung und Klimaforschung vereint. Für das Bebauungsplanverfahren simulierten die Fachleute vom Beratungs- und Planungsunternehmen Drees & Sommer dazu den aktuellen Stadtklimazustand und verglichen ihn mit verschiedenen Entwicklungsszenarien. Dazu gehörten das Clemens- Areal sowie weitere Bau- und Planvorhaben wie die Helling Höfe, die Kastel Housing Area und das Baufeld Ost. Die Experten analysierten zudem, wie sich neue Bebauung auf das Mikroklima auswirkt und welche klimatischen Veränderungen zu erwarten sind. Die Ergebnisse wurden in Klimafunktions- und Planungshinweiskarten zusammengefasst. Sie fließen in die weitere Planung ein und unterstützen die Stadt Wiesbaden künftig dabei, klimaangepasste Entscheidungen zu treffen. Klimaanpassung gezielt in die Planung integrieren Städte stehen heute vor einer doppelten Herausforderung: Sie wachsen schnell und müssen gleichzeitig besser auf die Folgen des Klimawandels vorbereitet sein. Deshalb muss Klimaanpassung möglichst frühzeitig und systematisch in die Planung einfließen. Wie lassen sich die jeweiligen Maßnahmen nun aber sinnvoll in Bebauungspläne einbinden? Und wie gelingt es, unterschiedliche Planungsvarianten objektiv hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf das Stadtklima zu bewerten? Klar ist: Begrünte Flächen, offene Wasserzonen und weniger Versiegelung verbessern das Mikroklima. Aber solche Grundannahmen greifen zu kurz, wenn es darum geht, komplexe Wechselwirkungen zuverlässig zu erfassen. Ein zentraler Aspekt ist die bauliche Dichte: Führt eine engere Bebauung zwangsläufig zu höheren Temperaturen THEMA Digitalisierung und Sicherheit 33 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0073 Wetterdaten, topografische Gegebenheiten und die konkrete Bebauung. PALM ist jedoch nicht nur kostenlos nutzbar, sondern wird auch ständig weiter verbessert und kommt in vielen Forschungsbereichen zum Einsatz. Zum Beispiel ist es bei der Untersuchung von Wolken, Windkraft oder Wetter in den Bergen tätig. Das Programm arbeitet mit flexiblen Einstellungen und berücksichtigt sowohl die Umgebung als auch einzelne Gebäude. So lassen sich genaue Aussagen über Luftbewegung, Temperaturgefühl und Luftqualität treffen. Vom Modell zur Anwendung: Kaltluftströme als Planungsfaktor Wie sich die zuvor beschriebenen Modellierungsansätze konkret in der Praxis umsetzen lassen, zeigt ein Simulationsszenario, das den Kaltlufthaushalt rund um das Clemens-Areal in Wiesbaden untersucht (siehe Bild 1). Die Analyse umfasst nicht nur das eigentliche Plangebiet, sondern auch angrenzende Entwicklungsflächen wie die Kastel Housing Area, die Hellinghöfe und das Ostfeld sowie den Ideenteil zur möglichen Verdichtung. Im Zentrum steht die Frage, wie sich die Entstehung und Ausbreitung von Kaltluft durch unterschiedliche städtebauliche Maßnahmen beeinflussen lässt. Zum Zeitpunkt der Simulation lag der finale Siegerentwurf für das ist kein Zusatz, sondern ein gesetzlich verankerter Bestandteil verantwortungsvoller Stadtentwicklung. Das Mikroklima verstehen und gezielt gestalten Eine klimabewusste Stadtentwicklung beginnt mit dem Verständnis des Mikroklimas. Denn nur wer weiß, wie sich Luftströme, Temperatur und Feuchtigkeit in einem Quartier verhalten, kann gezielt Maßnahmen zur Verbesserung des thermischen Komforts ergreifen. Besonders relevant ist dabei die Frage, wie sich kühle Luft in einem Stadtteil ausbreitet; etwa entlang von Frischluftschneisen oder zwischen Gebäuden. Doch viele gängige Programme stoßen hier schnell an ihre Grenzen. Programme wie ENVI-met oder TRNSYS helfen zwar dabei, einzelne Gebäude zu planen oder den Energieverbrauch zu berechnen, aber sie sind nicht dafür gemacht, das Zusammenspiel von Luft, Temperatur und Umgebung in einem ganzen Stadtteil zu erfassen. Hier kommt das Stadtklimamodell PALM ins Spiel . Entwickelt an der Universität Hannover, ist PALM das einzige frei zugängliche Programm, das komplexe Klimasimulationen auf Stadtmaßstab zuverlässig durchführen kann. Es berechnet präzise, wie sich Luft und Temperatur in urbanen Räumen verhalten; Angefangen vom einzelnen Gebäude bis hin zum gesamten Quartier. Dabei berücksichtigt es reale Bild 1: Clemens-Areal (rot) und Ideenteil (blau) zur weiteren Verdichtung im Gebiet. © Drees & Sommer THEMA Digitalisierung und Sicherheit 34 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0073 Ostfeld noch nicht vor. Daher wurde mit einem vergleichbaren städtebaulichen Modell gearbeitet, das in Struktur und Dichte einem klimaangepassten Entwurf nahekommt. Die abschließende klimaökologische Bewertung des tatsächlichen Preisträgerentwurfs steht noch aus. Trotzdem erlaubt die gewählte Vorgehensweise bereits belastbare Aussagen darüber, wie sich verschiedene Planungsansätze auf das Stadtklima auswirken; insbesondere im Hinblick auf die Führung von Kaltluftströmen, den thermischen Komfort und die Aufenthaltsqualität in den künftigen Quartieren. Diese werden im Anschluss erläutert. Bewertung der bio-klimatischen Belastung Neben der Analyse von Kaltluftströmen ist die Bewertung der bioklimatischen Belastung ein zentraler Baustein für die Entwicklung eines stadtklimatologischen Leitbilds. Denn nicht nur die Luftbewegung, sondern auch die gefühlte Temperatur und die nächtliche Wärmebelastung beeinflussen maßgeblich das Wohlbefinden der Stadtbewohnerinnen und -bewohner in dicht bebauten Quartieren. Die bioklimatische Belastung wird vor allem anhand zweier Parameter beurteilt: der Perceived Equivalent Temperature (PET), auf Deutsch Physiologisch Äquivalente Temperatur, und der Nachttemperatur. Die PET berücksichtigt neben der Lufttemperatur auch Windgeschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit und Strahlungseinflüsse und basiert auf einem physiologischen Modell, das den Wärmehaushalt des menschlichen Körpers simuliert. Die Nachttemperatur wiederum ist entscheidend für die nächtliche Regeneration und das allgemeine Wohlbefinden, was insbesondere für heiße Sommernächte gilt. Um die thermische Belastung in der Stadt zu bewerten, erstellen Fachleute zunächst Klimafunktionskarten, die die räumliche Verteilung klimatischer Bedingungen sichtbar machen. Anschließend vergleichen sie diese mit Differenzkarten, um die Auswirkungen verschiedener Planungsvarianten direkt gegenüberzustellen. Für eine objektive und standardisierte Bewertung setzen sie ein statistisches Verfahren ein: die sogenannte z-Transformation nach einer Richtlinie des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI). Dieses Verfahren wandelt die Messdaten in eine vergleichbare Form um und ermöglicht eine klare Einordnung der Belastungsniveaus für den Hitzestress. So lassen sich klimatische Auffälligkeiten, extreme Wetterereignisse oder langfristige Trends zuverlässig erkennen und es kann dementsprechend gezielt planerisch darauf reagiert werden. Bild 2: Differenz des Kaltluftvolumenstroms gegenüber des Bestandsszenarios, 01.08.2018 04: 00 Uhr, Einströmungsrichtung 25 ° (NNO). © Drees & Sommer Stadtstruktur und Wetterdaten bewerten das Mikroklima Für die klimatischen Berechnungen des Clemens- Areals in Wiesbaden flossen neben meteorologischen Eingangsdaten auch städtebauliche Merkmale wie Gebäudehöhen, Bodenmaterialien und Baumstandorte in das Modell mit ein. Da das Baumverzeichnis der Stadt nur Bäume entlang von Straßen enthält, wurden weitere Baumstandorte und deren Höhen mithilfe eines digitalen Oberflächenmodells ergänzt, also einer Art 3D-Karte, welche die Höhenunterschiede in der Stadt zeigt. Die Modellierung erfolgte erneut mit dem Stadtklimamodell PALM, das auf hochauflösenden Eingangsdaten basiert. Damit das Modell funktionierte, mussten viele Daten in ein bestimmtes Format gebracht werden. Dafür wurde ein Hilfsprogramm namens PalmPy verwendet, das die Daten so aufbereitete, dass sie vom Klimamodell gelesen und verarbeitet werden konnten. Die Wetterdaten stammten aus den Archiven des Deutschen Wetterdienstes. Um zu zeigen, wie sich extreme Hitze auf das Gebiet auswirkt, wurde ein typischer heißer Sommertag mit über 30 THEMA Digitalisierung und Sicherheit 35 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0073 eine prozentuale Verbesserung des Kaltluftvolumenstromes. Dunkelgraue Flächen weisen in diesem Zusammenhang auf das Einstauen der Kaltluft hin. Die Karte zeigt, dass es im Bereich des rot umrandeten Clemens-Areals hauptsächlich zu einer Verringerung des Kaltluftvolumenstromes kommt. Bild 3 zeigt die modellierte Veränderung der humanbioklimatischen Belastung im Projektgebiet zur Mittagszeit um 12: 00 Uhr im Vergleich zum Bestandsszenario. Der verwendete Index macht deutlich, dass sich die Wärmebelastung in großen Teilen des Areals reduziert - sichtbar an einem überwiegenden Anteil grüner gegenüber roter Flächen. Diese Entwicklung ist vor allem auf die Umgestaltung der Flächen, die Zunahme und qualitative Verbesserung der Vegetation sowie die veränderte Gebäudekulisse zurückzuführen. Durch die Pflanzung zusätzlicher Bäume und die Anlage neuer Grünflächen entsteht eine kühlende Wirkung, die das Mikroklima positiv beeinflusst. Gleichzeitig sorgen die neuen Gebäude durch ihre Anordnung und Höhe für zusätzliche Verschattung, wodurch die direkte Sonneneinstrahlung reduziert und die Wärmebelastung weiter verringert wird. Planungsrelevante Hinweise zur klimatischen Bewertung urbaner Räume Die Ergebnisse aus Mikro- und Mesoklima-Simulationen bilden eine zentrale Grundlage für planungsrelevante Empfehlungen in der Stadtentwicklung. Im Fokus stehen insbesondere Wetterlagen mit hohen Temperaturen und geringen Windgeschwindigkeiten - typischerweise autochthones Strahlungswetter. Die Berücksichtigung dieser klimatischen Szenarien ist aus mehreren Gründen von essenzieller Bedeutung: 1. Gesundheit und Wohlbefinden der Bevölkerung Städtische Wärmeinseln, auch Urban Heat Island- Effekt genannt, führen an heißen Tagen zu deutlich erhöhten Temperaturen im urbanen Raum. Das kann gesundheitliche Risiken wie Hitzschlag, Dehydrierung und Atembeschwerden begünstigen. Eine differenzierte klimatische Bewertung ermöglicht die Identifikation besonders belasteter Bereiche und die Ableitung gezielter Schutzmaßnahmen - etwa durch schattenspendende Begrünung, kühlende Wasserflächen oder die Förderung der Luftzirkulation. 2. Energieeffizienz und Verbrauchssteuerung Mit steigenden Temperaturen erhöht sich auch der Energiebedarf durch vermehrte Nutzung von Klimaanlagen und Ventilatoren. Die Simulationsergebnisse liefern wertvolle Erkenntnisse zur Entwicklung energieeffizienter Strategien, wie der Einsatz passiver Grad simuliert. Das Modell lieferte dann sehr detaillierte Informationen - etwa wie stark die Sonne schien, wie viel Wärme von Gebäuden abgestrahlt wurde, wie der Wind wehte und wie warm und feucht die Luft war. Um zu bewerten, wie angenehm oder belastend das Klima für Menschen ist, wurden zwei spezielle Kennzahlen verwendet: PET und der universelle thermische Klimaindex UTCI (Universal Thermal Climate Index). Diese Werte helfen dabei einzuschätzen, wie sich die Temperatur tatsächlich anfühlt; also ob es für Menschen angenehm, zu heiß oder belastend ist. Dabei wird auch berücksichtigt, ob man sich draußen aufhalten möchte oder eher Schutz vor der Hitze sucht. Vergleich der Ergebnisse zwischen Ist- und Plan-Szenario Bild 2 zeigt den prozentualen Unterschied des Kaltluftvolumenstromes zwischen dem Ist- und dem Planzustand, nachdem eine z-Transformation durchgeführt wurde. Die roten Flächen zeigen eine prozentuale Verschlechterung, die grauen Flächen Bild 3: Differenz der PET gegenüber des Bestandsszenarios, 31.07.2018 12: 00 Uhr, Einströmungsrichtung 177° (SSO). © Drees & Sommer THEMA Digitalisierung und Sicherheit 36 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0073 in den vorgesehenen Aufenthaltsbereichen deutlich reduziert. Die gezielten Maßnahmen zur Begrünung und Verschattung auf dem Clemens-Areal in Wiesbaden tragen wesentlich zur Verbesserung des Mikroklimas bei und erhöhen die Aufenthaltsqualität im Projektgebiet spürbar. ENDNOTEN i https: / / palm.muk.uni-hannover.de/ trac Eingangsabbildung: © AI-generated.jpg Kühltechniken, die Integration von Vegetation zur Temperaturregulierung oder die Optimierung der Gebäudestruktur hinsichtlich thermischer Belastung. 3. Steigerung der urbanen Lebensqualität Ein angenehmes Mikroklima trägt maßgeblich zur Aufenthaltsqualität im öffentlichen Raum bei. Grünflächen, Wasserflächen und gut belüftete Bereiche schaffen attraktive Orte, die auch bei sommerlicher Hitze zum Verweilen einladen. Die Simulationen unterstützen die gezielte Gestaltung solcher klimatisch begünstigten Zonen. 4. Integration in die städtebauliche Planung Die klimatische Bewertung ist ein integraler Bestandteil nachhaltiger Stadtentwicklung. Sie liefert belastbare Grundlagen für die Planung von Bauvorhaben und Infrastrukturmaßnahmen, die das Stadtklima positiv beeinflussen - etwa durch die Schaffung von Frischluftschneisen, die Begrünung von Dächern und Fassaden oder die Reduktion versiegelter Flächen. 5. Beitrag zur Nachhaltigkeit Ein fundiertes Verständnis des städtischen Klimas fördert die Umsetzung nachhaltiger Entwicklungsprozesse. Die daraus abgeleiteten Maßnahmen verbessern nicht nur das Mikroklima, sondern tragen auch zur Ressourcenschonung und zur Reduktion von Umweltbelastungen bei. Deutliche Reduktion der Wärmebelastung Insgesamt lässt sich festhalten, dass sich die thermische Belastung für Nutzende und Anwohnende AUTOR: INNEN Kai Babetzki, Leading Consultant bei Drees & Sommer SE Philipp Herrmann, Consultant bei Drees & Sommer SE Kategorien empfundene Temperatur Thermische Belastung > 14,1 °C bis 23 °C Keine Wärmebelastung (Behaglichkeit) > 23 °C bis 27 °C Schwache/ Leichte Wärmebelastung > 27 °C bis 35 °C Mäßige Wärmebelastung > 35 °C bis 41 °C Starke Wärmebelastung > 41 °C Extreme Wärmebelastung Tabelle 1: Bewertungsskala für den thermischen Komfort anhand der PET (© VDI 3787, Blatt 2). THEMA Digitalisierung und Sicherheit 37 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0073 Das Qualifizierungsprogramm kommunale Smart-City-Manager Nachhaltige Unterstützung der digitalen Transformation in Städten Smart City, Qualifizierungsprogramm, Kommunen, interdisziplinäres Projekt, agile Herangehensweise Sigrid Obermeier, Tobias Schröder, Tanja Röchert, Doreen Burdack, Roman Soike Smart-City-Manager übernehmen in Kommunen eine Querschnittsrolle als Generalisten, Innovationstreiber und Brückenbauer, eine entsprechende Ausbildung für kommunale Angestellte fehlte zu Projektbeginn. Der Beitrag beschreibt die Entwicklung eines Programmes in einer Kooperation aus Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft. Entwickelt auf Basis einer Bedarfsanalyse, als Pilotprojekt in drei Staffeln durchgeführt und in einem agilen Prozess wissenschaftlich begleitet und evaluiert, konnte das Schulungskonzept im Anschluss in ein bundesweites Angebot überführt werden. 1. Hintergrund: Smart Cities Die Städte in Deutschland sind von den gesellschaftlichen und ökonomischen Transformationsherausforderungen wie Digitalisierung und Nachhaltigkeit besonders gefordert. Die starke Reglementierung des Öffentlichen Dienstes, föderale Strukturen, knapp bemessene kommunale Haushalte und verbreiteter Fachkräftemangel erschweren die Aufgabe im Vergleich zur Privatwirtschaft und erfordern kreative neue Herangehensweisen. Die Initiative des Landes Brandenburg hatte zum Ziel, durch Qualifikation und Vernetzung kommunaler Beschäftigter zu 38 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0074 1.2. Herausforderungen in Brandenburg Brandenburg ist ein ländlich geprägtes Flächenland mit vielen Klein- und Mittelstädten, die rund um die Metropole Berlin und in der Landesfläche angesiedelt sind. Abhängig von der Lage zur Hauptstadt und den zentralen Verkehrsinfrastrukturen verzeichnen die Kommunen in Brandenburg divergierende Entwicklungen: schrumpfende, ländliche und strukturschwache Räume stehen prosperierenden Entwicklungsachsen gegenüber. Ein von der Landesregierung beauftragtes Gutachten (2020) zur Lage der Smart City in den Kommunen Brandenburgs zeigte auf, dass bereits viele Digitalisierungsprojekte umgesetzt wurden. Diese waren aber vorrangig im Bereich Anwendungen und Dienste, wie z. B. Stadt-Apps, angesiedelt und weniger in den für die nachhaltige Stadtentwicklung relevanten Bereichen, wie z. B. Mobilität und Verkehr, Energie und Umwelt, Wirtschaftsförderung und Gebäudemanagement. Zudem zeigte die Studie, dass Smart- City-Fachwissen nur vereinzelt vorlag, Themen nicht verknüpft wurden und gesamtheitliche Strategien zur Digitalisierung in den Kommunen so gut wie nicht vorhanden waren. Die Ergebnisse des Gutachtens hat das MIL daher zum Anlass genommen, den Wissens- und Erfahrungsaufbau zur digitalen Transformation und zu Smart City in den brandenburgischen Kommunen in den Fokus der Stadtentwicklungspolitik zu rücken. Neben der finanziellen Unterstützung umsetzungsorientierter Projekte in der Initiative Meine Stadt der Zukunft zielte das hier beschriebene Qualifizierungsprogramm Smart-City- Manager auf die Schulung und Qualifizierung von Mitarbeitenden in kommunalen Verwaltungen zu Multiplikatoren ab. Hinter beiden Linien stehen das Mitund-Voneinander-Lernen, die Generierung von Erfahrungswissen sowie die Vernetzung beteiligter Akteure als wesentliche Grundgedanken. 2. Vom Pilotprojekt zum skalierfähigen Programm Zur Umsetzung wurde eine Schulung gemeinsam von MIL und der DigitalA gentur Brandenburg (DABB) initiiert und in Zusammenarbeit mit dem Dienstleister PD - Berater der Öffentlichen Hand entwickelt und umgesetzt. Wissenschaftlich begleitet wurde das Projekt durch die Fachhochschule Potsdam (FHP) in einem agilen Evaluationsprozess, der auf kontinuierliche evidenzbasierte Verbesserung und Weiterentwicklung abzielte. Im Ergebnis wurde das ursprüngliche Einzelprojekt zu einem Innovationsnetzwerk Smart-Region Brandenburg weiterentwickelt, das verschiedene Initiativen wie die bundesweiten Modellprojekte Smart Cities und die sogenannten Smart-City-Managern den Transformationsprozess überwiegend kleiner und peripherer Städte zu Smart Cities zu unterstützen. In einer Kooperation staatlicher, kommunaler, wissenschaftlicher und dienstleistender Akteure wurde in einem agilen Evaluationsprozess im Sinne des Leitbilds „transformativer Wissenschaft “ (Schneidewind & Singer-Brodowski, 2014) ein ursprünglich einwöchiges Schulungskonzept zu einem kontinuierlichen, mit anderen Fördermaßnahmen systematisch verknüpften Innovationsnetzwerk ausgeweitet. 1.1 Smart-City Leitlinien Die Metapher der Smart City bezieht sich auf die umfassende Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien für die Stadtentwicklung. Im wissenschaftlichen und politischen Diskurs werden vor allem die Chancen für die Nachhaltigkeit von Städten gesehen, zum Beispiel durch Verbesserungen der Energieeffizienz, detailliertere und ressourcenschonendere Steuerung von Mobilität oder - mit Hilfe von digitalen Daten vermehrt evidenzbasierte kommunalpolitische Entscheidungen (zusammenfassend zum Smart-City-Begriff und zur Situation in Deutschland Soike & Libbe, 2018). Der Auftrag zur digitalen Transformation der Kommunen ergibt sich nicht nur aus der technologischen Entwicklung, sondern resultiert auch aus internationalen und nationalen Politikzielen. Leitsätze dazu sind etwa in der Agenda 2030 und der New Urban Agenda der Vereinten Nationen, der deutschen Smart City Charta und der europäischen Neuen Leipzig Charta festgehalten: Städten und Kommunen wird in diesen Strategiepapieren eine wesentliche Rolle beim Erreichen der UN-Nachhaltigkeitsziele zugeschrieben. Digitalisierung ist daher kein Selbstzweck, sondern steht im Dienst einer nachhaltigen und integrierten Stadtentwicklung. Und erst, wenn einzelne Projekte verknüpft und strategisch in Prozess- und Wirkungsketten gedacht werden, kann von einer digitalen Transformation gesprochen werden. Zur Befähigung der Kommunen wurden in den vergangenen Jahren eine Reihe von Smart- Cit y- Förderprogrammen des Bundes und der Länder ins Leben gerufen. In Brandenburg ist das Ministerium für Infrastruktur und Landesplanung (MIL) unter anderem für die integrierte und nachhaltige Stadtentwicklung zuständig. Erkenntnisse aus dem nationalen und internationalen Diskurs zu Smart City und Smart Region sollten mit dem Qualifizierungsprogramm aufgearbeitet und in die einzelnen Kommunalverwaltungen verbreitet werden, um die Städte bei der digitalen Transformation zu unterstützen. THEMA Digitalisierung und Sicherheit 39 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0074  Als Brückenbauer vernetzen sie Stakeholder, binden Bürger über ihre methodische Beteiligungsexpertise mit ein, initiieren Kooperationen und entwickeln passfähige Visionen.  Nicht zuletzt verfügen SCM als Generalisten über eine Gesamtsicht auf die ihre Kommune betreffenden Themen und finden Synergien zwischen verschiedenen Projekten und Initiativen. Um die digitale Transformation in der Breite abzubilden und unterschiedliche Perspektiven zu vernetzen wurden daher nicht nur Mitarbeitende aus IT-Abteilungen, sondern auch aus anderen Ressorts der Kommunen (Stadtentwicklung, Wirtschaftsförderung, Stadtmarketing etc.) angesprochen. Die Einladung erfolgte über die direkte Ansprache von Bürgermeistern der Klein- und Mittelstädte in Brandenburg durch das Ministerium (MIL). Das Schulungskonzept wurde in mehreren Schritten entwickelt: Über die Sichtung von Stellenprofilen wurden die Anforderungen kommunaler Arbeitgeber ausgewertet und bestehende Angebote am Bildungsmarkt geprüft. Über den Abgleich der Ergebnisse konnten daraus Bedarfe abgelesen und in das Curriculum aufgenommen werden. Als am häufigsten geforderte Kompetenzen für SCM haben sich dabei Projektmanagement, Kenntnisse rechtlicher Landesförderung Meine Stadt der Zukunft bündelt und den Austausch geförderter und nicht geförderte Kommunen belebt. Die Schulung wird seit Mai 2024 in einem bundesweiten Rollout durch die Koordinierungs- und Transferstelle Modellprojekte Smart Cities (K TS) fortgesetzt. 2.1 Das Schulungskonzept Die Schulung wurde als Angebot für Mitarbeitende der kommunalen Verwaltungen in Brandenburg konzipiert. Wissen und Kompetenzen zur Querschnittsrolle Smart-City-Manager (SCM) sollten damit in die Kommunen gelangen. Die Rolle SCM wurde auf Basis einer Bedarfsanalyse folgendermaßen definiert (s. Bild 1):  Als Innovationstreiber verstehen SCM digitale Herausforderungen in ihrer Kommune, kennen gute Lösungsbeispiele anderenorts und haben Zugang zu Ansprechpartnern, um digitale Innovationen vorantreiben zu können.  Als Sprachrohr kommunizieren sie lösungsorientiert sowohl intern als auch extern mit Vertretenden der Landes- und Bundeseinrichtungen.  In der Funktion von Raumdeutern erkennen und eröffnen SCM-Gestaltungsspielräume für ihre Kommune. Bild 1: Die Rolle kommunaler Smart-City- Manager (Quelle: DigitalAgentur BB) THEMA Digitalisierung und Sicherheit 40 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0074 ein Feedback der Evaluationsergebnisse im Rahmen eines abschließenden Workshops. Parallel zu den Rückmeldungen der Teilnehmenden führten Zielabgleiche und die Entwicklung von Erfolgskriterien in regelmäßigen Jour fixes dazu, dass sowohl Nutzerals auch Wirkungsorientierung des Angebots im laufenden Prozess ständig überprüft wurden. Dabei wurde insbesondere danach gefragt, inwieweit die Teilnehmenden das erhaltene Wissen in ihrer kommunalen Praxis nach der Schulung anwenden und weitergeben können, und ob dadurch eine Veränderung in ihrer Arbeits- oder Wirkungsweise eintritt. Erst mit einer über die Zufriedenheit der Teilnehmenden hinaus gehenden Wirkung kann von einer nachhaltigen Wirkung gesprochen werden (vgl. Kirkpatrick, D. 1959). Im Sinne eines Wirkungsmodelles nach dem Input-Output-Outcomes-Impact-Prinzip (I-O-O-I) wäre damit die Stufe eines Outcomes (Wirkungen auf Ebene der Zielgruppen) erreicht. Das I-O-O-I-Modell diente als Rahmenmodell für die Evaluation (vgl. Phineo, 2021). Dabei stehen  Input für eingesetzte Ressourcen,  Output für Leistungen, Leistungsannahme und Zufriedenheit der Teilnehmenden,  Outcome für Wirkung auf Ebene der Zielgruppe und  Impact für Wirkung auf gesellschaftlicher Ebene. Bereits nach der ersten Staffel zeigte sich, dass die Teilnehmenden den fachlichen Input durch die Schulung zwar schätzten, aber mehr Zeit und Gelegenheit für interaktive Elemente befürworten würden. Ein interkommunaler Austausch war durch die heterogene Zusammensetzung der Gruppen aus bereits erfahrenen Kommunen (z. B. die im Bundesförderprogramm Modellprojekte Smart Cities geförderten Städte) sowie Kommunen, die noch ganz am Anfang Rahmenbedingungen, Strategieentwicklung sowie Kommunikations- und Moderationskompetenzen im Kontext der digitalen Transformation herauskristallisiert. Die zu vermittelnden Inhalte wurden in fünf thematische Module gegliedert (s. Bild 2). Die Themencluster reichten dabei von Grundlagen der digitalen Transformation über Grundkenntnisse zu IT, Daten und Infrastruktur, Strategieentwicklung bis hin zur Umsetzungsplanung. Neben fachlichen Inputs konnten die Teilnehmenden in Gruppenarbeiten gemeinsam Lösungen zu beispielhaften Problemen erarbeiten und vorstellen. Dazu wurden unterschiedliche Methoden (z. B. World Café) genutzt die digitale Zusammenarbeit mit kollaborativen virtuellen Whiteboards wurde dabei über das Learning by doing-Prinzip vermittelt. Ziele der Schulung waren das Entwickeln und Erschließen von Wissen und Informationen, der Aufbau von Kompetenzen und die Ausbildung von Wissensträgern in Kommunen als Multiplikatoren und Experten. Die Schulung war als Online-Angebot aufgesetzt und umfasste 10 Vormittage. In drei Pilot-Staffeln wurden insgesamt 45 kommunale Angestellte aus 36 brandenburgischen Kommunen zu Smart-City-Managern ausgebildet. 2.2 Agile wissenschaftliche Evaluation Mit dem Start der ersten Staffel wurde eine wissenschaftliche Begleitung in den Prozess integriert. Deren Ziel war zunächst die Qualitätssicherung. Als wesentlich für den nachhaltigen Erfolg erwies sich die Durchführung der Evaluation als Begleitung in einem agilen Prozess. Die Elemente der Begleitforschung umfassten eine kritische Durchsicht der Schulungsunterlagen durch den Hochschulpartner, standardisierte Befragungen der Schulungsteilnehmenden, eine beobachtende Teilnahme an den Veranstaltungen, Interviews mit den Stakeholdern sowie Bild 2: Schema der Wissenschaftlichen Begleitung (eigene Darstellung) THEMA Digitalisierung und Sicherheit 41 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0074 Querschnittsaufgaben verstärkt sowie die Ressourcenausstattung verbessert werden. 2.3 Von der Schulung zum Smart-Region-Netzwerk BB Ein Ergebnis des Evaluationsprozesses war es, dass zur Zielerreichung einer nachhaltigen digitalen Transformation in den Kommunen die Schulungsteilnehmenden im Anschluss weitere Wissens-, Kompetenz- und Vernetzungsangebote erhalten und in ihrer Rolle als SCM gestärkt werden sollten. Neben digitalen Projekten an den Schnittstellen zu den Bürgern sollten auch die dahinter liegenden Arbeits- und Verwaltungsprozesse digitalisiert werden. Dies betrifft alle Fachbereiche kommunaler Organisationen und bedingt daher eine strategische und integrierte Vorgehensweise. Die Unterstützung sollte im Rahmen eines Matching von im Rahmen der Modellprojekte von Bund und Land geförderten (und damit mutmaßlich fortgeschrittenen) und nicht geförderten Kommunen stattfinden. Als Mittel wurde hierzu ein Alumni-Netzwerk aufgebaut. Elemente des Netzwerks sind die Bereitstellung einer digitalen Kommunikations- und Vernetzungsplattform, die Initiierung und Durchführung von Transfertreffen sowie die Verknüpfung mit weiteren Förderprogrammen der Städtebauförderung. Auch die Schnittstelle von Wissenschaft und Kommunen soll durch das Alumni-Netzwerk / Netzwerk Smart-Region Brandenburg gefördert werden. Nach der Pilotierungsphase wurde das Alumni- Netzwerk der SCM / Netzwerk Smart-Region Brandenburg 2024 geöffnet, so dass nun auch weitere kommunale Akteure in Brandenburg teilnehmen können. Über das Netzwerk sollen jeweils aktuelle und innovative Themen adressiert und ein Austausch ermöglicht werden, die Themen werden dabei von den Akteuren im Netzwerk vorgeschlagen. Die aktive Netzwerkarbeit soll die Potenziale der digitalen Transformation in die Breite tragen und helfen, skalierfähige Lösungen mit hohem Nachnutzungspotenzial zu entwickeln. 3. Ausblick Die Zusammenarbeit zwischen staatlichen, wissenschaftlichen und privaten Akteuren konnte dazu beitragen, kleine und mittlere Kommunen bei der Umsetzung nachhaltiger Entwicklungsziele zu unterstützen, und die Unterstützungsangebote nachhaltig zu gestalten. Die durchgeführte Begleitforschung hat gezeigt, dass wesentliche Qualifizierungs- und Vernetzungsziele erreicht werden konnten. Die Übernahme durch die Koordinierungs- und Transferstelle der Modellprojekte Smart Cities (KTS) des Bundes mit dem Angebot auch über Brandenburg honorierte Ansatz und Relevanz des Projektes. Gleichwohl sind stehen, von den Durchführenden der Schulung erwünscht. Daher wurde als Reaktion auf das Feedback der Teilnehmenden im Anschluss an die erste Staffel ein Workshop angeboten, in dem Themen und fachliche Diskussionen gemeinsam vertieft werden konnten. Neben den Teilnehmenden konnten auch die Projektorganisatoren aus dieser Begegnung wichtige Erkenntnisse erlangen. So wurde deutlich, dass die meisten Absolventen Themen und Aufgaben der Smart City on top bearbeiten und diese in ihrem Stellen- und Ressourcenprofil nicht abgebildet sind. Aufgrund dieser Erkenntnis wurde im Anschluss an Staffel 2 ein weiterer Workshop, diesmal mit den Absolventen und ihren Bürgermeistern oder Fachvorgesetzten, als Präsenzveranstaltung durchgeführt. Themenschwerpunkt war die Rolle der SCM und ihre Einbindung in das kommunale Organigramm. Im Wesentlichen zeigten die Ergebnisse der wissenschaftlichen Begleitforschung, dass mit einer Schulungsdauer von 50 Unterrichtsstunden im komplexen Themenfeld der nachhaltigen Transformation einer Kommune eine Wirkung zwar auf Ebene der Teilnehmenden (Outcome), nicht aber auf Organisations- oder gesellschaftlicher Ebene (Impact) erreicht werden kann. Für eine nachhaltige Wirkung bei den Teilnehmenden war es wesentlich, anhand konkreter Beispiele, die sie in ihre kommunale Anwendungspraxis übertragen können, einen Einstieg in die Thematik zu erhalten. Als ebenso wichtig zeigte sich neben dem Vermitteln von Basiswissen das Vernetzen mit konkreten Ansprechpartnern zu Themen der Digitalisierung und Förderprogrammen und ein Einstieg in das Wissensmanagement bereits bestehender Netzwerke. Da die Frage nach einer weiteren nachhaltigen Wirkung im Sinne eines Outcomes durch die Evaluation nicht beantwortet werden konnte, wurde hierzu im Rahmen einer Masterarbeit eine Wirkungsmessung und Potenzialanalyse durchgeführt (Obermeier, 2023). Mit den Initiatoren der Schulung wurden Kriterien einer nachhaltigen Wirkung eruiert. Das Ergebnis der Wirkungsanalyse zeigt die für Weiterbildungsprogramme typischen Grenzen bei der Umsetzung im Arbeitsalltag in den bestehenden organisationalen Strukturen auf und benennt Potenziale für Maßnahmen, die die nachhaltige Wirkung weiter verstärken können. So besteht von Seiten der Teilnehmenden großes Interesse an Methodenkompetenz, insbesondere im Bereich des Veränderungsmanagements, und neuen agilen Arbeitsweisen. Auch die Vernetzung der SCM zwischen den Kommunen sollte zum wechselseitigen Erfahrungsaustausch weiter unterstützt und innerhalb der Kommunen die Legitimation für die Rolle von SCM für kommunale THEMA Digitalisierung und Sicherheit 42 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0074 LITERATUR Kirkpatrick, D. (1959). Techniques for Evaluation Training Programs. In: Journal of the American Society of Training Directors Obermeier, S. (2023). Wirkungspotenziale des Qualifizierungsprogrammes kommunale Smart City Manager in Brandenburg. Masterarbeit Fachhochschule Potsdam. Verfügbar unter https: / / zenodo.org/ records/ 11408375 Phineo (2021). Kursbuch Wirkung. Verfügbar unter: https: / / www.phineo.org/ kursbuch-wirkung (abgerufen am 31.05.2024) Schneidewind, U., & Singer-Brodowski, M. (2014). Transformative Wissenschaft. Klimawandel im deutschen Wissenschafts- und Hochschulsystem. Marburg: Metropolis. Soike, R. & Libbe, J. (2018). Smart Cities in Deutschland - eine Bestandsaufnahme. Berlin: Deutsches Institut für Urbanistik. Verfügbar unter: https: / / difu.de/ 11741 Eingangsabbildung: © gremlin - stock.adobe.com weitere Herausforderungen an die nachhaltige Wirkung des Programms deutlich geworden. Zum einen bedarf es weiterer Anstrengungen für einen kontinuierlichen Wissenstransfer sowohl zwischen den Kommunen als auch an der Schnittstelle zur Wissenschaft. Hierzu wurde unter anderem das im Rahmen der Bundesinitiative Innovative Hochschule geförderte Projekt InNoWest entwickelt, welches Unterstützung durch gezielte Forschungsaktivitäten an der Fachhochschule Potsdam, der Technischen Hochschule Brandenburg und der Hochschule für Nachhaltige Entwicklung Eberswalde anbietet. Durch die Verknüpfung des Netzwerk Smart-Region Brandenburg mit dem Projekt InNoWest entsteht ein wertvoller Austausch zwischen den Akteuren aus Praxis und Wissenschaft. Damit werden die Handlungsaufforderungen im Kontext des Leitbilds einer transformativen Wissenschaft (Schneidewind & Singer-Brodowski, 2014) regional umsetzt. Zum anderen zeigen Evaluation und Wirkungsbewertung des Qualifizierungsprogramms auf, dass es nur bedingt gelungen ist, durch den Ansatz einer Schulung organisationale Praktiken innerhalb der beteiligten Kommunalverwaltungen zu verändern. Hierarchische, reglementierte und fachspezifisch organisierte Verwaltungskulturen stellen ein wesentliches Hindernis für Interdisziplinarität, Agilität und Innovationsorientierung dar, welche notwendig sind, um den komplexen Herausforderungen der digitalen Nachhaltigkeitstransformation zu begegnen. Hier sollten weitere interdisziplinäre Projekte wie das vorgestellte dazu beitragen, neue Arbeitsweisen in den Kommunen und KMUs zu etablieren. AUTOR: INNEN Sigrid Obermeier, Dipl. Ing. (FH) Architektur, M. A. Urbane Zukunft (FHP) ORCID 0009-0001-8305-0526 Tobias Schröder, Prof. Dr., FB Sozial- und Bildungswissenschaften, IaF - Institut für angewandte Forschung Urbane Zukunft, FH Potsdam, Kiepenheuer Allee 5, 14469 Potsdam schroeder@fh-potsdam.de Tanja Röchert, Dr., Dezernentin Digitalisierung, Stabsstelle Digitalstrategie und Digitale Transformation, DRV Bund, Hohenzollerndamm 45-47, 10713 Berlin, dr.tanja.roechert@drv-bund.de Doreen Burdack, Dr., Senior Projektleiterin DigitalAgentur Brandenburg, Marlene-Dietrich-Allee 16, 14482 Potsdam doreen.burdack@digital-agentur.de Narr Francke Attempto Verlag GmbH + Co. KG \ Dischingerweg 5 \ 72070 Tübingen \ Germany \ Tel. +49 (0)7071 97 97 0 \ info@narr.de \ www.narr.de Spionagerisiken frühzeitig erkennen und abwehren Insider-Spionage ist ein drängendes Phänomen unserer Zeit, für das bisher keine hinreichende Erklärung existiert. Frank C. Danesy präsentiert mit einem Fünf-Faktoren-Modell einen multidisziplinären Ansatz, der eine Analyse der Insider-Spionage ermöglicht und Wege zur Früherkennung und Prävention aufzeigt. Fallbeispiele veranschaulichen die praktische Anwendung. Frank C. Danesy Insider-Spionage 1. Au age 2025, 334 Seiten €[D] 34,90 ISBN 978-3-8252-6479-6 (print) ISBN 978-3-8385-6479-1 (eBook) DOI 10.36198/ 9783838564791 Anzeige THEMA Digitalisierung und Sicherheit Rettungsanker in der Krise? Wahrnehmung und Erreichbarkeit von Anlaufstellen des Katastrophenschutzes Fußläufige Erreichbarkeit, Wahrnehmung Bevölkerung, Stromausfall, Vulnerable Bevölkerungsgruppen John Friesen, Joachim Schulze, Nadja Thiessen Fallen Kommunikationsinfrastrukturen und Notruf aus, steht der Katastrophenschutz vor gewaltigen Herausforderungen. Wie können in einer solchen Lage Informationen die Bevölkerung erreichen und Menschen erfahren, wo sie Hilfe erhalten? Das Einrichten von Anlaufstellen an zentralen Orten, in öffentlichen Gebäuden, Feuerwehrhäusern oder Polizeiwachen soll dieser Funktion nachkommen und eine Notfallversorgung sicherstellen. Doch wie genau ist es um die Erreichbarkeit und Wahrnehmung dieser Orte bestellt? Welche Wegstrecken müssen bewältigt werden und inwieweit korrespondieren Anzahl und Verteilung der Anlaufstellen mit Bevölkerungs- und Quartiersstrukturen? Am Beispiel der Stadt Darmstadt und dem Szenario eines langanhaltenden, überregionalen Stromausfalls untersucht diese Studie die fußläufige Erreichbarkeit der dortigen Anlaufstellen, setzt diese in Beziehung zu Quartiersgrenzen und Soziodemographie, blickt auf vergangene Krisen und dort genutzte Anlaufstellen zurück und greift eine kürzlich durchgeführte Bürgerbefragung auf, um das Wissen und die Erwartungshaltung der Bevölkerung gegenüber Anlaufstellen mit den Standorten in Darmstadt in Verbindung zu bringen. Einleitung Die Kommunikation mit der Bevölkerung ist das Rückgrat jeder erfolgreichen Krisenbewältigung. Informationen seitens des Katastrophenschutzes dienen dazu, die Menschen vor drohenden Gefahren zu warnen, Handlungsanweisungen im Krisenfall zu geben oder akut hilfebedürftigen Personen mitzuteilen, wo diese Hilfe erhalten können. Heutzutage existiert ein breites 44 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0075 rungsgruppen, wie Kinder und ältere Menschen, zu gewinnen. Den Rahmen der Studie bilden ein kurzer Einblick in die Nutzung von Anlaufstellen während der Sturmflut 1962 in Hamburg, eine Einführung in Space Syntax als multidisziplinäre Methodik zur Erforschung von Raumkonfiguration und Nutzerverhalten sowie Auszüge aus einer kürzlich durchgeführten Bürger: innenbefragung, die Einwohner: innen Darmstadts nach ihrem Wissen und ihrer Erwartungshaltung gegenüber städtischen Anlaufstellen befragte. Rückblick: Vergangene Krisen und Anlaufstellen Das vorgestellte Konzept der Katastrophenschutz- Leuchttürme ist ein relativ junges Instrument des Bevölkerungsschutzes. Historisch betrachtet lässt sich jedoch zeigen, dass auch in vergangenen Krisen und Katastrophen öffentliche Orte ad-hoc als Anlaufstellen dienten. Sticher et al. haben anhand von fünf ausgewählten Ereignissen - darunter die Sturmflut von 1962 - untersucht, wie die Kommunikation zwischen Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS) und der betroffenen Bevölkerung funktionierte und wie diese in Prozesse eingebunden war (Sticher et al. 2014). Aus weiteren zeitgenössischen Quellen zur Hamburger Sturmflut von 1962 wird deutlich, dass sich Menschen in dieser akuten Notlage gezielt zu als sicher wahrgenommenen Orten begaben: In mehreren Stadtteilen fielen über mehrere Tage Telefonverbindungen, Strom-, Wasser- und Gasversorgung aus, einige Gebiete waren komplett überflutet, sodass die Häuser zerstört waren (oA 1962). Während der nächtlichen Sturmflut fungierten Feuerwehrstationen nicht nur als technische Basis des Einsatzgeschehens, sondern auch als Schutz- und Hilfeorte für Betroffene (Brunswig 1963). Ähnlich übernahmen Kirchen eine wichtige Rolle als Zufluchts- und Informationsorte (hn 1962). Die höher gelegene Kirche in Neuenfelde hatte bereits bei vergangenen Fluten als Anlaufstelle gedient (Reese 1962). In einem Leserbrief an das Hamburger Abendblatt heißt es dazu: „Es wird von Generation zu Generation in Neuenfelde weitererzählt, daß zu keiner Zeit eine Sturmflut jemals den Kirchenhügel überflutet habe.“ (Quast 1962) dieses Wissen lag vermutlich auch den Betroffenen in der Nacht des 16./ 17. Februar vor, sodass sie die Kirche intuitiv ansteuerten. Zugleich nutzte ein Pastor in Finkenwerder die vorhandene Kirchenglocke, um durch Sturmläuten auf die Gefahr aufmerksam zu machen - denn Sirenen und andere Warnmittel waren bereits ausgefallen (Neumann 1962). Diese Praxis wurde anschließend in den zukünftige Warnmittelmix in Hamburg aufgenommen (wl 1962). Zudem gehörten Schulen zu den Orten, an denen Basisversorgung ge- Portfolio sogenannter Warnmittel, wozu Mobiltelefone, Radio, digitale Stadtinformationstafeln und Sirenen zählen. Im Ernstfall soll mit diesem Warnmittelmix das Gros der Bevölkerung erreicht werden. Zuletzt haben die Verbreitung von Warn-Apps wie BIWAPP oder NINA und das im Jahr 2023 eingeführte Cell Broadcast neue Informationskanäle für den Katastrophenschutz eröffnet. Dennoch gibt es Szenarien, allen voran ein langanhaltender, überregionaler Stromausfall, bei denen ein Großteil dieser Warnmittel ausfallen kann. Wie schwierig die Krisenkommunikation in einem derartigen Szenario werden kann, hat der in Teilen über 12 Stunden andauernde Stromausfall auf der Iberischen Halbinsel im Frühjahr 2025 gezeigt. Zahlreiche Medien berichten von Menschen, die sich um Fahrzeuge mit funktionsfähigen Autoradios versammelt haben, um Informationen zu erhalten (Donovitz 2025). Im Gegenzug zeigt dieses Beispiel eindringlich, wie wichtig der Bevölkerung Informationen im Krisenfall sind. Das im Rahmen eines Verbundprojektes aus Wissenschaft und Praxispartnern entstandene Konzept der notstromversorgten Katastrophenschutz-Leuchttürmen (Hofinger et al. 2025) nimmt sich dieser Herausforderung an und sieht die Einrichtung öffentlicher Anlaufstellen vor, die neben Informationen noch eine Reihe weiterer Basisdienstleistungen für die Bevölkerung bereitstellen. Mittlerweile ist das Projekt über die Pilotierung hinaus und wurde in einer Reihe von Städten im Rahmen des Katastrophenschutzes aufgegriffen. Dazu zählt auch die Stadt Darmstadt, welche ein zweistufiges System aus Katastrophenschutz- Leuchttürmen und Wärmeinseln vorsieht. Während die Katastrophenschutz-Leuchttürme in erster Linie Hilfeersuchen der Bevölkerung beim Ausfall des Notrufs entgegennehmen, bieten Wärmeinseln in Turnhallen, Schulen oder Veranstaltungszentren den Menschen die Möglichkeit sich in beheizten und notstromversorgten Räumlichkeiten aufzuhalten, sollten Strom-, Gas- oder Fernwärmeversorgung über einen längeren Zeitraum nicht zur Verfügung stehen. Aus dem Kontext des LOEWE-Zentrums emergenCITY und des Anwendungs- und Transferzentrums DiReX heraus und in Kooperation mit dem Earth Observation Research Cluster der Universität Würzburg haben wir uns die Frage gestellt, wie gut diese Anlaufstellen zu erreichen sind und wie es um die öffentliche Wahrnehmung dieser Orte steht? Als Auftakt zu einer Reihe geplanter Untersuchungen soll es in diesem Beitrag exemplarisch um die Katastrophenschutz-Leuchttürme in Darmstadt gehen. Zu diesem Zweck haben wir die Standorte im Stadtgebiet in Hinblick auf deren fußläufige Erreichbarkeit untersucht. Dabei wird nach Altersgruppen unterschieden, um ein differenziertes Bild auf vulnerable Bevölke- THEMA Digitalisierung und Sicherheit 45 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0075 Verfahren zur Analyse visueller Orientierung bietet. Wir wollen Space Syntax als vielversprechenden Ansatz vorstellen, der sich mit der Geodatenanalyse im nachfolgenden Abschnitt kombinieren ließe. Eine Grundlage der Analysen in Space Syntax ist ein Achsenmodell des Untersuchungsgebietes, das öffentlich zugängliche Räume - Wege, Straßen oder Plätze als axiale Linien begreift. Diese Achsen entsprechen den „längsten, geraden Sichtlinien“ (Van Nes und Yamu 2021, S. 37), nach denen sich Fußgänger im Stadtraum orientieren, womit das Achsenmodell fußläufige Bewegungsmuster abbildet. Verlauf und Verbindungen der Achsen geben Aufschluss über die Erreichbarkeit von Orten, welche sich mit verschiedenen Analyseverfahren quantifizieren lässt. Dazu zählt das sogenannte „step“ Verfahren, das aufsteigend von 1 step, 2 step bis n step die Anzahl Verbindungen eines Raumes zu seiner Umgebung zählt und die Konnektivität in Form farbig codierter Achsenmodelle darstellt (Abbildung 1). Step und verwandte Methoden aus Space Syntax, wozu auch Analyseverfahren zur lokalen und globalen Integration zählen, werden angewandt, um die Erreichbarkeit von Bus- und Bahnstationen oder Subzentren, wie lokale Einkaufsstraßen, zu untersuchen. Hierbei ergeben sich zahlreiche Anknüpfungspunkte zur vorliegenden Fragestellung der Konnektivität von Anlaufstellen. Ergänzend umfasst Space Syntax Methoden, die sich auf die kleinräumige Orientierung in der Stadt beziehen. Konkret handelt es sich dabei um Sichtfeld Analysen, „Isovists“ genannt (Abbildung 1), die Aufschluss darüber geben, welche Punkte im öffentlichen Raum ein niedriges oder hohes Maß an Sichtbarkeit erfahren. Mit Space Syntax können Anlaufstellen sowohl in Hinblick auf deren stadträumliche Einbindung als auch Sichtbarkeit bewertet werden. Im Gegensatz zu Space Syntax, das räumliche Konfigurationen, nicht Entfernungen prüft, stellen wir im nachfolgenden Abschnitt eine Datenanalyse vor, welche die Erreichbarkeit der Anlaufstellen im Hinblick auf die erforderliche Gehzeit einordnet und dabei eine differenzierte Betrachtung nach Altersgruppen vornimmt. Katastrophenschutz-Leuchttürme in Darmstadt Bei einem weitreichenden Ausfall der Kommunikationsinfrastrukturen sollen sogenannte Katastrophenschutz-Leuchttürme zentrale Anlaufstellen für die Bevölkerung sein - Orte, an denen Informationen weitergegeben, Notrufe abgesetzt oder Hilfe geleistet und organisiert werden kann. Aber wie gut sind diese Standorte in einer Stadt wie Darmstadt tatsächlich erreichbar? Wie gut sind einzelne Quartiere angebunden und gibt es Unterschiede zwischen verschiedenen Altersgruppen? leistet und auch Hilfsmaßnahmen koordiniert wurden. Allerdings mussten diese in der Lage organisiert werden, da es keine Planungen oder Vorbereitungen gab, diese Standorte zur Aufnahme und Versorgung von Betroffenen umzufunktionieren (Gatermann 1962). Im Anschluss an die Sturmflut stattete jedoch die evangelische Landeskirche ihre Einrichtungen mit „Decken, Verpflegung, Notbetten, Medikamenten, Brennstoff, Kerzen, Spirituskochern und Kachelöfen“, sowie vereinzelt mit „Notrstromaggregate[n] und Pumpen“ aus (lk 1962). Exemplarisch an den Ereignissen von 1962 zeigt sich hier eine Kontinuität zumindest für die Geschichte der Bundesrepublik Deutschland: Lokale, öffentlich zugängliche Einrichtungen dienten als zentrale Anlaufpunkte für die Bevölkerung - eine Funktion, die die heutigen Katastrophenschutz-Leuchttürme systematisch aufgreifen und weiterentwickeln. Multidisziplinäre Ansätze in der Raumforschung Wie gut Orte in Städten zu erreichen sind, betrifft Fragen der Konnektivität der räumlichen Anbindung ebenso wie der Orientierung. Während die Konnektivität in erster Linie nach quantitativen Indikatoren verlangt, spielen bei der Orientierung auch qualitative Faktoren eine Rolle, denn Orientierung ist naturgemäß auch individuell geprägt. Wenn einer Person eine Anlaufstelle aus dem Alltag bekannt ist, wird sie aller Voraussicht nach auf kurzem Weg dorthin finden. Ist sie demgegenüber weder mit dem Ort noch mit der Lage vertraut, kann es trotz guter Anbindung länger dauern, bis sie am Ziel ist. Hinzu kommen allgemeiner Orientierungssinn oder Defizite in der visuellen Wahrnehmung, etwa durch altersbedingtes Nachlassen der Sehkraft, welche die Orientierung erschweren können. Das sind nur Beispiele für die Gesamtheit an Faktoren individueller Erfahrung und Konstitution, welche bei der Orientierung eine Rolle spielen. Die zuletzt genannten Indikatoren greift diese Studie exemplarisch in Form der Bürger: innenbefragung auf, Hauptaugenmerk sind quantitative Methoden zur Bewertung der Anlaufstellen. Hierzu zählt Space Syntax (Van Nes und Yamu 2021), das einen Methodenkasten zur Quantifizierung räumlicher Konnektivität umfasst, aber auch Abbildung 1: Konnektivitäts- und Sichtfeldanalysen aus Space Syntax nach Van Nes, A. und Yamu, C. (2021): Introduction to Space Syntax in Urban Studies, Cham THEMA Digitalisierung und Sicherheit 46 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0075 Mit anderen Worten: Fast zwei Drittel der Stadtbevölkerung sind gut versorgt. Demgegenüber hätte jede: r achte Darmstädter: in im Krisenfall einen längeren Fußweg zu bewältigen. Letzteres liegt jedoch noch weit unter der Empfehlung von 3 bis 4 km, was einer Gehzeit von rund einer Stunde entspricht, die sich in einer von der Berliner Feuerwehr herausgegebenen Broschüre zu Katastrophenschutz-Leuchttürmen findet (Berliner Feuerwehr 2015). Vergleichende Betrachtung nach Altersgruppen In einem weiteren Schritt haben wir die Zahlen nach Altersgruppen ausgewertet. Dafür wurde das Relative Risiko (RR) berechnet. Das RR vergleicht, ob eine bestimmte Altersgruppe überdurchschnittlich häufig zu den Menschen gehört, die mit längeren Gehzeiten zum nächsten Katastrophenschutz-Leuchtturm rechnen müssen. Ein Wert von 1 bedeutet: Die Gruppe ist genauso häufig betroffen wie der Durchschnitt. Ein Wert über 1 zeigt ein erhöhtes Risiko, ein Wert unter 1 ein verringertes Risiko. In diesem Fall betrachten wir Gehzeigen von 15 Minuten oder mehr und Gehzeiten die mehr als 30 Minuten betragen. Die Ergebnisse sind in Abbildung 3 dargestellt. Daraus lässt sich ableiten:  Kinder und Jugendliche unter 18 Jahren haben ein leicht erhöhtes Risiko, mehr als 30 Minuten entfernt zu wohnen (RR = 1,12). Um diese Fragen zu beantworten, haben wir eine Geodatenanalyse durchgeführt. Als Grundlage dient das Fußwegenetz von OpenStreetMap (OSM), aus dem ein digitales Straßennetz für Darmstadt erzeugt wurde. Von jedem Katastrophenschutz- Leuchtturm aus, von denen die Stadt insgesamt 19 vorsieht, wurde die Strecke berechnet, die ein Fußgänger in einer bestimmten Zeitspanne zurücklegt. Als Näherung haben wir eine einheitliche Gehgeschwindigkeit von 4,5 km/ h angenommen. Das ist ein mittlerer Wert, zudem können die Topographie oder das Wetter die Gehgeschwindigkeit beeinflussen. Unsere Ergebnisse sind daher als Grenzwerte zu verstehen: Sie zeigen, wie weit eine Person im Durchschnitt kommt, nicht wie weit die Person tatsächlich laufen könnte. Die Analyse teilt sich in drei Zeitbereiche:  unter 15 Minuten Gehzeit,  15 bis 30 Minuten Gehzeit,  mehr als 30 Minuten Gehzeit. Zusätzlich wurden demographische Daten aus dem Zensus 2022 integriert. Damit konnten wir nicht nur die Laufdistanzen bestimmen, sondern auch ermitteln, wie viele Menschen in jedem Bereich wohnen und welche Altersgruppen besonders betroffen sind. In Abbildung 2 ist die räumliche Verteilung der Katastrophenschutz-Leuchttürme zu sehen. Die blauen Flächen markieren Gebiete, in denen der nächstgelegene Leuchtturm innerhalb von 15 Minuten zu erreichen ist, gelb eingefärbt sind die Bereiche, in denen die Gehzeit 15 bis 30 Minuten beträgt. Die Kartierung der Katastrophenschutz-Leuchttürme zeigt, dass sich im Zentrum von Darmstadt mehr Anlaufstellen befinden als am nördlichen oder südlichen Stadtrand. Einer der Hintergründe für diese Verteilung ist sicherlich die höhere Bevölkerungsdichte in den zentralen und zentrumsnahen Quartieren. Auffällig ist eine Einkerbung im Bereich des Paulusviertels, einem gut situierten Wohnquartier, wo der überwiegende Teil der Bewohner: innen zwischen 15 und 30 Minuten Gehzeit zum nächsten Leuchtturm benötigt. Auch in Kranichstein, einer Stadterweiterung aus den 1960er Jahren, sind längere Laufwege von bis zu 30 Minuten zu erwarten. Die stadtweite Betrachtung der Katastrophenschutz-Leuchttürme kommt zu folgendem Ergebnis. Von den rund 161.000 Einwohner: innen von Darmstadt erreichen:  Rund 97.000 Personen (60 %) einen-Leuchtturm in weniger als-15 Minuten,  Rund 43.000 Personen (27 %)-benötigen zwischen 15 und 30-Minuten,  Rund 22.000 Personen (13 %) wohnen mehr als 30 Minuten entfernt. 5 km Abbildung 2: Verteilung der Katastrophenschutz- Leuchttürme in Darmstadt und ihre fußläufige Erreichbarkeit. Blau markiert sind die Gebiete, in denen Bewohner: innen innerhalb von 15 Minuten einen Leuchtturm erreichen können, gelb jene, in denen der Weg zwischen 15 und 30 Minuten beträgt (Kartengrundlage © OpenStreetMap- Beitragende). THEMA Digitalisierung und Sicherheit 47 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0075 Umfrage zur öffentlichen Wahrnehmung der Anlaufstellen Fußläufige Erreichbarkeit und gute Sichtbarkeit im Stadtraum sind, neben Funktionalität und Ausstattung, eine der Voraussetzungen für den erfolgreichen Einsatz der Anlaufstellen im Krisenfall. Aus Sicht des Katastrophenschutzes ist es darüber hinaus von Interesse, inwieweit die Bevölkerung von der Existenz dieser Anlaufstellen weiß, ausgewiesene Orte somit direkt ansteuern kann. Das LOEWE-Zentrum emergenCIT Y hat in einer quantitativen Umfrage mehr als 100 Personen dazu befragt. Die Befragung war Bestandteil einer Evaluation im Kontext der Mission „Digitaler Heinerblock“, einem Reallabor im Darmstädter Lichtenbergblock, wo das Forschungszentrum mit dem städtischen Mobilitätsamt an einem Modellvorhaben zur resilienten, nachhaltigen Transformation von Stadtquartieren arbeitet. Die Befragung zielte in erster Linie darauf ab, die Resonanz der Bürger: innen einzuholen, umfasste aber auch eine Reihe von Fragen zur allgemeinen Krisenvorbereitung. Konkret ging es um zwei Aspekte. Die erste geschlossene Frage lautete “Wissen Sie, ob die Stadt Darmstadt im Krisenfall Anlaufstellen für die Bevölkerung einrichtet? ” und konnte mit ja, unsicher oder nein beantwortet werden. Die daran anschließende Frage war offen formuliert und bat die Teilnehmenden bis zu drei Orte zu nennen, die ihrer Einschätzung nach als Anlaufstellen fungieren könnten. Die Auswertung der Ergebnisse zeigt: 9 % beantworteten die erste Frage mit ja, 20 % mit unsicher und die Mehrheit von 71 % mit nein. Wenn es um die Nennung möglicher Anlaufstellen geht, ist die häufigste Antwort öffentliche Plätze (60), gefolgt von Feuerwache / Polizeiwache (44), Einkaufszentrum (40) und Rathaus / Stadtteilzentrum / Bürgeramt (37). Interessanterweise gibt es eine kleine Gruppe von acht Personen, welche sich zur nächstgelegenen Kirche begeben würden. Bemerkenswert sind hier die teilweisen Übereinstimmungen der genannten Orte mit den im historischen Beispiel von 1962 tatsächlich von der Bevölkerung intuitiv aufgesuchten Orten. Fazit und Ausblick Unsere Studie stellt das Konzept der Katastrophenschutz-Leuchttürme vor und zeigt am Beispiel der Stadt Darmstadt, wie die konkrete Umsetzung dieser Maßnahme aussehen kann. Die von uns angewandte Geodatenanalyse ist dazu geeignet, die Positionierung der Leuchttürme zu optimieren, gerade in Hinblick auf soziodemographische Gegebenheiten, die sich innerhalb der Stadt von Quartier zu Quartier stark unterscheiden können. Die Problematik hierbei sind Segregationserscheinungen, die häufig dazu führen, dass bestimmte Stadtviertel von einem überproportiona-  Ältere Menschen ab 65 sind überdurchschnittlich betroffen (RR = 1,16).  Auffällig ist die Gruppe der 50bis 64-Jährigen, die ein um fast 18 Prozent höheres Risiko hat (RR = 1,18). Ganz anders sieht es bei den 18bis 29-Jährigen aus: Sie wohnen deutlich häufiger in gut erreichbaren Gebieten und haben daher ein niedrigeres Risiko (RR = 0,65). Als Muster ist zu erkennen, dass Kinder, Ältere und Menschen mittleren Alters häufig mit längeren Gehzeiten konfrontiert sind, während junge Erwachsene im Schnitt näher an den Leuchttürmen wohnen. Zwischenfazit Unsere Analysen lassen folgende Schlüsse zu: Die Verteilung der Katastrophenschutz-Leuchttürme in Darmstadt hat zur Folge, dass sich die Gehzeiten zum nächsten Leuchtturm unterscheiden. In bestimmten Quartieren respektive für Teile der Bevölkerung sind die zu bewältigenden Strecken länger. Und das gilt nicht im gleichen Umfang für jede Bevölkerungsgruppe. Auffällig ist, dass ältere Menschen und Familien mit Kindern längere Wege zurücklegen müssen. Diese Ergebnisse gilt es jedoch in zweierlei Hinsicht einzuordnen. Zum einen basieren unsere Berechnungen auf einem vereinfachten Modell mit einheitlicher Geschwindigkeit. So gesehen wird es Menschen geben, die im Krisenfall schneller am Ziel sind und andere, die mehr als 30 Minuten benötigen, um den nächsten Katastrophenschutz-Leuchtturm zu erreichen. Gerade für ältere Menschen können längere Wegstrecken zu einer Herausforderung werden, weshalb es wichtig ist, auf den Schutz vulnerabler Bevölkerungsgruppen zu achten und sozialräumliche Faktoren bei der Standortplanung zu berücksichtigen. Zum anderen betrachtet unsere Studie nicht die Standorte der Wärmeinseln. Inwieweit diese die Versorgungsradien im Zusammenspiel mit den Katastrophenschutz-Leuchttürmen verschieben, gilt es noch zu beantworten. Abbildung 3: Relatives Risiko (RR) des Zugangs zu Katastrophenschutz-Leuchttürmen nach Altersgruppen. Werte über 1 bedeuten, dass die jeweilige Gruppe überdurchschnittlich häufig in Gebieten mit längeren Gehzeiten wohnt, Werte unter 1 zeigen Gebiete mit kürzeren Gehzeiten. THEMA Digitalisierung und Sicherheit 48 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0075 Gatermann, F.: Eine Welle der Fürsorge in allen Massenquartieren. Privatleute holten Tausende Obdachlose/ Kein Mangel an Helfern. In: Hamburger Abendblatt, 19.02.1962 (42), S. 5. hn: Hamburg: Flutkatasptrophe Zehntausende obdachlos. Flucht auf Dächer und Hubschruber angeordnet. In: Hamburger Abendblatt, 17.02.1962 (41), S. 1. Hofinger, G. et al. (2025): Katastrophenschutz-Leuchttürme - Erfahrungen, «Good Practice» und Hindernisse in der Umsetzung des Basis-Konzeptes «Katastrophenschutz- Leuchttürme» unter Berücksichtigung ihrer Verortung im Warnsystem, Bonn. lk: Landeskirche kündigt „gezielte Einzelhilfe“ an. Zuschuß bei neuen Wohnungen. Seile für die Glocken. In: Hamburger Abendblatt, 16.03.1962 (64), S. 6. Neumann, F.: Pastor Sanmann läutete Sturm. Seitdem ist er vermißt / Warnung gehört? In: Hamburger Abendblatt, 20.02.1962 (43), S. 9. o.A.: Menschen kletterten von Panik getrieben auf die Dächer und schrien um Hilfe. Telefone fielen aus Neuenfelde abgeschnitten. In: Hamburger Abendblatt, 17.02.1962 (41), S. 3. Quast, J.: Die Fluchtkirche in Neuenfelde. In: Hamburger Abendblatt, 08.03.1962 (57), S. 2. Reese, C.: Neuenfelder retteten sich in die Kirche. In: Hamburger Abendblatt, 17.02.1962 (41), S. 3. Sticher, Birgitta (Hrsg.) (2014). Die Einbindung der Bevölkerung in das Krisen- und Katastrophenmanagement in Deutschland (der BRD) nach dem Zweiten Weltkrieg. Exemplarisch verdeutlicht an fünf Katastrophenereignissen, Berlin. Van Nes, A. und Yamu, C. (2021): Introduction to Space Syntax in Urban Studies, Cham. wl: Ab sofort: Flutalarm durch Sirenen, Glocken und Radio. Neues Warnsystem für Hamburg / Überflutungsgefahr weiter groß. In: Hamburger Abendblatt, 26.02.1962 (48), S. 3. Eingangsabbildung: © iStock.com/ Reinhard Krull len Anteil vulnerabler Bevölkerungsgruppen geprägt sind, denen im Krisenfall besondere Aufmerksamkeit zuteilwerden sollte. Dieser Aspekt ist bei der Verteilung und Auslegung der Anlaufstellen zu berücksichtigen. Mit Space Syntax eröffnen sich neue Möglichkeiten Anzahl, Verteilung und Positionierung der Anlaufstellen zu analysieren, um die Notversorgung im Krisenfall zu verbessern. Ebenso wichtig ist die Aufklärung dazu. Unsere Umfrage hat ergeben, dass es mehr Informationen braucht, damit die Bevölkerung im Krisenfall besonnen reagieren kann und weiß, wo es Hilfe gibt. Hier sind alle städtischen Akteure gefragt, um mit entsprechenden Kampagnen auf das Konzept der Katastrophenschutz-Leuchttürme hinzuweisen. Dass viele Menschen intuitiv öffentliche Plätze ansteuern würden, ist ein Hinweis, der im Rahmen des Katastrophenschutzes und der Planung der Katastrophenschutz-Leuchttürme aufgegriffen werden könnte. Anmerkungen: Die vorliegende Publikation wurde in Teilen aus Mitteln des Projekts “EO4CAM” (www.eo4cam.de) aus Mitteln des bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie, in Teilen aus Mitteln des Anwendungs- und Transferzentrum DiReX aus Mitteln des Hessischen Ministeriums für Digitalisierung und Innovation und des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und in Teilen aus Mitteln des LOEWE-Zentrum emergenCITY gefördert. Die Daten der Bürgerbefragung wurden vom Institut für Politikwissenschaft, Arbeitsbereich „Vergleichende Analyse politischer Systeme und Integrationsforschung“, der TU Darmstadt erhoben. LITERATUR Berliner Feuerwehr (Hrsg.) (2015): Katastrophenschutz-Leuchttürme als Anlaufstelle für die Bevölkerung in Krisensituationen - ein Forschungsprojekt, Berlin. Brunswig, H. (1963): Sturmflut über Hamburg. Einsätze und Erfahrungen der Hamburger Feuerwehr. In: Brandschutz. Zeitschrift für das gesamte Feuerwehr- und Rettungswesen (1), S. 2. Donovitz, F.: Wer dieses alte Gerät hatte, war während des Stromausfalls König des Viertels, in: Stern, 29.04.2025, https: / / www.stern.de/ wirtschaft/ blackout-in-spanien-und-portugal--als-ein-radio-gold-wert-war-35678028.html, Abgerufen am 29.08.2025 AUTOR: INNEN John Friesen, Dr., Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Earth Observation Research Cluster (EORC), Department of Global Urbanization and Remote Sensing, Institut of Geography and Geology, Universität Würzburg Joachim Schulze, Dr., Leiter Reallabore Anwendungs- und Transferzentrum DiReX, Technische Universität Darmstadt Nadja Thiessen, Dr., Wissenschaftliche Mitarbeiterin, FG Neuere & Neuste Geschichte, LOEWE-Zentrum emergenCIT Y, Technische Universität Darmstadt THEMA Digitalisierung und Sicherheit 49 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0075 Digitale Zwillinge als Werkzeuge für klimaresiliente Stadtplanung Digitaler Zwilling, Blau-grüne Infrastruktur, Extremwetter, Klimaresilienz, Stadtplanung, Thermischer Komfort Theresa Münzenberger, Sarah Müller Mikroklimatische Analysen gewinnen in der Stadtentwicklung zunehmend an Bedeutung. Mit der Planungsplattform Buildplace hat die Form Follows You GmbH einen Digitalen Zwilling entwickelt, der klimatische Faktoren bereits in frühen Planungsphasen berücksichtigt und Planer: innen dabei unterstützt, Maßnahmen zur Klimaanpassung fundiert abzuwägen. Der Artikel zeigt im Hinblick auf Klimaanpassungsmaßnahmen und die Analyse des thermischen Komforts, wie mikroklimatische Aspekte in digitalen Planungsprozessen sichtbar und bewertbar werden und welche Potenziale sich für eine klimaresiliente Quartiersentwicklung ergeben. Unsere Städte stehen vor einem tiefgreifenden Wandel. Während die Nachfrage nach Wohnraum in Ballungsräumen stetig wächst und der Druck auf die Planung neuer Quartiere steigt, werden zugleich die Folgen des Klimawandels immer spürbarer. Extremwetterereignisse wie Starkregen, Überflutungen, Hitzeperioden und lange Trockenzeiten belasten nicht nur die städtische Infrastruktur, sondern auch die Lebensqualität der Bewohner: innen. Die Ursachen dafür sind bekannt: Ein Großteil der städtischen Flächen in Deutschland ist versiegelt, vielerorts liegt der Versiegelungsgrad bei über 70 %. Wo Asphalt und Beton dominieren, kann Wasser nicht mehr versickern, die Kanalisation wird bei Starkregen überlastet und bei Hitze heizen sich die Flächen massiv auf. Diese strukturellen Bedingungen verschärfen den Effekt des sogenannten „urban heat island (UHI)“- Phänomens, welcher in dicht bebauten Quartieren zu deutlich höheren Temperaturen führt als im Umland. Die Folgen sind spürbar: Zunehmende Hitzebelastung, ein wachsender Energiebedarf für Kühlung, eingeschränkte Aufenthaltsqualität im Freien und eine steigende Zahl hitzebedingter Erkrankungen [1]. Schon heute zeigt sich, dass viele städtische Quartiere den klimatischen Veränderungen nicht mehr gewachsen sind. Wenn Städte auch künftig lebenswerte Orte bleiben sollen, muss Klimaanpassung zu einem integralen Bestandteil der Planung werden. Quartiere der Zukunft müssen gleichzeitig Schutz vor Extremwetter bieten, Aufenthaltsqualität sichern und Ressourcen 50 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0076 Gutachten beauftragen zu müssen. Zwei solcher Module sind das ClimateTOOL und der thermische Komfort in Buildplace, die den Einstieg in die klimabezogene Quartiersbewertung schaffen. Klimawirksamkeit von Freiflächen sichtbar machen Das ClimateTOOL als ein Modul von Buildplace wurde gemeinsam mit der TU Berlin und dem Bezirk Charlottenburg-Wilmersdorf im Rahmen des Forschungsprojekts ClimateHOOD entwickelt. Ziel war es, ein praxistaugliches Werkzeug zu schaffen, das planerische Entscheidungen zur Klimaanpassung datenbasiert unterstützt. In Buildplace können Nutzende den einzelnen Flächen im digitalen Quartiersmodell sogenannte Flächentypen zuweisen, wie etwa versiegelte Parkfläche, Wiese, Versickerungsmulde oder Gründach. Jeder Flächentyp ist mit wissenschaftlich validierten Kennwerten hinterlegt. Diese umfassen z. B. Versiegelungsgrad, Einflusstiefe, Kühlvolumen, Volumetrische Wärmekapazität, Emissivität, Biotopfaktor sowie Investitions- und Betriebskosten. Die Parameter der geplanten Flächen können so automatisch mit der Größe der jeweiligen Fläche verrechnet werden. Daraus ergibt sich eine Vielzahl relevanter Indikatoren, die auf Ebene einzelner Grundstücke oder ganzer Quartiere ausgewertet werden können. Auf Knopfdruck lassen sich so Kennzahlen ablesen wie der Gesamtversiegelungsgrad, die potenzielle Retentionskapazität (durch Versickerung und Verdunstung), die Kühlleistung der Begrünung oder der Anteil ökologisch wirksamer Flächen. Ein Beispiel aus der Praxis Das untersuchte Quartier in Szenario 1 weist einen Versiegelungsgrad von rund 90 % auf, in dem Gebäude, Parkplätze und Asphaltflächen dominieren (s. Bild 1). Die Sommerhitze staut sich, Regenwasser fließt oberflächlich ab. Ziel der Kommune ist es, die Aufenthaltsqualität zu verbessern, Überhitzung zu reduzieren und mehr Grünflächen zu schaffen. In Buildplace lassen sich auf Basis integrierter Geo- und Gebäudedaten Stadtquartiere mit wenigen Klicks digital erzeugen und mithilfe eines assistierten Zeichentools präzise nachbilden. Neben der Abbildung des Status quo können Planungsszenarien erstellt werden. Szenario 2 (s. Bild 1) zeigt beispielsweise ein Entsiegelungskonzept, bei dem Parkplätze in Grünflächen umgewandelt, Wege mit versickerungsfähigem Belag ausgestattet und Retentionsmulden integriert werden. Buildplace ermöglicht eine Echtzeitauswertung der Wirkung dieser Maßnahmen: Der Versiegelungsgrad sinkt um etwa 42 % und die Retentionskapazität steigt um das 12-Fache. Durch diese unmittelbare effizient nutzen. Dafür sind fundierte Daten und interdisziplinäre Werkzeuge notwendig, die Klimafaktoren sichtbar und Planungsentscheidungen nachvollziehbar machen. Vor allem in der frühzeitigen Abschätzung der Klimawirksamkeit von Planungsvorhaben ist der Einsatz Digitaler Zwillinge besonders wirkungsvoll. Digitale Zwillinge ermöglichen es, gebäude- und freiraumbezogene Entwürfe mit simulationsgestützten Analysen zu verknüpfen und Faktoren wie thermischen Komfort, Luftzirkulation, Verschattung oder Wasserretention bereits in frühen Planungsphasen sichtbar und vergleichbar zu machen. Die webbasierte Plattform Buildplace bietet bereits heute Werkzeuge und Analysefunktionen, die es ermöglichen, verschiedene Aspekte der Klimaanpassung in einer Anwendung zu untersuchen. Anhand von zwei entwickelten Tools soll im Folgenden aufgezeigt werden, wie Klimaanpassungsmaßnahmen konkret in frühphasige digitale Planungsprozesse integriert werden können: Das ClimateTOOL analysiert Versiegelung, Wasserretention und Kühlleistung von Flächen, während die Analyse des thermischen Komforts Aufschluss über Wärmebelastung und Aufenthaltsqualität in Quartieren gibt. Digitale Zwillinge in der Stadtplanung Digitale Zwillinge können Geodaten, Gebäudemodelle, Umweltparameter und Planungsinformationen in einem interaktiven 3D-Modell verbinden. Sie schaffen eine gemeinsame Datengrundlage, auf der verschiedene Akteur: innen, von Stadtplanungsämtern über Planungsbüros und Wohnungsunternehmen bis zu Beteiligungsprozessen mit Bürger: innen zusammenarbeiten können. Im Gegensatz zu klassischen Planungsdarstellungen bieten Digitale Zwillinge räumliche Kontextualisierung und Echtzeitauswertung. In den letzten Jahren hat sich der Einsatz Digitaler Zwillinge in der Stadtplanung deutlich weiterentwickelt: Mit Buildplace lassen sich reale Stadtquartiere auf Basis amtlicher 3D-Gebäudemodelle (LoD2) digital abbilden und mit Planungsdaten verknüpfen. Das System bildet die Grundlage für verschiedene Fachmodule, etwa für die Prüfung planungsrechtlicher Festsetzungen, Flächenwerte und Ökologie, und ermöglicht so einen fachübergreifenden Zugang. Der zentrale Mehrwert von Buildplace liegt in der Integration und Automatisierung. Alle relevanten Daten sind an einem Ort gebündelt, Analysen werden automatisch durchgeführt und Ergebnisse stehen unmittelbar zur Verfügung. Damit entfallen viele aufwendige und kostenintensive Einzelschritte klassischer Fachplanungen. Kommunen können eigenständig Voruntersuchungen und Szenarien entwickeln, Varianten vergleichen und fundierte Entscheidungen vorbereiten, ohne externe THEMA Digitalisierung und Sicherheit 51 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0076 Mithilfe flächenbezogener Darstellungen in Buildplace lässt sich über die Analyse das thermische Empfinden sichtbar machen (s. Bild 2) und bereits in frühen Planungsphasen gezielt berücksichtigen. In den Analysen werden Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Sonneneinstrahlung und Verschattung berücksichtigt. Diese Faktoren haben gemeinsam Auswirkungen darauf, wie lebenswert ein Quartier an heißen Tagen ist. Die Basis der Berechnung des thermischen Komforts bildet der Universal Thermal Climate Index (UTCI). Er beschreibt, wie stark Menschen unterschiedlichen Kälte- und Hitzebelastungen ausgesetzt sind [2]. Der Ansatz stammt ursprünglich aus der biometorologischen Forschung und findet heute insbesondere in der Stadtplanung Anwendung. Der UTCI basiert auf einem thermoregulatorischen Modell, das die Reaktionen des menschlichen Körpers auf verschiedene klimatische Bedingungen simuliert. In Bild 2 wird der Unterschied zwischen zwei Szenarien deutlich: Im ersten Szenario führen die überwiegend versiegelten Flächen zu einer starken Hitzebelastung im Quartier. Im zweiten Szenario hingegen verschieben sich die Temperaturzonen, Bereiche mit intensiver Wärmebelastung werden deutlich reduziert, während zunehmend Zonen mit komfortablem thermischem Komfort entstehen. Diese Verbesserung resultiert aus gezielten Maßnahmen wie der Entsiegelung und Begrünung von Flächen sowie dem Platzieren von Bäumen und Wasserflächen. Potenziell kann auch die Anpassung von Baukörpern zur Verbesserung der Luftzirkulation und zur Ausbildung von Windleitbahnen beitragen. Diese Analyse erlaubt es Planer: innen, die Wirkung geplanter Maßnahmen nicht nur abstrakt, sondern räumlich konkret nachzuvollziehen und ermöglicht so weitere Optimierungen, beispielsweise durch zu- Rückkopplung wird deutlich, wie Veränderungen auf Quartiersebene klimatisch wirken können. Ein wesentlicher Vorteil des ClimateTOOL ist die offene Systematik. Der integrierte Flächentypenkatalog kann von Kommunen und Planungsbüros an lokale Gegebenheiten angepasst und durch eigene Materialtypen oder regionale Kennwerte ergänzt werden. Auch wirtschaftliche Parameter wie Investitions- und Betriebskosten können hinterlegt werden, sodass erste Kosten-Nutzen-Abwägungen automatisch erfolgen können. Damit wird das ClimateTOOL zu einem Instrument, das nicht nur ökologische, sondern auch ökonomische Dimensionen der Klimaanpassung integriert. Nachdem im ClimateTOOL die Effekte von Entsiegelung, Begrünung und neuer Wegeführung quantifiziert wurden, kann im nächsten Schritt der thermische Komfort im selben Quartiersmodell analysiert werden. Auf Basis der neu geplanten Flächen und Strukturen wird das Mikroklima auf Basis des UTCI- Index [2] im Digitalen Zwilling simuliert, also wie sich Temperatur, Sonneneinstrahlung, Wind und Verschattung im Quartier verteilen. Thermischer Komfort als Planungsindikator Für die integrative und hitzeresiliente Gestaltung von Quartieren erweist sich der thermische Komfort als zentraler Indikator, der frühzeitig mitgedacht und berücksichtigt werden muss. Der thermische Komfort beschreibt, wie Menschen die klimatischen Bedingungen ihres Umfeldes wahrnehmen und ist damit ein entscheidender Faktor für Aufenthaltsqualität und Gesundheit in urbanen Räumen. Die Analyse des thermischen Komforts ist Teil des Ökologietools, eines von drei Modulen, welches in einer Entwicklungspartnerschaft mit der Stadt Halle (Saale) für den Digitalen Zwilling „HAL-Plan“ auf Basis von Buildplace entwickelt wird. Bild 1: Planung und Prüfung von Klimaanpassungsmaßnahmen in Buildplace (Quelle: Buildplace / Form Follows You) THEMA Digitalisierung und Sicherheit 52 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0076 verkürzt so Planungszeiten deutlich. Dies erweist sich als entscheidender Vorteil angesichts steigender Baukosten und des Drucks, klimaangepassten Wohnraum schneller zu realisieren. Auf dieser Basis sind künftig weitere Anwendungen wie die Simulation von Energieflüssen, Mobilität oder Biodiversität denkbar. Damit wird deutlich: Der Digitale Zwilling ist weit mehr als ein technisches Werkzeug. Er ist ein strategisches Instrument für die Stadt der Zukunft, das Klimaanpassung konkret planbar, gestaltbar und umsetzbar macht. LITERATUR [1] Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN). 2020: Den Klimawandel gesundheitlich meistern! Empfehlungen zur Vorsorge. [2] Bröde, P., B. Kampmann, G. Havenith, G. Jendritzky. 2008: Effiziente Berechnung des klimatischen Belastungs-Index UTCI. In: Gesellschaft für Arbeitswissenschaft (ed.): Produkt- und Produktions-Ergonomie - Aufgabe für Entwickler und Planer, GfA-Press, Dortmund, S. 271-274. Eingangsabbildung: © Buildplace / Form Follows You GmbH sätzliche Verschattung oder die gezielte Anordnung von Vegetation entlang von Luftleitbahnen. So greifen die Erkenntnisse aus ClimateTOOL und thermischem Komfort unmittelbar ineinander und bilden gemeinsam eine datenbasierte Grundlage für klimaresiliente Quartiersgestaltung. Zusammenfassung Digitale Zwillinge eröffnen der Stadtplanung neue Wege, um Klimaanpassung sichtbar, nachvollziehbar und bewertbar zu machen. Sie ermöglichen, Faktoren wie Versiegelung, Wasserhaushalt und thermischen Komfort bereits in der frühen Entwurfsphase zu berücksichtigen und Varianten direkt zu vergleichen. Am Beispiel des ClimateTOOL und der thermischen Komfortanalyse in Buildplace zeigt sich, wie diese Werkzeuge datenbasierte Entscheidungen unterstützen. Ein zentraler Vorteil von Buildplace liegt in der permanenten Verfügbarkeit und automatisierten Auswertung der Daten. Analysen und Simulationen lassen sich mit wenigen Klicks, unabhängig von Zeit und Ort, durchführen. So können Planer: innen Risiken wie Überhitzung, mangelnde Durchlüftung oder unzureichende Retention frühzeitig erkennen, Maßnahmen gezielt priorisieren und deren Wirkung unmittelbar im räumlichen Kontext nachvollziehen. Folglich schaffen Digitale Zwillinge eine gemeinsame Datengrundlage für die Zusammenarbeit zwischen Fachämtern, Planungsbüros, Politik und Zivilgesellschaft. Sie fördern Transparenz, beschleunigen Abstimmungen und erleichtern die Kommunikation mit Entscheidungsträger: innen und Förderstellen. Auch ökonomisch bieten Digitale Zwillinge Potenziale. Bereits heute ermöglicht Buildplace Simulationen für eine frühe Bewertung von Maßnahmen, reduziert den Bedarf an externen Gutachten und AUTOR: INNEN Theresa Münzenberger, Buildplace c/ o Form Follows You GmbH Grunewaldstraße 18, 10823 Berlin mail@formfollowsyou.com www.buildplace.io Sarah Müller, Buildplace c/ o Form Follows You GmbH Grunewaldstraße 18, 10823 Berlin mail@formfollowsyou.com www.buildplace.io Bild 2: Überprüfung des thermischen Komforts in Buildplace (Quelle: Buildplace / Form Follows You) THEMA Digitalisierung und Sicherheit 53 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0076 Smart durch die Krise Die Untersuchung von Smart City-Technologien, neuer Krisenkommunikation und Auswirkungen möglicher Krisen in der Smart City Solingen Smart City, Smart City-Technologie, Krisenkommunikation, Katastrophenschutz, Warnung, All-Gefahren-Ansatz, Verwaltung, Kritische Infrastruktur Anja Bobe, Sebastian Sterl, Dennis Wengenroth, Lea Smidt, Lars Gerhold, Simone Nakaten Im Projekt SMARTKRIS werden zusammen mit der Technischen Universität Braunschweig am Beispiel der Smart City Solingen die Nutzungspotentiale der Risiko- und Krisenkommunikation von Smart City-Technologien (SCT) untersucht, sowie die Auswirkungen diverser Gefahrenszenarien und deren Kaskadeneffekte in der Stadtverwaltung. In diesem Beitrag stehen die Fragen im Vordergrund, (1) welche SCT die Stadt Solingen für ein effektives und effizientes Krisenmanagement entwickelt, (2) wie die Stadtgesellschaft SCT wahrnimmt und (3) welche Auswirkungen sich aus verschiedenen Gefahrenszenarien für die Stadtverwaltung ergeben. Gemeinsames Ziel ist es, ein umfassendes Verständnis dafür zu gewinnen, wie durch SCT die kommunale Krisenkommunikation für die Solinger Bürger: innen verbessert werden kann, welche spezifischen Herausforderungen dabei auftreten und wie die Verwaltung als Kritische Infrastruktur (KRI- TIS) vor Gefahrenauswirkungen und Ausfall essenzieller Verwaltungsleistungen geschützt werden kann. Vorwort Zunehmende Krisen, Urbanisierung und Digitalisierung erhöhen Abhängigkeiten und Verwundbarkeiten. Systeme müssen daher resilienter werden. Verlässliche Krisenkommunikation und Gefahrenanalyse sind zentral für Sicherheit und Vertrauen. Im Forschungsprojekt SMARTKRIS untersucht der Verbund, wie Smart City-Technologien (SCT) die Krisenkommunikation und Information der Bevölkerung verbessern und wie sich Gefahren auf die Verwaltung und zentrale Stakeholder auswirken können. Ziel ist, digitale Kommunikation und kommunale Resilienz zu stärken. 54 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 (NRW) ausgewählt (Bundesministerium für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen [BMWSB], 2024) und ist Initiator und Mitgründer der Entwicklungspartnerschaft Open Smart City-App. Weiter wurde bis 2021 die Smart City-Infrastruktur der Stadt Solingen (Soligen.digital, 2025) vollständig auf Open- Source-Technologien umgestellt. Das Konzept der Smart City kann im Krisenfall durch technologische Vernetzung eine schnelle und koordinierte Kommunikation ermöglichen und damit viele Menschen erreichen (Zhu et al., 2020). Die bestehenden Warn-Apps informieren bislang nur über Beginn und Ende einer Krisensituation, lassen jedoch viele ortsbezogene Fragen offen. Diese Lücken sollen durch vertrauenswürdige Informationen, Hotlines und lokale Ansprechpartner: innen geschlossen werden, um gezielt Unterstützung bereitzustellen, wo sie benötigt wird. Dazu wird in Solingen die schon vorhandene Smart City-Infrastruktur nutzbar gemacht. Bestreben ist, in Zukunft mit der Stadtgesellschaft über diverse vorhandene Endgeräte wie die stadteigene Solingen-App, den im Stadtgebiet aufgestellten digitalen Informationsstelen, der Website der Stadt Solingen und über andere öffentliche Wege interagieren zu können. Auf diesem Wege erhalten sie verlässliche Informationen, auf die sie vertrauen können. Jedoch ist es wichtig zu erforschen, wie die Stadtgesellschaft SCT wahrnimmt. Weiterhin trägt die Verwaltung als Teil der KRITIS mit ihren essenziellen Leistungen für die Stadtgesellschaft zu Wohlbefinden, Vertrauen und Sicherheit bei ( Jameel et al., 2019). Folglich ist es ebenfalls wichtig, diese vor Störung oder Ausfall aufgrund verschiedener Gefahren zu schützen und Maßnahmen zur Resilienzerhöhung zu entwickeln. Das Projekt SMARTKRIS Das Pilotprojekt „Kritikalität und Krisenkommunikation am Beispiel der Smart City Solingen“ (SMART- KRIS) ist ein Verbundprojekt zwischen der Klingenstadt Solingen und der Technischen Universität Braunschweig ( TUBS) welches vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Rahmen des Programms „Forschung für die zivile Sicherheit“ gefördert wird (Soligen.digital, 2025; Technische Universität Braunschweig, 2025). Zielsetzung ist es, SCT für das Krisenmanagement weiterzuentwickeln (Solingen) und zu untersuchen, wie die Stadtgesellschaft Technologien wahrnimmt und welche Auswirkungen und Kaskadeneffekte verschiedene Gefahren auf die KRITIS Verwaltung und die Stadtgesellschaft haben (TUBS). So sollen Resilienz und Reaktionsfähigkeit der Verwaltung sowie die Einbindung der Stadtgesellschaft gestärkt werden. Ausgangslage Krisen und Katastrophen - egal ob durch Naturereignisse, Menschen oder Technik verursacht - werden immer komplexer, vielfältiger, stärker miteinander verknüpft und überschreiten zunehmend Grenzen (Boin, 2019). Durch Digitalisierung und Urbanisierung nehmen zugleich Smart Cities, Informations- und Kommunikationstechnologien (IK T) und digitale Verwaltungen als Teil Kritischer Infrastrukturen (KRITIS) an Bedeutung zu (Cañavera-Herrera et al., 2022; Zhu et al., 2020). Fällt eine dieser Strukturen aus oder wird gestört, kann das besonders vulnerable Gruppen gefährden. 1 Dies beeinflusst sowohl die Anforderungen an die technologische Entwicklung von Schutzmaßnahmen der Stadt als auch die Wahrnehmung und Bereitschaft der Bevölkerung, solche Technologien zu nutzen. Zunehmende Krisen: Solingen im Fokus In den letzten Jahren war das Stadtgebiet von Solingen von extremen Starkregenereignissen mit einhergehenden Hochwassersituationen betroffen (Lemmer, 2024). Das Hochwasser 2021 zeigte der Stadt auf, welchen unterschiedlichen analogen und digitalen Gefahren eine Stadtverwaltung ausgesetzt sein kann und welche strukturellen Vulnerabilitäten dabei zum Vorschein kommen. Aufgrund der Vernetztheit der Systeme kann es in einer Smart City und KRITIS zu Anfälligkeiten für kaskadierende Effekte kommen (Alexander & Pescaroli, 2019; Cañavera-Herrera et al., 2022). Neben Starkregenereignissen können auch andere Ereignisse Krisen und Katastrophen auslösen. Bisher wurden die Bürger: innen durch Warn-Apps wie NINA, Katwarn und MoWaS-Systeme gewarnt (Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe [BBK], 2025). Hier plant die Stadt Solingen den Einsatz ihrer SCT um einen Schritt weiterzugehen. Zunehmende Digitalisierung und Urbanisierung: Solingen als Smart City Was macht eine Stadt eigentlich zu einer Smarten City? Der Begriff „Smart City “ bezeichnet ganzheitliche Entwicklungskonzepte, die darauf abzielen, Städte lebenswerter, effizienter, technologisch fortschrittlicher, ökologischer und sozial inklusiver zu gestalten. 2 Die Stadt Solingen hat bereits 2016 die zentrale IT- Steuerung zur Verwaltungsdigitalisierung eingeführt. Seit 2018 verfolgt sie eine Digitalisierungs- und Nachhaltigkeitsstrategie (Soligen.digital, 2018). Im Jahr 2020 wurde Solingen als Modellprojekt Smart Cities für die digitale Modellregion Nordrhein-Westfalen THEMA Digitalisierung und Sicherheit 55 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 munales Krisenmanagement-Dashboard konzipiert, welches als zentrale Plattform für Sicherheit, Koordination und Bürger: innenkommunikation dienen soll (siehe Bild 2). Im Fokus steht dabei ein hierarchisches Informationsmodell zur schnellen, abgestuften Information aller Solinger Bürger: innen. Je nach Lageeinschätzung sollen verantwortliche Fachbereiche/ Krisenstäbe über ein konfigurierbares Dashboard Warnmeldungen generieren und über die städtischen Smart City- Kanäle verbreiten können. In diesem Dashboard, welches derzeit webbasiert arbeitet und per Schnittstelle eine eigenständige Anwendung des OSCH wird, stehen verschiedene Features bereit, um eine Warnmeldung zu erzeugen und zu verbreiten. Die Software ermöglicht eine lokationsbasierte Steuerung und Verteilung von Ereignismeldungen. Über eine visuelle Lagekarte kann der Ort einer Lage präzise bestimmt werden. Weiter bietet das System die Möglichkeit, den Adressatenkreis der Meldung flexibel festzulegen. So kann definiert werden, ob eine Information an alle verfügbaren Medienkanäle oder gezielt an ausgewählte Medien ausgespielt wird. Darüber hinaus erlaubt das Dashboard eine räumliche Eingrenzung der Lage. Es kann festgelegt werden, ob die Warnmeldung auf einen bestimmten Ort, Radius, einzelne Stadtteile oder das gesamte Stadtgebiet ausgedehnt wird. Um die Dringlichkeit und Priorität klar und intuitiv zu kommunizieren, unterstützt die Software eine gestufte Darstellung. Jede Eskalationsstufe wird durch eine spezifische Farbzuordnung und Größe visualisiert, sodass Nutzer: innen auf einen Blick den Schweregrad oder die Dringlichkeit erkennen können. Ergänzend werden kontextspezifische Icons automatisch der Lage zugeordnet. Diese vermitteln die Art des Ereignisses, beispielsweise Wetter, Feuer oder Sicherheit, und ergänzen dabei die Farbcodierung, wodurch eine schnelle und klare Informationsaufnahme gewährleistet werden soll. Die Kombination aus Farb- und Icon basierten Indikatoren ermöglicht eine schnelle Situationsbewertung und unterstützt gezielte Reaktionsentscheidungen, sowohl auf Seiten des Krisenstabes als auch bei den Bürger: innen. Ebenso unterstützt diese Funktion eine zielgerichtete Informationssteuerung und reduziert die Verbreitung irrelevanter Meldungen. Gleichzeitig wird der Stadtgesellschaft, die über die stadteigene App verfügt, ermöglicht, aktiv an der Informationsverteilung teilzunehmen. Sollten sich Bürger: innen im Radius einer Lage befinden, besteht die Möglichkeit über ihre mobilen Endgeräte Live-Lagebilder hochzuladen und die aktuelle Situation vor Ort direkt zu beschreiben. Welche Smart City-Technologien hat und entwickelt die Stadt Solingen für ein effektives und effizientes Krisenmanagement? Das Herzstück: Open Smart City HUB (OSCH) Das Herzstück der bestehenden SCT bildet der Open Smart City HUB, kurz OSCH (siehe Bild 1; Smart City Dialog, 2025). Der OSCH ist ein System von Anwendungen, die zusammenarbeiten, um die Funktion einer urbanen Datenplattform zu ermöglichen. Über Schnittstellen werden Verwaltungsdaten, Geodaten und Daten aus Sensorsystemen mit Statistik- und Serviceportalen verbunden und durch externe Datenquellen ergänzt. Neben der Datenerhebung, -speicherung und Datenauswertung umfasst der OSCH auch die Bereitstellung der Informationen über verschiedene Kanäle wie die Solingen-App, digitale Stellen und die städtischen Websites. Dabei fungiert der OSCH als zentraler Netzwerkknoten, als eine urbane Datenplattform, und ist somit das Herz und Gehirn der Smart City-Infrastruktur. Das System ermöglicht die Bereitstellung und Nutzung von Daten aus unterschiedlichsten Quellen für eine Vielzahl von Anwendungen. Die Darstellung der Inhalte erfolgt geräteunabhängig, ohne dass ein eigenes Frontend erforderlich ist. Dies wird durch den Einsatz flexibler, standardisierter Application Programming Interfaces (API) gewährleistet, die eine nahtlose Integration in bestehende Systeme und Plattformen ermöglichen. Zudem können das Bergische Service Center - als zentraler Ansprechpartner der Städte Remscheid, Solingen und Wuppertal - als auch private Haushalte über bestehende Smart- Home-Systeme relevante Daten nutzen. Smartes Krisenmanagement: das Krisenmanagement-Dashboard Um diese Wege für eine smarte Krisenkommunikation effektiv nutzen zu können, wird derzeit ein kom- Bild 1: Open Smart City HUB (OSCH, solingen.digital) THEMA Digitalisierung und Sicherheit 56 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 motivieren zur Vorsorge und fördern Schutzverhalten (Wessel et al., 2021). Akzeptanz und Befolgung hängen von Systemgestaltung, früheren Erfahrungen und situativen Gegebenheiten ab (Laughery, 2006, zitiert in Yli-Kauhaluoma et al., 2023). Herausforderungen betreffen die Robustheit von Systemen, die auch Stromausfällen, Netzwerkstörungen oder Naturbedingten Katastrophen trotzen müssen, weshalb hybride und autarke Lösungen empfohlen werden (Ghaffari et al., 2024). Gleichzeitig bestehen Risiken durch Cyberangriffe oder Manipulation von Sensoren, die Vertrauen und Wirksamkeit gefährden können (Ma, 2021). Inklusion, etwa für Menschen mit Seh- oder Hörbeeinträchtigungen, ist essenziell (Chang et al., 2022). Da nicht alle Bevölkerungsgruppen den gleichen Zugang zu digitalen Medien haben, bleiben analoge und communitybasierte Warnmodule unverzichtbar (Gultom, 2016; Hasmira, 2021). Wahrnehmung von SCT durch die Solinger Bürger: innen Insgesamt wurden drei Fokusgruppendiskussionen mit insgesamt 16 Teilnehmenden in Solingen durchgeführt. Die digitalisierte Krisenkommunikation Solingens sollte laut den interviewten Bewohner: innen klare orts- und situationsbezogene Informationen weiterleiten, wie z. B. Hinweise auf Schutzmaßnahmen, Infrastruktur und Stärke der Bedrohung. Auch über Vor- und Nachsorge sowie Anlaufstellen sollte informiert werden. Das Bereitstellen von niedrigschwelligen, verlässlichen Kanälen wurde als besonders wertvoll bewertet. Das Vertrauen selbst wird laut den Befragten durch Aktualität, Konsistenz und institutionelle Legitimität geprägt. Smartphones werden als primäres Warnmittel wahrgenommen, da sie breit verfügbar sind und Diese Eingaben werden in Echtzeit in das System eingespeist und kann die Einschätzung und Reaktionsplanung des Krisenstabes unterstützen. Durch die Integration der Rückmeldungen der Bürger: innen entsteht ein bidirektionaler Informationsfluss, der nicht nur die Transparenz erhöht, sondern auch die Qualität und Aktualität der Lageereignisse verbessert. Wie nimmt die Stadtgesellschaft Krisenkommunikation durch Smart City-Technologien in Solingen wahr? Im Rahmen des Projekts wurde die Wahrnehmung der Stadtgesellschaft Solingens zur Krisenkommunikation untersucht, mit spezifischem Blick auf die digitalen Möglichkeiten der SCT. Wissenschaftlicher Stand zur digitalisierten Krisenkommunikation In Solingen wird primär über die Warn-App NINA oder traditionelle Krisenkommunikationsmittel gewarnt. Durch eine Literaturrecherche wurde ermittelt, welche Möglichkeiten die Digitalisierung für Risiko- und Krisenkommunikation in Kommunen bietet und welche Smart City Ansätze es in Verbindung hierzu bereits gibt. Die wissenschaftliche Datenlage ist hierbei bislang lückenhaft, da wenige konkrete Untersuchungen zu SCT in Bezug auf Krisenkommunikation existieren. Zusammenfassend lassen sich folgende Inhalte aus der Literaturarbeit hervorheben: Digitale Technologien bilden das Rückgrat moderner Krisen- und Warnkommunikation. Sie basieren auf leistungsfähigen Infrastrukturen wie Mobilfunk, Sensorik, Cloud- Plattformen, Edge Computing und Internet of Things (IoT) - Geräten (Hasan et al., 2022; Jung et al., 2020), ähnlich dem Solinger OSCH. Digitale Plattformen wie Warn-Apps, Webportale, Dashboards oder soziale Netzwerke verwenden diese Daten, und können Echtzeitinformationen übertragen, bidirektionale Kommunikation und partizipative Formate unterstützen (Hassankhani et al., 2021; Wessel et al., 2021). Personalisierte und datenschutzfreundliche Apps steigern dabei Vertrauen, ermöglichen nachbarschaftliche Netzwerke und verbessern die Resilienz der Bevölkerung (Wessel et al., 2021). Vertrauen und Akzeptanz hängen dabei von transparenter, konsistenter und datenschutzfreundlicher Kommunikation ab. Warnungen sollen klare, handlungsorientierte Informationen liefern und über verschiedene digitale Kanäle verbreitet werden, um Reichweite, Reaktionszeit und Zielgruppenspezifik zu erhöhen. Effektive Warnbotschaften sensibilisieren die Bevölkerung, Bild 2: Krisenkommunikations-Dashboard (solingen.digital) THEMA Digitalisierung und Sicherheit 57 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 der Smart City und als Schnittstelle zur Stadtgesellschaft als Nutzende betrachtet. Als soziotechnisches System besteht die Verwaltung aus den sozialen Komponenten Ziel, Personal und Organisationskultur sowie aus den technischen Komponenten der Prozesse, Infrastruktur und Technologie (Challenger et al., 2010; Clegg et al., 2017; Davis et al., 2014). Bild 3 zeigt, wie die einzelnen Elemente miteinander verknüpft sind. Die Verwaltung wird dabei als Organisation betrachtet, welche das Ziel der Erbringung von Verwaltungsleistungen für die Stadtgesellschaft verfolgt und Mitarbeiter: innen als Personal mit z. B. bestimmten Personalressourcen enthält. Die Mitarbeiter: innen arbeiten in einer Organisationskultur (z. B. Sicherheitskultur und Umgang mit Gefahren), nutzen Prozesse (z. B. Kommunikation und Information) und arbeiten in einer Infrastruktur (z. B. Gebäude und Ausstattung). Um das Ziel der Erstellung verschiedener Verwaltungsleistungen zu erreichen, nutzen die Mitarbeiter: innen Technologie (z. B. Daten und SCT). Workshops mit den Stakeholdern Solingens Ausgehend der Betrachtung der Verwaltung als soziotechnisches System wurden verschiedene Fokusgruppendiskussionen mit insgesamt 10 bis 15 Vertreter: innen aus den Bereichen Verwaltung, Informationstechnik (IT) und Gefahrenabwehr der Stadt Solingen (Stakeholder) durchgeführt. Für die Durchführung wurden verschiedene Gefahrenszenarien, wie ein Cyberangriff (inklusive Social Engineering) auf die Stadtverwaltung oder eine Virusausbreitung in der Stadt Solingen systematisch aus bestehender Literatur 3 kriteriengeleitet erstellt, den Stakeholdern vorgestellt und mittels Leitfaden Fragen zu den Auswirkungen, Kaskadeneffekten, Eskalationspunkten 4 und Maßnahmen zum Schutz vor den Gefahren diskutiert. Die Fokusgruppendiskussionen wurden nach Einverständniserklärung der Teilnehmenden per Ton aufgezeichnet, transkribiert und systematisch nach der qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring (2015) ausgewertet. Die in Bild 3 dargestellten sechs soziotechnischen Systemelemente dienten dabei als deduktives Kategorienschema und wurden induktiv mit zusätzlichen Kategorien erweitert. Auswirkungen verschiedener Gefahren auf die Verwaltung Tabelle 1 zeigt für die beiden Szenarien Cyberangriff bzw. Virusausbreitung die Ergebnisse der Gruppe Verwaltung (N=5 bzw. N=4 Teilnehmende) für die Auswirkungen auf exemplarisch ausgewählte soziotechnische Elemente innerhalb der Verwaltung. Die Frage dazu lautete „welche Auswirkungen […] das Geständig mitgeführt werden. Ergänzend spielen Sirenen und digitale Informationsstelen eine wichtige Rolle für Menschen ohne digitale Zugänge. Informationsstelen im Stadtraum Solingens bieten darüber hinaus Potenzial als Treff- und Evakuierungspunkte. Digitale Werbeflächen könnten als zusätzliche Anzeigekanäle dienen. Herausforderungen bestehen in der Navigation der technischen Anwendungen, Aktualität sowie Inklusion und Bedienbarkeit. Positiv bewertet wurden dagegen Mehrkanal-Alarmierung, klare Absenderkennzeichnung, konkrete Handlungsempfehlungen und regelmäßige Tests/ Übungen, die das Vertrauen und das Sicherheitsempfinden der Bevölkerung stärken. Räumliche Filter (Geofencing) wurden als Mittel zur gezielteren Zustellung von Informationen und zur Vermeidung von Alarmmüdigkeit vorgeschlagen. Welche Auswirkungen ergeben sich aus verschiedenen Gefahrenszenarien für die Stadtverwaltung? All-Gefahren-Ansatz und Verwaltung als soziotechnisches System Um die Auswirkungen verschiedener Gefahren auf die Verwaltung der Stadt Solingen zu untersuchen, wird vom All-Gefahren-Ansatz ausgegangen. Im Sinne dessen sollten keine Gefahren per se ausgeschlossen werden. Denkbare Gefahren sollten antizipiert (Nuclear Energy Agency, 2018); jedoch auch Ereignisse ohne Erfahrung oder jene mit hoher Schadenswirkung aber geringer Wahrscheinlichkeit (Prokopf, 2020) inkludiert werden. Ursachen können in Naturgefahren (z. B. Pandemien), menschlichem oder technischem Versagen (z. B. organisatorisches Versagen) oder beabsichtigt menschlichen Handlungen (z. B. Sabotage) liegen (Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat, 2009; Colle, 2024). Um die Frage der Auswirkungen verschiedener Gefahren zu diskutieren, wird die Verwaltung als soziotechnisches System eingebettet in die Struktur Bild 3: Aufbau der Verwaltung als soziotechnisches System THEMA Digitalisierung und Sicherheit 58 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 Mit dem Open Smart City HUB als Herzstück verfügt Solingen somit über eine Schnittstelle, welche vielfältige Anwendungen verknüpft und diese gebündelt als Information über Endgeräte, wie die Solingen-App oder digitaler Stelen der Stadtgesellschaft zur Verfügung stellt. Bezogen auf ein smartes Krisenmanagement verbindet das hochinnovative Krisenmanagement-Dashboard als zentrale Plattform verschiedene Informationen bezüglich Krisen und Katastrophen in einem digitalen Echtzeit-Lagebild mit der Möglichkeit eines bidirektionalen Informationsflusses und der Betrachtung der Stadtgesellschaft als aktive Krisenmanager: innen. In Zukunft wird die SCT weiter ausgebaut und die Nutzbarkeit mit der Stadtgesellschaft partizipativ getestet, um die Zielgruppen, wie interne Krisenmanager: innen aber auch alle Bürger: innen in ein gemeinsame Krisenbewältigung integrieren zu können. Weiter verdeutlichen die Ergebnisse aus Literatur- und Fokusgruppendiskussionen in Solingen, dass eine wirksame Krisenkommunikation in Smart Cities auf der Verbindung technologischer Leistungsfähigkeit und sozialer Vertrauensbildung beruhen. Digitale Warnsysteme bieten ein hohes Potenzial für eine zielgerichtete und frühzeitige Informationsvermittlung, ihre Effektivität hängt jedoch von technischer Zuverlässigkeit und intuitiver Bedienbarkeit. Eine zukunftsfähige Krisenkommunikation muss daher digitale Effizienz mit menschlicher Nähe verbinden, um Akzeptanz, Glaubwürdigkeit und Wirksamkeit langfristig zu sichern. Abschließend wurden unter dem All-Gefahren- Ansatz vorgestellt, inwieweit die hochaktuellen Gefahrenszenarien Cyberangriff (inklusive Social Engineering) und eine Virusausbreitung Auswirkungen auf verschiedene Bereiche der Stadtverwaltung als fahrenszenario [Cyberangriff bzw. Virusausbreitung] auf das Ziel der Erbringung von Verwaltungsleistungen/ Personal/ Technologie für die Stadtgesellschaft innerhalb Ihrer Organisation hat“. Bezogen auf den Bereich der Zielerreichung gibt es Gemeinsamkeiten in den Kategorien der Gefahrenabwehr bzw. der Leistungsverwaltung, während für den Cyberangriff zusätzlich noch die Betroffenheit der Eingriffsverwaltung und Einnahmengenerierung genannt wurde. Bezüglich des Personals kann es bei beiden Szenarien zum Ausfall durch Krankmeldungen und einer Verschiebung von Personalressourcen in andere Bereiche kommen. Durch die Infektionsüberwachung wurde bei der Virusausbreitung zusätzlich die Personalaufstockung, die private Situation oder der Abfluss relevanten Wissens genannt. Im Bereich Technologie sind bei einem Cyberangriff insbesondere Informationssysteme, SCT wie das Serviceportal oder interne Verwaltungssoftware betroffen. Bei einer Virusausbreitung nannten die Stakeholder unter anderem die Wichtigkeit der Stelen als SCT sowie Messengerdienste als Software insbesondere für die Kommunikation mit der Bevölkerung außerhalb der Verwaltung. Konklusion In diesem Beitrag wurde zuerst die Ausgangslage zunehmender Krisen, wachsender Digitalisierung und Urbanisierung beschrieben und daraus die Notwendigkeit des Projekts SMARTKRIS mit seinen Zielen und Partnern vorgestellt. Entlang der drei Leitfragen wurde diskutiert, (1) welche SCT Solingen für ein das Krisenmanagement entwickelt, (2) wie die Stadtgesellschaft diese wahrnimmt und (3) welche Auswirkungen verschiedene Gefahren für die Verwaltung haben. Tabelle 1: Auswirkungen der Gefahrenszenarien auf ausgewählte Bereiche der Verwaltung, Ergebnisse der Gruppe Verwaltung (N=5 Cyberangriff, N=4 Virusausbreitung) Welche Auswirkungen hat das Gefahrenszenario [Cyberangriff auf die Stadtverwaltung / Virusausbreitung in Solingen] auf die einzelnen Bereiche? Bereich Cyberangriff (Hauptkategorien und Beispiele) Virusausbreitung (Hauptkategorien und Beispiele) Ziele Eingriffsverwaltung: Ausfall Beitragsforderung Einnahmengenerierung: Einnahmeausfälle für Stadt Gefahrenabwehr: Schaden an Menschen Leistungsverwaltung: Bevölkerungsinformation Gefahrenabwehr: Infektionsschutz Leistungsverwaltung: Bevölkerungsinformation Personal Ausfall: Krankmeldung Schwierige Erreichbarkeit Psychosozial: Angst vor Situation Verschiebung: Verschiebung in wichtigere Bereiche Aufstockung: durch Nachtelefonieren der Infektionsketten Ausfall: durch Erkrankung Private Situation: Belastung durch Erkrankungen in Familie Psychosozial: Angst vor Entscheidungen Verschiebung: durch Quarantäne-Nachverfolgung Wissen: fehlendes Wissen durch Erkrankung Technologie Informationssysteme: Website Smart City: Serviceportal Software: für interne Verwaltung Smart City: Stelen Software: Messengerdienste THEMA Digitalisierung und Sicherheit 59 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 Ashraf, B. 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Als wichtig werden diese im Falle einer Virusausbreitung für die effektive Krisenkommunikation mit der Bevölkerung außerhalb der Verwaltung betrachtet. Aus den Erkenntnissen können effektive Maßnahmen zum Schutz besonders betroffener Bereiche abgeleitet werden. In weiteren Schritten werden dabei Kaskadeneffekte und soziale Auswirkungen bei Ausfall von Verwaltungsleistungen sowie Maßnahmen zum Schutz besonders vulnerable Bereiche abgeleitet. Zusammenfassend zeigen die hier vorgestellten Ergebnisse des SMARTKRIS-Projekts, inwieweit im Rahmen zunehmender Krisen, Digitalisierung und Urbanisierung ein integratives Krisenmanagement durch die Nutzung von SCT, die Einbindung der ganzen Stadtgesellschaft und der Betrachtung der Smart City als soziotechnisches System zur Erhöhung der Resilienz und Reaktionsfähigkeit beitragen kann. ENDNOTEN 1 Für Verwaltung/ e-Government siehe u.a. Alkhaldi, (2022); Rapeli & Mussalo-Rauhamaa, (2017). 2 Für eine Definition von Smart Cities siehe Anthopoulos (2017). 3 Cyberangriff z. B. Achuthan et al. (2025); Ahmadi-Assalemi et al. (2020), Virusausbreitung z. B. Ashraf (2020); Hiscott et al. (2020). 4 Zur Definition von Kaskadeneffekten und Eskalationspunkten siehe Alexander und Pescaroli (2019). LITERATUR Achuthan, K., Khobragade, S. & Kowalski, R. (2025). Cybercrime through the public lens: a longitudinal analysis. Humanities and Social Sciences Communications, 12(1). https: / / doi. org/ 10.1057/ s41599-025-04459-x Ahmadi-Assalemi, G., Al-Khateeb, H., Epiphaniou, G. & Maple, C. (2020). Cyber Resilience and Incident Response in Smart Cities: A Systematic Literature Review. Smart Cities, 3(3), 894-927. https: / / doi.org/ 10.3390/ smartcities3030046 Alexander, D. & Pescaroli, G. (2019). What are cascading disasters? UCL open. Environment, 1, e003. https: / / doi. org/ 10.14324/ 111.444/ ucloe.000003 Alkhaldi, A. N. (2022). 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AUTOR: INNEN Anja Bobe, Klingenstadt Solingen, solingen digital a.bobe@solingen.de Simone Nakaten, Klingenstadt Solingen, solingen digital Sebastian Sterl, Technische Universität Braunschweig, Abteilung Psychologie soziotechnischer Systeme Dennis Wengenroth, Technische Universität Braunschweig, Abteilung Psychologie soziotechnischer Systeme Lea Smidt, Technische Universität Braunschweig, Abteilung Psychologie soziotechnischer Systeme Lars Gerhold, Prof. Dr., Technische Universität Braunschweig, Abteilung Psychologie soziotechnischer Systeme THEMA Digitalisierung und Sicherheit 61 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0077 Smart Grid als Nervensystem der Energiewende Genauso überlebenswichtig wie reformbedürftig Digitalisierung, Smart Meter, Flexibilität, Marktintegration, Netzdigitalisierung, Verbraucherintegration, erneuerbare Energien, Steuerung Robert Busch Der Autor analysiert Deutschlands erheblichen Rückstand bei der Umsetzung eines Smart Grids. Er führt dies auf hausgemachte Probleme wie überregulierte Smart Meter, mangelnde Netzdigitalisierung und fehlende Flexibilität zurück. Als Lösung fordert er einen Paradigmenwechsel hin zu einem dezentralen, verbraucherorientierten System, das konsequent auf Digitalisierung und Marktmechanismen setzt. Wäre die Digitalisierung des europäischen Stromsystems ein Fußballspiel, läge Deutschland 1: 4 hinten. Die Spielanalyse zeigt: Die meisten Treffer waren Eigentore. Im Folgenden werfen wir einen Blick auf den Stand der Digitalisierung im deutschen Stromsystem und wagen den Realitätscheck. Vom Zielbild über den Ist-Zustand bis hin zu den Chancen, den Rückstand aufzuholen. Das ideale Energiesystem der Zukunft gleicht einem lebenden Organismus: Jede Zelle - egal ob Prosumer-Haushalt, Freiflächen-PV-Anlage, Großbatteriespeicher oder flexibles Kraftwerk kommuniziert in Echtzeit mit dem Gesamtsystem. Sensoren erfassen Netzzustände, Erzeugungs-, Verbrauchs- und Speicherkapazitäten. Die gesammelten Daten jeder Erzeugungsanlage und jedes Verbrauchers 62 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0078 4. Leistungsfähiger Strommarkt Ein dynamischer, digital vernetzter Strommarkt ist ausreichend groß und liquide, damit Angebot und Nachfrage zu jedem Zeitpunkt zusammengebracht werden können. Dazu gehören zeitvariable Tarife, Direktvermarktungsmodelle und die einfache Integration von Flexibilitätsoptionen, um Anreize für steuerbaren Verbrauch und Einspeisung zu schaffen. Wichtig sind auch regionale und lokale Signale, die anzeigen, wo im Netz Überschuss und wo Mangel herrscht. Leider ist Deutschland bei der Umsetzung eines echten Smart Grids bislang weitgehend gescheitert. Betrachten wir die vier Punkte der Reihe nach: Schon beim Smart Meter Rollout - also der flächendeckenden Einführung von Smart Metern - ist Deutschland, trotz aller Beteuerungen, kaum über den Anstoß hinausgekommen. Zentrale Ursache ist die überzogene Fokussierung auf Datensicherheit und Datenschutz, die zu einer extrem komplexen, überregulierten und teuren „Platin-Goldrand-Lösung“ im Bereich der Smart Meter geführt hat. Deutsche Smart-Meter-Gateways müssen international einmaligen, extremen Sicherheitsanforderungen genügen. Das macht Installation und Administration besonders aufwendig und teuer. Messstellenbetreiber beklagen, dass die Gesamtkosten je Gerät bis zu 1.000 Euro betragen. Der wirtschaftliche Nutzen für Verbraucher und Netzbetreiber bleibt im Verhältnis dazu zu gering. Die Kosten für künftig viele Millionen Geräte summieren sich auf einen zweistelligen Milliardenbetrag, wobei viele der bereitgestellten Funktionen - vor allem im Bereich Steuerung - im praktischen Einsatz bei den meisten Abnahmestellen kaum nachgefragt werden. Hinzu kommt eine strategische Fehlpriorisierung: Regulatorische Rahmenbedingungen setzen den Fokus nicht auf breite Marktintegration oder Verbrauchstransparenz, sondern auf „Sicherheit “ und steuerbare Nutzungen. Innovative Geschäftsmodelle, wie etwa dynamische Tarife, fallen dabei unter den Tisch. Die überkomplexe Sicherheitsarchitektur und Regulierung führen dazu, dass der Rollout international im Hintertreffen bleibt: Mit einer Ausstattungsquote von rund 3 Prozent ist Deutschland eines der Schlusslichter in Europa. Statt Transparenz, Flexibilität und die wirkungsvolle Integration dezentraler Erzeuger und Verbraucher zu fördern, wird die Digitalisierung im Energiesystem massiv gebremst. Über 850 Messstellenbetreiber im Netzmonopol führen zu einem Flickenteppich an Zuständigkeiten - vor allem die Grundzuständigen, meist zugleich Verteilnetzbetreiber, bremsen dabei den werden in Echtzeit mit den Markt- und Netzdaten abgeglichen und intelligente Steuerungsbefehle reagieren blitzschnell auf Veränderungen. So wird am Markt zu jeder Zeit der günstigste Strom verwendet, Last wird in Zeiten hohen Angebots verschoben und gleichzeitig das Netz auf allen Spannungsebenen stabil gehalten. Es entsteht ein System, das selbstregulierend und effizient arbeitet - ein echtes Smart Grid. Ein derartiges Smart Grid ist dabei weit mehr als ein IT-Projekt. Es ist ein Paradigmenwechsel in der Energieversorgung: Weg von hierarchischen Topdown-Steuerketten, die durch wenige Großkraftwerke dominiert sind. Hin zu dynamischen Netzwerken mit millionenfacher Rückkopplung. Nach und nach wird jede Komponente eines Haushalts Teil eines lernenden Gesamtsystems. Photovoltaikanlage, Heimspeicher, Elektroauto, Wärmepumpe und Wärmespeicher sind miteinander vernetzt und kommunizieren mit dem übergeordneten Energiesystem. Künstliche Intelligenz und Algorithmen übernehmen dabei die Feinsteuerung: Sie laden z. B. E-Autos automatisch in Zeiten niedriger Preise, verschieben Wärmepumpenlasten in Phasen hoher Windproduktion und stabilisieren das Netz, bevor Engpässe überhaupt entstehen. Was sind die Voraussetzungen für solch ein funktionierendes Smart Grid? 1. Smart Meter an jedem Messpunkt Intelligente Messsysteme (Smart Meter) sind nötig, um sowohl Einspeiseals auch Ausspeisedaten in Echtzeit und sicher zu messen und zu übertragen. Sie bilden die digitale Schnittstelle zwischen einzelnen Verbrauchern/ Erzeugern und dem Netz und sind die Grundlage für eine transparente Steuerung und Abrechnung. 2. Digitalisierung der Netze Durch digitale Mess- und Steuerungstechnik (z. B. Sensorik, automatisierte Geräte) können Netzbetreiber den Netzzustand auf jeder Netzebene und in jedem Netzteil in Echtzeit erfassen. So können sie bei drohender Überlastung, Netzengpässen oder Störungen direkt mit Signalen oder Steuerbefehlen reagieren und das Netz optimal auslasten und stabil halten. 3. Steuerung von Erzeugung und Nachfrage Erzeuger (z. B. PV-Anlagen, Windparks), Verbraucher und Speicher müssen intelligent gesteuert werden können - etwa durch Lastmanagement, bidirektionales Laden von E-Autos, oder die gezielte Aktivierung von Stromspeichern ggf. in Co-Location. Diese Flexibilität ermöglicht es, Schwankungen im Stromangebot und -nachfrage auszugleichen und das System zu optimieren. THEMA Digitalisierung und Sicherheit 63 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0078 Um die Flexibilität der Erzeugung steht es ebenfalls schlecht - sichtbar wird das jeden Sommer, wenn stark negative Strompreise auftreten. Millionen dezentraler Photovoltaikanlagen auf Dächern und Balkonen speisen weiterhin weitgehend ungesteuert ein, träge alte Kohlemeiler ebenso. Allerdings, auch viele moderne PV-Anlagen reagieren weder auf Netzzustände noch auf Preissignale. Ein großer Teil dieser Anlagen erhält durchgehend feste Einspeisevergütungen - selbst dann, wenn die Preise ins Negative fallen und die Einspeisung das System zusätzlich belastet. Die Marktintegration bleibt entsprechend gering. Eine konsequente Überführung in die Direktvermarktung ist überfällig, damit diese Anlagen aktiv am Strommarkt teilnehmen und zur Systemstabilität beitragen. Besonders deutlich zeigt sich das Flexibilitätsdefizit bei der Kombination mit Heimspeichern: Viele Batterien laden stumpf in den Morgenstunden, anstatt die überreichliche Solarenergie zur Mittagszeit zu nutzen und Netzspitzen zu glätten. Es fehlt eine intelligente Steuerung, die Erzeugung, Verbrauch und Speicherung systemdienlich koordiniert. Angesichts zunehmender Einspeisevolumina und stark schwankender Erzeugung ist es unerlässlich, Photovoltaikanlagen und Speicher als integrierte Flexibilitätseinheit zu denken. Nur so lassen sich Überschüsse bei „Hellbrise“ und Defizite während der „Dunkelflaute“ ausgleichen - und das Stromnetz wirksam entlasten. Nun steht es schon 0: 3. Der deutsche Strommarkt ist der größte in Europa - Angebot und Nachfrage haben bislang stets zueinander gefunden. Der wachsende Anteil erneuerbarer Energien drückt zudem Strompreise, Haushalte und Industrie profitieren - jedenfalls im Durchschnitt. Problematisch ist der Mangel an lokalen und regionalen Preissignalen. Die Folge: Heute müssen Ungleichgewichte im Übertragungsnetz (meist Nord-Süd) durch sogenannte Redispatch-Maßnahmen ausgeglichen werden - ein Mechanismus, der inzwischen rund fünf Milliarden Euro pro Jahr kostet. Je nach Perspektive liegt die Ursache in unzureichendem Netzausbau, fehlenden dynamischen Netzentgelten oder dem Fehlen lokaler Preiszonen. Fazit: Der Strommarkt funktioniert vernünftig ist aber reformbedürftig. Stand: 1: 4 Trotz unzähliger Fachkonferenzen und politischer Strategiepapiere ist das Smart Grid in Deutschland noch nicht einmal am Anfang. Was tun? Es bedarf keiner weiteren Diskussionsrunden, sondern eines Paradigmenwechsels, der das Sys- Wettbewerb und blockieren Innovationen. Allein 260 dieser grundzuständigen Messstellenbetreiber haben, stand heute, nicht ein einziges Smart Meter verbaut. Die wettbewerblichen Messstellenbetreiber, die den Rollout derzeit bundesweit vorantreiben, werden hingegen strukturell benachteiligt. Statt dieses Versagen zu ahnden, sehen Pläne des BMWE sogar eine weitergehende Monopolisierung des Rollouts bei den Netzbetreibern vor. Die totale Vollbremsung ist abzusehen. So bleibt das System ohne Kommunikation, ohne echte Feedbackschleifen: Daten fließen nicht, die Verbraucher werden kaum einbezogen - und das deutsche Smart Meter droht, zum untauglichen Selbstzweck, statt zum Werkzeug der Energiewende zu werden. Definitiv ein Eigentor: 0: 1 Auch beim Thema Digitalisierung der Netze sieht es alles andere als gut aus. Vielerorts wird die Verteilung des Stroms noch mit Technik gesteuert, die schon vor Jahrzehnten verbaut wurde. Die Folge: Messungen und Steuerungen laufen, wenn überhaupt, pauschal zentral ab, aktuelle detaillierte Netzzustände sind nur zu erahnen und Möglichkeiten, Strom flexibel zu nutzen oder Engpässe optimal zu vermeiden, bleiben weitgehend ungenutzt. Die tatsächliche Auslastung in den Verteilnetzen liegt oftmals unter 25 %. Es ließen sich technisch kapazitativ eine Vielzahl weiterer Erzeuger und Verbraucher anschließen. Die Netzbetreiber hingegen bauen zwar „bis zur letzten kWh“ aus, sprich das Netz wird auf eine mögliche Spitzenlast hin ausgebaut, die selten oder nie auftritt. Die Kapazität bleibt damit praktisch weitgehend ungenutzt. Ist das Netz endlich digitalisiert, würde an alle Netzkunden, Einspeiser wie Ausspeiser ein Auslastungssignal, z. B. über ein flexibles Netzentgelt übermittelt werden, das den aktuellen Netzzustand abbildet. In Knappheitszeiten wird so netzdienliches Verhalten angeregt. E-Autos verlangsamen etwa ihren Ladeprozess oder neue Erzeuger schalten sich lokal dazu. Die wirtschaftlichen Potenziale sind beachtlich: Schätzungen von BET Consulting (mitverantwortlich für das Energiewendemonitoring des BMWE) gehen davon aus, dass sich die notwendigen Investitionen im Verteilnetz auf hunderte Milliarden Euro summieren, wovon sich mit konsequenter Digitalisierung, Datennutzung und Flexibilität bis zu 30 Prozent vermeiden ließen. Die Chancen sind also vielversprechend. Der Weiterentwicklung stehen (wie so oft) bürokratische Hürden, fehlende Anreize und überholte Gewohnheiten im Weg. Die Netzregulierung muss also dringend nachgeschärft werden. Noch ein Eigentor: 0: 2 THEMA Digitalisierung und Sicherheit 64 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0078 Zugleich muss die Anreizregulierung der Netzbetreiber nach dem Prinzip „Digitalization first “ erfolgen: Erst die umfassende Digitalisierung und intelligente Netzzustandserfassung, dann der gezielte Ausbau bei tatsächlichen Engpässen. Einspeisende PV-Anlagen sollten möglichst rasch in die Direktvermarktung überführt werden, um Überlastungen im Sommer und teure Negativpreisspitzen zu vermeiden. Batteriespeicher müssen als zentrale Flexibilitätsoption konsequent integriert werden. Insgesamt bietet ein dezentral vom Verbraucher her gedachtes Smart Grid die Möglichkeit, die Energiewende nachhaltig zu beschleunigen und Deutschland endlich wieder auf die Überholspur zu bringen. Eingangsabbildung: © iStock.com/ wx-bradwang tem konsequent dezentral und aus der Perspektive des Verbrauchers beziehungsweise des Prosumers neu denkt. Statt einheitlicher Lösungen müssen angepasste Smart-Meter-Lösungen für unterschiedliche Anwendungsfälle etabliert werden, um Kosten zu senken und den Wettbewerb auf dem Messstellenmarkt gezielt zu stärken. Zentral ist weiterhin, dass die Marktrolle der wettbewerblichen Messstellenbetreiber gestärkt wird, um den Rollout effizienter, schneller und kostengünstiger zu gestalten. Die vielfach diskutierten Steuerungsfunktionen über das Smart-Meter-Gateway sind in der Breite entbehrlich. Bei vielen Anwendungsfällen erfüllt ein flexibles, dynamisch gestaltetes Netzentgelt als marktbasierter Steuerungsmechanismus sämtliche Anforderungen zur Last verlagerung durch die Kunden selbst. Denn moderne Home- Energ y-Management-Systeme beim Endkunden können in Echtzeit auf diese Netzentgelte reagieren, flexible Verbraucher steuern und so Engpässe im Netz verhindern. AUTOR: INNEN Robert Busch, Geschäftsführer, bne - Bundesverband Neue Energiewirtschaft e.V. Anzeige Buchtipp UVK Verlag - Ein Unternehmen der Narr Francke Attempto Verlag GmbH + Co. KG Dischingerweg 5 \ 72070 Tübingen \ Germany \ Tel. +49 (0)7071 97 97 0 \ info@narr.de \ www.narr.de Aus der Tradition in die Moderne Das Kur- und Bäderwesen blickt auf eine lange und stolze Tradition zurück. Allerdings steht es vor neuen Herausforderungen, die u. a. durch den demographischen Wandel, neue Krankheitsbilder, knappe Kassen im Gesundheitswesen, neue (Medical-)Wellnessangebote und ein gestiegenes Gesundheitsbewusstsein in der Bevölkerung geprägt sind. Dieses Handbuch stellt das Grundwissen zum Kur- und Bäderwesen dar und beleuchtet dieses auch aus der touristischen Perspektive. Auf Formen, Prädikate und Verfahren geht es konkret ein. Zahlreiche Boxen erleichtern das Verständnis. Das Handbuch beinhaltet ein Geleitwort von Brigitte Goertz-Meissner, der Präsidentin des Deutschen Heilbäderverbands e. V., und richtet sich an Studierende der Tourismus- und Gesundheitswissenschaften sowie an Auszubildende, Fach- und Führungskräfte aus der Kur- und Bäderpraxis sowie dem Destinationsmanagement. Ingo Menke zum Felde Handbuch Kur- und Bäderwesen 1. Au age 2025, 344 Seiten €[D] 39,90 ISBN 978-3-381-10391-1 (print) ISBN 978-3-381-10392-8 (eBook) DOI 10.24053/ 9783381103928 THEMA Digitalisierung und Sicherheit Das Deutschlandticket im Kontext der 15-Minuten-Stadt Deutschlandticket, Verkehrswende, Stadtentwicklung, 15-Minuten-Stadt, Pkw-Abhängigkeit Andreas Krämer Konzepte wie die 15-Minuten-Stadt und das Deutschlandticket (DT) bieten die Chance, zur Reduktion des motorisierten Individualverkehrs (MIV) beizutragen. Empirische Befunde zeigen, dass das DT nicht nur zu deutlich mehr ÖPNV-Nutzung führt, sondern auch eine Verlagerung von Pkw-Fahrten auf Bus und Regionalbahn bewirkt. Mittelfristig sind dämpfende Effekte auf den Pkw-Bestand möglich, bislang aber meist begrenzt. Damit Stadtbewohner dauerhaft auf das private Auto verzichten, müssen mehrere Faktoren zusammenwirken: Integrierte Stadtplanung, hohe Qualität und Verlässlichkeit des Nahverkehrs, ein dauerhaft günstiges DT-Angebot für mittlere und längere Wege sowie ergänzende Shared Mobility- Angebote. Mittelfristig besteht Potenzial zur Reduzierung des Pkw-Bestands, insbesondere wenn das Ticket langfristig günstig bleibt und das ÖPNV-Angebot spürbar ausgebaut wird. Gegenentwicklung zur Auto-dominierten Stadt Die Vorteile einer Reduktion des MIV in Städten sind vielfältig. Mouratidis [1] unterscheidet beispielsweise vier zentrale Wirkungsdimensionen: Umwelt, Gesundheit, soziale Gerechtigkeit und Lebensqualität. Diese Aspekte hängen auch mit dem Flächenverbrauch zusammen, den das Auto beansprucht. Das betrifft rund 17 Quadratkilometer in Berlin, 11 in Hamburg, 10 in München oder 6,5 in Köln [2]. Weil Autos vor allem Stehstatt Fahrzeuge sind, werden diese Flächen auch als Parkplatz „verschwendet “. Eine Reduktion des Straßenverkehrs würde also Räume freimachen, die für eine Begrünung der Städte und ihre Abkühlung in Zeiten der Erderwärmung nötig sind [3]. Dies lässt sich auch mit dem Zielbild einer „15-Minuten-Stadt “ verbinden, ursprünglich 66 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0079 ten-Stadt einen praxisnahen, aber kontextabhängigen Rahmen dar, der die Verkehrswende unterstützt, indem er lokale Erreichbarkeit erhöht und damit den Modal-Shift vom Auto zum Umweltverbund begünstigt [11]. Die 15-Minuten-Stadt und der Autoverkehr Das Konzept der 15-Minuten-Stadt ist nicht frei von Kritik. Einige Vorbehalte sind durchaus ernst zu nehmen. So argumentieren Abbiasov et al. [12]: „Our findings show that the median resident makes only 14 % of daily consumption trips locally. Differences in access to local amenities can explain 84 % and 74 % of the variation in 15-minute usage across and within urban areas, respectively.“ Dies lässt vermuten, dass die 15-Minuten-Stadt nicht notwendigerweise zu einem Verzicht auf das private Auto führt, und zwar dann nicht, wenn es keine Lösung für mittlere und längere Strecken gibt, zum Beispiel wenn der ÖPNV als schlecht oder zu teuer wahrgenommen wird [13]. Poorthuis und Zook [14] erweitern daher die Perspektive und beschreiben das 30-Minuten-Gebiet („The 30-minute territory “ ), bei dem die ursprüngliche Idee auf weniger dicht besiedelte Gebiete ausgedehnt und mehr Wert auf öffentliche Verkehrsmittel und andere bedarfsorientierte Transportlösungen gelegt wird, um die Erreichbarkeit für längere Strecken zu verbessern. Sowohl die 15-Minuten-Stadt als auch das 30-Minuten-Gebiet beruhen auf denselben Kerngedanken, nämlich der Planung von Dienstleistungen in der Nähe und der ausdrücklichen Abkehr vom Auto, was zu weniger und kürzeren Fahrten führt. In der Bewertung des Pkw als unumgängliches Verkehrsmittel in der Stadt ist eine Reevaluierung und Neujustierung zu beobachten. Selbst Ergebnisse des Autofahrer-affinen ADAC [15] unterstreichen, dass die städtische Bevölkerung eine stärkere Förderung des ÖPNV in der Verkehrsplanung erwartet. Basierend auf einer Befragung von etwa 2.000 Personen (2024), die in Großstädten leben, schlussfolgert die Studie: „Viele sind bereit, etwas zu ändern.“ Auf die Frage „Was oder wer sollte in der Verkehrsplanung in Ihrer Stadt am stärksten gefördert werden? “ nennen 35 % der Studienteilnehmer den öffentlichen Nahverkehr. Jeder Vierte nennt Maßnahmen für das von Carlos Moreno im Jahr 2016 vorgeschlagen ([4]; [5]). Zudem würde eine Umwandlung von Verkehrsräumen in Aufenthalts- und Begegnungsräume den Zusammenhalt, die Partizipation und die Teilhabe in der Gesellschaft fördern. Moreno selbst (er lebt seit mehr als 30 Jahren in Paris) erklärt zum Hintergrund: „Plötzlich verstand ich, dass die großen Themen der Menschheit der Klimawandel, die Ausgrenzung und die Armut sind. Und der Schlüssel zu allen drei Problemen liegt in unseren Städten“ [6]. In puncto Reduzierung des Autoverkehrs in größeren Städten hat sich in den letzten Jahrzehnten einiges getan - in den meisten europäischen Städten konnte der Pkw-Modalanteil gesenkt werden [7], trotzdem besteht noch viel Entwicklungspotenzial. So zeigt Tabelle 1 die hauptsächlich genutzten Verkehrsmittel in einer eigenen bundesweiten Repräsentativstudie (Apr. 2025), differenziert nach Wohnortgröße, und lässt erkennen, dass 42 % der Befragten in Großstädten den Pkw als Hauptverkehrsmittel betrachten [8]. Ebenfalls 42 % der Studienteilnehmer, die in Großstädten wohnen, nennen den Nahverkehr. Da die Abhängigkeit der Menschen vom Auto im urbanen Raum durch sehr unterschiedliche Faktoren mitbestimmt ist und sich nicht leicht abbauen lässt, weist die aktuelle Forschung auf ein Zusammenspiel einer Verbesserung des ÖPNV-Angebots, Instrumenten der Stadtplanung sowie politischer, ökonomischer und verhaltensbezogener Maßnahmen hin, um den Autoverkehr in Städten zu reduzieren [9]. Das Konzept der 15-Minuten-Stadt: Grundsätzliche Überlegungen Die 15 Minuten Stadt ist ein stadtplanerisches Konzept, das darauf abzielt, die meisten Alltagsziele - Arbeit, Einkauf, Schule, Gesundheitsversorgung sowie Grün- und Freizeitflächen - innerhalb von etwa 15 Minuten zu Fuß, mit dem Fahrrad oder per ÖPNV-Angebot erreichbar zu machen. Das Konzept entstand aus Debatten um Klimaschutz, urbane Resilienz und öffentliche Gesundheit sowie als Reaktion auf autozentrierte Stadtentwicklung; es verfolgt die Ziele, Mobilitätsbedarfe zu verkürzen, lokale Ökonomien zu stärken und stadtklimatische Nachteile zu mindern [5]. Zentral sind Nutzungsmischung, angemessene Dichte und hochwertige Quartiersinfrastruktur, die zusammen die Abhängigkeit vom motorisierten Individualverkehr reduzieren und den Umweltverbund (zu Fuß, Rad, ÖPNV ) stärken. Die Forschung fokussiert sich bisher primär auf Wege zu Fuß und auf die Fahrradnutzung, während die Relevanz des ÖPNV kaum untersucht wurde, so das Ergebnis einer aktuellen Literaturanalyse [10]. Insgesamt stellt die 15-Minu- Hauptsächlich genutztes Verkehrsmittel <10.000 Einwohner 10.000 bis <100.000 Einwohner 100.000 + Einwohner Pkw (inkl. Mitfahrer) 65% 60% 42% Nahverkehr 21% 22% 42% Sonstige 14% 18% 16% Summe 100% 100% 100% Tabelle 1: Hauptsächlich genutztes Verkehrsmittel nach Wohnortgröße (Apr. 2025, Quelle: exeo) THEMA Deutschlandticket 67 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0079 Die 15-Minuten-Stadt und das Deutschlandticket: Ein Widerspruch? Aufgrund des besseren ÖPNV-Angebots in urbanen Zentren war erwartbar, dass das DT insbesondere in Metropolregionen als attraktiv wahrgenommen und in ländlichen Gebieten relativ seltener nachgefragt wird. Entsprechend zeigt sich in der empirischen Analyse eine deutliche positive Beziehung zwischen der Wohnortgröße und dem Anteil der DT-Besitzer: In Städten mit über 500.000 Einwohnern liegt die DT-Quote bei über 30 % (in Hamburg zum Beispiel bei etwa 50 %), während sie in kleineren Orten meist unter 10 % bleibt [18]. Eine Analyse auf Basis von 58 deutschen Städten bestätigt einen starken positiven Zusammenhang zwischen dem 15-Minuten-Stadt-Index und der Zahl der DT-Abos pro 1.000 Einwohner (Pearson r=0,580; p<0,001). Im Rahmen einer multiplen Regressionsanalyse mit Moderation erklärt das Gesamtmodell etwa 64 % der Varianz der DT-Quote. Es zeigt sich, dass die ÖPNV-Qualität und der Pkw-Besitz die entscheidenden unabhängigen Haupteinflussfaktoren sind (p<0,001 für beide). Der positive Einfluss der Umsetzung des Konzepts der 15-Minuten-Stadt auf die DT-Nutzung wird durch eine hohe ÖPNV-Qualität signifikant verstärkt. Die 15-Minuten-Stadt funktioniert am besten als Verstärker für die DT-Nutzung, wenn sie auf ein bereits gut ausgebautes ÖPNV-Netz trifft. Insgesamt belegen die Daten, dass Städte mit dichter Versorgung, hoher ÖPNV-Qualität und geringerer Pkw-Abhängigkeit signifikant höhere DT-Abo-Raten aufweisen - ein deutlicher Hinweis darauf, dass in- Auto, und zwar mehr Parkmöglichkeiten (15 %) und einen besser fließenden Verkehr (11 %), als vorrangige Maßnahmen. Jeder Fünfte ist der Meinung, der Radverkehr solle am stärksten profitieren (Bild 1, linke Seite, Teil 1). Die 15-Minuten-Stadt zielt primär auf Verkehrsvermeidung, indem sie tägliche Ziele räumlich so nah organisiert, dass Fuß-, Fahrrad- und kurze ÖPNV-Wege den Autoverkehr ersetzen können. Die Voraussetzungen hinsichtlich einer 15-Minuten-Stadt sind je nach örtlichen Gegebenheiten sehr unterschiedlich. Die zeigt Bild 1 (rechte Seite, Teil 2) am Beispiel der Städte Bonn und Paderborn. Insgesamt deutet die Forschung darauf hin, dass die 15-Minuten-Stadt zwar das Potenzial hat, kurze Alltagswege vom Auto auf zu Fuß, Rad und ÖPNV zu verlagern, aber nicht automatisch zu einer Reduktion des Pkw-Bestands oder der Gesamtfahrtleistung führt. Der Grund: Der Pkw wird für längere Wege genutzt, zum Beispiel zum Pendeln, selbst wenn die Alltagswege ansonsten in 15 Minuten unternommen werden können. In diesem Kontext könnte das Deutschlandticket eine zentrale Rolle spielen, und zwar als ein Element in einem Gesamtpaket, in dem auch Shared Mobility-Services eine Funktion übernehmen. Nachdem bereits vor Einführung des DT von einem verkehrspolitisch erfreulichen Rückgang des Autoverkehrs berichtet wurde, so u.a. in Berlin oder Hamburg [16], belegen auch Studien, wie die von Agora Verkehrswende, ein interessantes Phänomen: Bei einem wachsenden Pkw-Bestand nimmt die Autonutzung ab [17]. Das bedeutet, die Ineffizienz des Pkw wird weiter verstärkt. 0 Öffentliche Verkehrsmittel Fahrrad Parkmöglichkeiten für das Auto Fußgänger Auto (fließender Verkehr) Motorrad / Roller / Mofas eScooter / Elektro-Tretrolle Keines der genannten Weiß nicht 35% 19% 15% 12% 11% 1% 1% 1% 4% 1 2 Bonn Paderborn * „Was oder wer sollte in der Verkehrsplanung in Ihrer Stadt am stärksten gefördert werden? “ ADAC-Befragung (n=2.000 Personen ab 16 Jahren in deutschen Großstädten). ** https: / / whatif.sonycsl.it/ 15mincity/ index.php. % der Befragten Wer / was sollte … am stärksten gefördert werden? * Bestandsaufnahme zur 15-Minuten-Stadt** Bild 1: Förderungswürdiger Verkehr aus Sicht der Stadtbevölkerung und Beispiele für die 15-Minuten-Stadt; Quelle: Krämer, 2025 [11] THEMA Deutschlandticket 68 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0079 40 % der Wege in Hamburg von Personen, die kein DT besitzen, mit dem Pkw unternommen werden, nur 12 % mit dem ÖPNV (die korrespondierenden Werte für das Umland liegen bei 56 % und 7 %). Bei Personen mit DT-Besitz sind die Modalanteile erheblich zugunsten des ÖPNV und zulasten des Autoverkehrs verändert [22]. Dies impliziert, dass selbst in Großstädten mit gut ausgebautem Nahverkehr ein erhebliches Potenzial zur Reduzierung des Autoverkehrs besteht. Der Unterschied im Modalanteil zwischen den Besitzern des DT darf zwar nicht 1: 1 ursächlich dem DT zugeordnet werden (schließlich hat jeder zweite DT-Besitzer bereits vor Einführung des DT im Mai 2023 über eine Abo-Zeitkarte im ÖPNV verfügt [23]). In der Gruppe der Neu-Abo-Kunden mit DT, die früher keine Stammkunden des ÖPNV waren, lassen sich allerdings solche Unterschiede ebenfalls erkennen (wenn die Modalanteile dieser Gruppe mit DT-Nicht-Besitzern verglichen werden [24]). Zum anderen stellt sich die Frage, welcher Einfluss mittelfristig vom DT auf den Pkw-Besitz ausgeht. Seit Einführung des DT (Mai 2023) lässt sich aggregiert ein verlangsamtes Wachstum des Pkw-Bestands beobachten, das sich jedoch ohne weitere Analysen nicht ursächlich dem DT zuordnen lässt. Der folgende Abschnitt befasst sich daher detaillierter mit diesem Zusammenhang und bezieht empirische Ergebnisse in die Betrachtung ein. Deutschlandticket: Wirkung auf den Pkw-Besitz Wenn Liebensteiner et al. [25] ausführen, dass für das 9-Euro-Ticket keine messbaren Effekte auf den dauerhaften Pkw-Besitz oder signifikante Zunahmen von Fahrzeugabmeldungen feststellbar waren, dann trifft das nicht die Erwartung an das DT als Nachfoltegrierte Stadt- und Verkehrsplanung die Akzeptanz des Deutschlandtickets substanziell steigern kann [11]. Wird der Einfluss des DT auf den Autoverkehr untersucht, dann lassen sich zwei Betrachtungsebenen unterscheiden. Die erste betrifft die unmittelbare Veränderung der Verkehrsmittelwahl durch den DT- Ticketbesitz, die zweite fokussiert sich auf den mittelfristigen Effekt eines dauerhaft angebotenen DT auf den Pkw-Bestand, also die Frage, ob Ticketnutzer bereit sind, auf den Autobesitz zu verzichten und stattdessen den Nahverkehr zu nutzen [19]. Deutschlandticket: Wirkung auf die Verkehrsmittelwahl Fahrten, die mit dem DT unternommen werden, lassen sich grob unterteilen in Fahrten, die ohnehin mit dem Nahverkehr durchgeführt worden wären (Nachfrage-Kannibalisierung) und Fahrten, die der Nahverkehr hinzugewonnen hat (d.h. es handelt sich um von anderen Verkehrsmitteln substituierte Fahrten sowie um gänzlich neu entstandenen Verkehr). Neue Studienergebnisse, wie die Kooperationsstudie von exeo und dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung [19] oder die Evaluierung des DT im Auftrag des Bundesverkehrsministeriums [20], sehen in der Nachfrageverlagerung vom Pkw den primären Nachfrageeffekt des DT (deutlich stärker als der induzierte Verkehr) [11]. Um den Einfluss des DT auf die Autonutzung zu beurteilen, lohnt sich ein Blick auf die Verkehrsmittelnutzung in Abhängigkeit vom Wohnort (Stadt und Land) sowie vom DT-Besitz. Tabelle 2 zeigt aktuelle Ergebnisse am Beispiel des Hamburger Verkehrsverbunds (hvv) [21]. Zunächst wird erkennbar, dass ca. Wege mit unterschiedlichen Verkehrsmitteln in den letzten 7 Tagen Hamburg Umland (hvv) Kein DT DT-Besitz Gesamt Kein DT DT-Besitz Gesamt ÖPNV 12% 48% 32% 7% 42% 17% Pkw als Fahrer 32% 10% 20% 46% 19% 38% Pkw als Mitfahrer 8% 5% 6% 10% 8% 10% Taxi 2% 2% 2% 2% 2% 2% Ride-Sharing 1% 1% 1% 1% 1% 1% Car-Sharing 1% 1% 1% 1% 1% 1% Eigenes Fahrrad 13% 8% 10% 12% 8% 11% Bike-Sharing 1% 1% 1% 1% 1% 1% Motorrad 1% 1% 1% 1% 1% 1% (E-)Tretroller 2% 2% 2% 1% 1% 1% Zu Fuß 29% 22% 25% 18% 17% 18% Alle Wege 100% 100% 100% 100% 100% 100% 1) Wenn Sie an die letzten 7 Tage denken: Welche Verkehrsmittel haben Sie im Großraum Hamburg genutzt? Bitte denken Sie an Strecken von 500 und mehr Metern. Bitte nennen Sie zunächst die Verkehrsmittel, die Sie zumindest einmal in 7 Tagen genutzt haben. Und: Wie viele Wege (Fahrten) haben Sie mit den Verkehrsmitteln in den letzten 7 Tagen unternommen? Eine Hin- und Rückfahrt entspricht 2 Wegen (Fahrten). Bitte denken Sie an Strecken von 500 und mehr Metern. Tabelle 2: Genutzte Verkehrsmittel in Hamburg und Umland ( Jan.- Sep. 2025; Quelle: exeo/ hvv) THEMA Deutschlandticket 69 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0079 tenes DT persönlich zum Verzicht auf den Autobesitz führt. Die Ergebnisse sind in Bild 2 differenziert nach Wohnortgröße ausgewiesen. Personen, die in Großstädten wohnen (100.000+ Einwohner), zeigen grundsätzlich einen vergleichsweise hohen Anteil ohne Pkw-Verfügbarkeit (20 %), während gleichzeitig die DT-Besitzquote überdurchschnittlich hoch ist (29 %). In der Großstadt wird ein signifikantes Potenzial zur Reduzierung des Pkw- Bestands erkennbar: 6 % der Befragten sehen den Verzicht auf den Pkw-Besitz durch ein dauerhaftes DT als sicher an, 3 % geben an, bereits wegen des DT auf den Auto-Besitz verzichtet zu haben (in der Gruppe der DT-Besitzer liegen die Anteile mit 15 % bzw. 6 % deutlich höher). Zusammenspiel von Deutschlandticket und 15-Minuten-Stadt Der ökonomische Wert von Mobilitätsangeboten, wie dem privaten Pkw und dem DT, wird nicht allein durch den tatsächlichen Nutzungswert (Usage Value) bestimmt, sondern maßgeblich durch den Optionswert (Option Value). Studien zur Pkw-Abhängigkeit zeigen, dass bei der Entscheidung für den Autobesitz die wahrgenommenen Vorteile (Freiheit, Komfort, Zuverlässigkeit) die monetären Kosten (Total Cost of Ownership) oft überwiegen [29]. Der Optionswert ist hier Teil des nicht-monetären Nutzens. Der Pkw wird als Versicherung gegen Zeitverlust, schlechte Wetterbedingungen oder unzuverlässigen ÖPNV angesehen. Dieser Optionswert beschreibt den psychologischen Nutzen, der aus der garantierten Verfügbarkeit einer Dienstleistung resultiert, selbst wenn diese nicht (permanent) in Anspruch geangebot. Dies wurde schließlich als längerfristiges Produkt in den Markt eingeführt. Für das DT zeigen die vorliegenden Analysen zwar signifikante Verlagerungen von Pkw-Fahrten auf Bus und Regionalbahn, doch belastbare Hinweise auf eine breitflächige Zunahme von Fahrzeugabmeldungen oder auf einen flächendeckenden dauerhaften Verzicht auf den Pkw fehlen bislang. Es ist möglich, dass die Bestandssicherheit des DT bis 2029 eine langfristige Reduzierung des Pkw- Bestands in Deutschland begünstigt, auch wenn initiale Studien hierzu noch keinen massiven Effekt zeigen [26]. Die gesicherte politische und finanzielle Zusage von Bund und Ländern bis mindestens 2029 [27] reduziert das Unsicherheitsrisiko für Haushalte und Unternehmen bei der Entscheidung gegen einen Neu- oder Ersatzkauf eines Autos. Die planbare Existenz des DT kann die Schwelle zur Auto-Abmeldung senken, insbesondere wenn das ÖPNV-Angebot parallel gestärkt wird [28]. Die Langfristigkeit der Garantie transformiert das DT von einem kurzfristigen Mobilitätsanreiz zu einem verlässlichen Baustein der Verkehrsinfrastruktur, was die Substitution des Privatwagens im Zeitverlauf erst ermöglicht. Dazu ist es erforderlich, entsprechende Alternativen zum privaten Pkw anzubieten, die in der Lage sind, sämtliche Mobilitätsbedürfnisse abzudecken. Dies kann durch eine Kombination aus unterschiedlichen Elementen, wie Stadtplanung (15-Minuten-Stadt), dem DT, Shared Mobility-Angeboten etc. erreicht werden [11]. Um Transparenz bezüglich einer Bereitschaft zum Verzicht auf das private Auto zu schaffen, wurden in der empirischen Studie die Interviewpartner (Pkw- Besitzer) danach gefragt, ob ein dauerhaft angebo- 1 Ja, sicher Ja, möglich Nein, eher nicht Nein, sicher nicht weiß nicht Verzichte auf Pkw* 3% 19% 23% 50% 4% 2% * Ich habe bereits wegen des Deutschlandtickets mein Auto abgegeben oder verzichte darauf. Wohnort: <10.000 Einwohner Pkw-Verzicht 1) Wohnort: 10.000 bis <100.000 Einwohner 6% 13% 20% 56% 5% 2% Wohnort: 100.000+ Einwohner 6% 16% 24% 48% 3% 3% 15% 26% 29% 24% 1% 6% Alle DT-Besitzer 1) Wenn es das Deutschlandticket länger gibt: Führt das dazu, dass Sie auf ein Auto verzichten werden und dieses abgeben? 87% 13% DT-Besitzer 85% 15% DT-Besitzer 71% 29% DT-Besitzer 90% 10% Kein Pkw 89% 12% 80% 20% Kein Pkw Kein Pkw Bild 2: Bereitschaft zum Verzicht auf das eigene Auto bei dauerhaftem Deutschlandticket nach Wohnortgröße (Quelle: exeo) THEMA Deutschlandticket 70 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0079 entfallen auf den Wohnort. Nur 6 % der Fahrten betreffen Wege außerhalb eines Verkehrsverbunds mit Entfernungen von 100 und mehr km (Bild 3). Pkw-Besitzer unterschätzen die Risiken des Autofahrens [30] sowie der Kosten der Autonutzung [31] und überschätzen gleichzeitig den Nutzen des Autobesitzes. Die Schaffung einer echten Alternative zum privaten Pkw erfordert die konsequente Synergie zwischen physischer Infrastruktur und Tarifgestaltung. Das Konzept der 15-Minuten-Stadt bietet durch räumliche Nähe und die Stärkung des Umweltverbunds die strukturelle Lösung, um die Mehrheit der alltäglichen Mobilitätsbedürfnisse zu Fuß, mit dem Rad oder dem lokalen ÖPNV abzudecken. Das DT übernimmt die entscheidende Rolle, den psychologischen Optionswert des Autobesitzes - also die Garantie für spontane oder überregionale Fahrten - zu entkräften. Es deckt als Mobilitätslösung längere Wege ab, für die normalerweise ein Auto erforderlich ist. LITERATUR [1] Mouratidis, K. (2025). Reducing car dependence: benefits, strategies, unintended consequences, and future directions of post-car urban transitions. Planning Practice & Research, 1-22. [2] Scherf, C., Ruhrort, L., Bischof, M., Damrau, L., Knie, A. (2019). Mobilitätsmonitor Nr. 8-Mai 2019. Internationales Verkehrswesen, 71(2): 72-75. 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Das DT kann seine Wirkung nur voll entfalten, wenn die Ticketnutzer die Leistung des Nahverkehrs wertschätzen. Der oben beschriebene Optionswert oder auch Potenzialnutzen des DT zeigt sich darin, dass in der Wertschätzung des Tickets die Möglichkeit, längere Fahrten im Nahverkehr zu unternehmen, eine nicht unerhebliche Rolle spielt [11]. So wurden in der eigenen Studie die Wichtigkeiten unterschiedlicher Fahrttypen erfragt (Aufteilung von 100 Punkten je nach Wichtigkeit von Fahrttypen, wie Fahrten am Wohnort bzw. längere Fahrten mit den DT). Für DT-Besitzer in Großstädten ergibt sich ein mittleres Gewicht von 57 % für die Nutzung des DT am Wohnort (43 % entfallen auf drei weitere Fahrttypen). Nur 4 % der Befragten sehen die Wichtigkeit der Nutzungsmöglichkeiten ausschließlich auf den Wohnort bezogen (100 % Wichtigkeit Fahrttyp Wohnort). Eine weitere Fragestellung bezog sich auf die tatsächliche Nutzung des DT im Referenzmonat. Etwa 70 % aller Fahrten mit dem DT 1) Wenn Sie an das Deutschlandticket denken, welche Nutzung ist Ihnen besonders wichtig? Bitte verteilen Sie 100 Punkte nach Wichtigkeit auf die folgenden Kategorien? Die aus Ihrer Sicht wichtigste Nutzung sollte die meisten Punkte erhalten. 2) Für wie viele einzelne Strecken haben Sie das Deutschlandticket im Monat … genutzt? Eine Fahrt ist jeweils eine Strecke (Hin- und Rückfahrt = 2 Fahrten). Wohnort (Zielort) >Wohnort, Verbund >Verbund, <100 km >Verbund, >100 km Wahrgenommene Wichtigkeit von Fahrttypen Anteil der Fahrten mit dem DT je Fahrttyp >Verbund, <100 km >Verbund, >100 km Wohnort-überschreitend 70% 17% 7% 6% 57% 19% 12% 12% Σ 30 % Σ 43 % 57% Wohnort (Zielort) >Wohnort, Verbund 67% 33% Nur Fahrten am Wohnort 96% 4% Nur Fahrten am Wohnort Wohnort-überschreitend Bild 3: Wichtigkeit von Fahrttypen und tatsächliche Nutzung (DT- Besitzer Apr. 2025 in Großstädten; Quelle: exeo) THEMA Deutschlandticket 71 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0079 [20] Infas (2024). Evaluation des Deutschlandtickets: Erster Zwischenbericht November 2024 im Auftrag des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV). Bonn, November 2024. [21] Krämer, A., Korbutt, A. (2023). Das Deutschlandticket im Kontext der Stadt-Land-Diskussion - Wirkungsmechanismus am Beispiel des Hamburger Verkehrsverbunds (hvv). Transforming Cities, 9(4) 46-52. [22] Krämer, A., Korbutt, A. (2023). 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Eingangsabbildung: © iStock.com/ blyjak [5] Moreno, C., Allam, Z., Chabaud, D., Gall, C., Pratlong, F. (2021). Introducing the “15-Minute City”: Sustainability, resilience and place identity in future post-pandemic cities. Smart cities 4(1): 93-111. [6] Heuer, S. (2025). Stadt der kurzen Wege. Thinkact 45: 76-79. [7] Saeidizand, P., Savieri, P., Boussauw, K. (2025). Car dependency contributors in global metro-politan areas over time. Journal of Transport Geography, 123, 104152. [8] exeo Strategic Consulting AG (2025). DT-Lab 2025. Studie der exeo Strategic Consulting AG. Un-veröffentlicht, Bonn, Mai 2025. [9] Sierra Muñoz, J., Duboz, L., Pucci, P., Ciuffo, B. (2024). Why do we rely on cars? Car depend-ence assessment and dimensions from a systematic literature review. European Transport Re-search Review. DOI: 10.1186/ s12544-024- 017. [10] Arias Molinares, D., et al. (2025). Exploring the 15 Minute City concept for the urban outskirts: a systematic literature review. 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Mit den wachsenden Herausforderungen der Elektrifizierung von Mobilität, der Speicherung und des Energieverbrauchs steigen die Anforderungen an unsere Stromnetze rasant an. Gleichzeitig verändert sich das Energiesystem. Erzeugung, Speicherung und Verbrauch finden immer häufiger dezentral auf Hausdächern, in Quartieren oder bei Unternehmen statt. Wie schaffen europäische Städte den Wandel vom linearen Prozess der Erzeugung und Nutzung hin zum effektiven Management des komplexen Geflechts aus Akteuren, Anlagen und Daten? Die Europäische Union hat sich auf die Fahne geschrieben, die Energiewende aktiv zu gestalten. Bis spätestens 2050 soll Europa klimaneutral sein. Es ist weitgehend bekannt, dass dies ein ehrgeiziges Ziel ist, aber nur die wenigsten Menschen wissen, dass dieser Wandel in den Städten entschieden wird. Mit 75 % der entstehenden Emissionen wird in Städten die meiste Energie verbraucht. Deshalb unterstützt die EU mit der Mission „Klimaneutrale und intelligente Städte“ und dem Forschungsrahmenprogramm Horizon Euro- 73 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0080 Das ist zumindest die Theorie, denn die Praxis zeigt: Der Weg zur flächendeckenden Umsetzung dieser Idee ist komplex. Durch unterschiedliche regulatorische Rahmenbedingungen, fehlende digitale Schnittstellen und eine begrenzte Verfügbarkeit an Daten wird die Skalierung solcher Modelle erschwert. Hier setzt das EU-Projekt STUNNED an. Als Zusammenschluss von 18 Partnern, darunter Forschungseinrichtungen, Stadtverwaltungen und Industrieunternehmen aus sieben Ländern, entwickelt das Projekt intelligente Energiemanagementsysteme. Diese STUNNED-Orchestrierungsplattform soll Erzeugung, Verbrauch und Speicherung dynamisch verknüpfen und damit eine flexible Steuerung der Energieflüsse zwischen der Energieerzeugung auf lokaler Ebene und dem übergeordneten Stromnetz ermöglichen. Ziel ist es, Energie dort einzusetzen, wo sie in diesem Moment den größten Nutzen entfaltet, und Überschüsse in Echtzeit weiterzuleiten, wenn anderswo ein größerer Bedarf hierfür besteht. Die beiden Demonstrationsregionen Murcia (Spanien) und Auvergne-Rhône-Alpes (Frankreich) zeigen, wie unterschiedlich das aussehen kann, da hierfür zwei grundlegend unterschiedliche Ansätze verfolgt werden. Zentralisierter Ansatz in Murcia, Spanien In der südspanischen Stadt Murcia wird der zentralisierte Ansatz der STUNNED-Plattform erprobt. Durch die hohe jährliche Sonneneinstrahlung bietet pe bereits seit vielen Jahren Projekte, die neue Lösungen für die Energiesysteme der Zukunft entwickeln. Eines dieser EU-Projekte ist STUNNED, an dem das Steinbeis Europa Zentrum als Partner mitwirkt. Das Projekt zeigt, wie sich urbane Energieflüsse intelligent steuern lassen, damit Strom dort genutzt wird, wo er gebraucht wird. BürgerInnen, Unternehmen und Kommunen sind dabei aktive Mitgestaltende des Energiesystems. Von den Energiegemeinschaften zur gemeinsamen Orchestrierung Energiegemeinschaften sind keine neue Idee. Bereits seit vielen Jahren schließen sich Menschen zusammen, um gemeinsam Energie zu erzeugen, zu teilen und effizienter zu nutzen. Das geschieht häufig in Form von Solargenossenschaften oder Quartierslösungen und hat besonders in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Neu hierbei ist jedoch, dass diese Energiegemeinschaften, die früher häufig kritisch von lokalen Energieerzeugern und Behörden betrachtet wurden, zum zentralen Baustein der europäischen Energiewende werden. Als Teil von Renewable Energy Communities (REC) oder Citizen Energy Communities (CEC) erzeugen BürgerInnen, Kommunen und Unternehmen lokal Strom aus erneuerbaren Quellen, speichern ihn und geben Überschüsse bei Bedarf ins Netz. Damit ist Energie nicht länger nur das Produkt weniger Versorger, sondern ein Gut vieler. Bild 1: Infografik der zentralisierten Orchestrierungsplattform von STUNNED THEMA Urbane Energiesysteme 74 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0080 lastungen des Stromnetzes zu vermeiden. Das Load Shifting hingegen regelt die zeitliche Verlagerung kurzfristiger Lasten, wie beispielsweise in Stunden mit hoher erneuerbarer Erzeugung oder niedrigen Strompreisen. Dank dieser zeitlichen Entkopplung von Bedarf und Erzeugung ist es möglich, das Gesamtsystem gleichmäßig zu betreiben und damit die Integration erneuerbarer Energien in dicht besiedelten, energieintensiven Stadtgebieten zu vereinfachen. Damit zeigt die Demonstration in Murcia, dass selbst auf einem jungen spanischen Flexibilitätsmarkt wesentliche Effizienzgewinne durch zentrale Optimierung und Aggregation geschaffen werden können. Verteilter Ansatz in Auvergne-Rhône-Alpes, Frankreich Unweit der Alpen im Demonstrationsgebiet Auvergne-Rhône-Alpes herrschen andere klimatische Bedingungen, geprägt von wechselhaftem Wetter. In Le Bouget du Lac, 12 km von Chambéry, verfolgen die französischen Projektpartner von STUNNED einen verteilten Ansatz für das Energiemanagement. Mehrere lokale Einheiten agieren selbstständig und koordinieren sich über eine gemeinsame Plattform. Das dortige System besteht aus vier weitestgehend eigenständigen Energiegemeinschaften, die auf zwei Wohnquartiere, einen Gewerbepark und ein Industrieareal aufgeteilt sind. Technologisch betrachtet, setzt die französische Demosite auf eine Vielzahl unterschiedlicher Energiemanagementsysteme, die über eine Community-Plattform und einen Aggregator vernetzt werden. Der große Unterschied zum zentralisierten Modell in Spanien liegt in der granularen Entscheidung der einzelnen Einheiten, wann sie Energie speichern, nutzen oder stattdessen doch ins lokale Stromnetz einspeisen. Basierend auf Echtzeitdaten und Prognosen trifft Künstliche Intelligenz Entscheidungen und unterstützt damit ein selbstregulierendes Netzwerk, das Schwankungen im Erzeugungs- oder Verbrauchsprofil je nach Bedarf ausgleicht. die Region ideale Bedingungen für Photovoltaik, die einen wichtigen Bestandteil der dortigen Einrichtungen darstellt. Zudem sind die Flexibilitätsmärkte in Spanien regulatorisch wenig ausgebildet, was eine ideale Ausgangslage für den Test innovativer Steuerungsmodelle bietet. Die Koordination aller Energieflüsse läuft über den sogenannten Energie- und Flexibilitätsaggregator. Dieser sammelt als zentrale Instanz die Daten über Erzeugung, Verbrauch und Speicherstände aller angeschlossenen Gebäude und gleicht diese in Echtzeit mit Marktpreisen und Netzsignalen ab. Anschließend wird entschieden, wann Energie eingespeist, gespeichert oder verbraucht werden soll. Um das in einem möglichst umfänglichen, praktischen Kontext zu erproben, umfasst das Demonstrationsgebiet: ƒ Industriegebäude wie die Tiefkühlfabrik New Concisa mit Photovoltaik-Anlage und großem Batteriespeicher ƒ Kommunale Verwaltungsgebäude wie Abenarabi, ausgestattet mit moderner Gebäudeautomation ( Johnson Controls Metasys). ƒ Wohnhäuser, in denen Open-Source-Home-Automation eingesetzt wird Dank der zentralen Steuerung werden Energieflüsse gebündelt und damit Lastspitzen gezielt abgefedert. Das sogenannte Peak Shaving wird ermöglicht, indem die Plattform antizipierend auf Preissignale des spanischen Strommarkts eingeht, Lasten verschiebt und den dortigen Speicher aktiviert, um Netzbelastungen auszugleichen. Abbildung 2 verdeutlicht zwei wesentliche Mechanismen, die durch flexible Energiesysteme, wie in STUNNED genutzt, eine bessere Netzstabilität gewährleisten können. Load Shedding verringert kurzfristig Lasten oder schaltet diese ab, um Über- Bild 2: Last-/ Zeitdiagramm zur Veranschaulichung von Flexibilitätsmodellen Bild 3: Öffentliches Gebäude im Parque Cientifico de Murcia, Spanien (Bild: Voltiva Energy) THEMA Urbane Energiesysteme 75 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0080 Ein europäischer Baukasten für die Energiewende STUNNED zeigt, dass es keine Patentlösung für die Energiewende gibt. Denn egal, ob in Spanien zentral gesteuert oder in Frankreich verteilt geplant, ist das Entscheidende, dass Energieflüsse transparent, flexibel und gemeinschaftlich gesteuert werden. Und hierfür reicht neue Technik in europäischen Städten allein nicht aus, da für eine intelligente Vernetzung vor allem Kooperation, Vertrauen und Plattformen gefragt sind. Die Ansät ze, die im Rahmen von S TUNNED erprobt werden, verfolgen das Ziel einer effizienten, resilienten und sozial verankerten Nutzung erneuerbarer Energien in Städten für eine nachhaltigere Zukunft, die folgende Fragen beantwortet: ƒ Wie lassen sich lokale Energieakteure koordinieren, ohne zentrale Kontrolle zu verlieren? ƒ Wie können Datenplattformen Vertrauen schaffen, statt Abhängigkeiten zu verstärken? ƒ Wie lassen sich BürgerInnen als aktive Akteure gewinnen, nicht nur als Konsumenten? Im Kern stellt STUNNED einen neuen Typ urbaner Energiearchitektur dar, der als flexibles, mehrschichtiges System auf Kooperation, Echtzeitdaten, Künstlicher Intelligenz und Anreizmechanismen beruht. Damit verändert sich die Perspektive vom Energiesystem als reiner linearer Prozess mit Produktion auf der einen und Konsum auf der anderen Seite zu einem Netzwerk, in dem Energie, Information und Verantwortung gleichwertige Rollen einnehmen. Angefangen mit einem einzelnen Quartier, kann das Prinzip über ganze Stadtteile hinweg und bis hin zu regionalen Netzwerken ausgebaut werden. Damit kann es im besten Fall das Rückgrat einer klimaneutralen Stadt bilden, in der Energieflüsse intelligent und dynamisch gestaltet werden. Und das wiederum befähigt BürgerInnen nicht nur am Rand, sondern im Kern des Systems zu stehen und damit selbst einen wichtigen Beitrag zur Energiewende zu leisten. Ergänzend zur Eigenverbrauchsoptimierung gibt es auch explizite und implizite Flexibilitätsdienste, wie Demand Response oder Frequenzregelung. Hierdurch kann das Energiemanagementsystem flexibel auf lokale, aber auch nationale Netzanforderungen eingehen und Netzüberlastungen, die zu Stromausfällen führen könnten, vorbeugen. Ein weiterer Unterschied zwischen dem spanischen und dem französischen Beispiel ist die Art der Governance. In Frankreich trägt jede Community selbst die Verantwortung für ihr Handeln, da die Entscheidungen dezentral getroffen werden. Das fördert Bürgerbeteiligung und regionale Eigenständigkeit, erfordert aber zugleich eine verstärkte Kommunikation, Datenkompatibilität und Vertrauen zwischen den Akteuren. Gestützt werden diese Grundvoraussetzungen durch eine hohe gesellschaftliche und regulatorische Akzeptanz für Energiegemeinschaften, die in Frankreich lange Tradition haben. Das Bespiel, bei der verteilte Systeme in städtischen und ländlichen Umgebungen skaliert werden, zeigt, ob dezentral organisierte Energieintelligenz wirtschaftlich und zuverlässig betrieben werden kann. Zwei Wege, ein Ziel. Eine stabile, flexible und sozial verankerte Nutzung erneuerbarer Energien Die beiden Demonstrationsgebiete zeigen zwei sich ergänzende Wege, wie urbane Energieflüsse intelligent gesteuert werden können. Obwohl sie unterschiedlich aussehen mögen und auch in vollkommen unterschiedlichen Regionen etabliert werden, verfolgen die beiden Ansätze das gleiche Ziel: eine stabile, flexible und sozial verankerte Nutzung erneuerbarer Energien. Der zentralisierte Ansatz in Murcia verspricht hierfür eine hohe Effizienz und Kontrolle, während das französische Modell Robustheit, Bürgernähe und Innovationspotenzial miteinander vereint. Doch unabhängig davon, wie die Wahl des Modells letztlich ausfällt, ist der wichtigste Faktor die Kombination aus technischer Steuerung und gesellschaftlicher Beteiligung. Aspekt Murcia (Spanien) Auvergne-Rhône-Alpes (Frankreich) Steuerung Zentrale Plattform (Aggregator) Dezentralisierte Entscheidungseinheiten Ziel Netzstabilität, Effizienz, Kostenoptimierung Resilienz, Eigenverantwortung, Partizipation Datenfluss Ein Datenhub, klare Hierarchie Vernetzte, gleichberechtigte Knoten Marktintegration Reaktion auf nationale Strompreise Lokale und nationale Flexibilitätsmärkte Governance Top-down Bottom-up THEMA Urbane Energiesysteme 76 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0080 munities, Smart Cities Marketplace sowie aktuell 25 EU-Projekten zu Energie- und Mobilitätsinnovationen, unterstützt das Steinbeis Europa Zentrum den Austausch zwischen Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft. Es versteht sich dabei als Förderer für Innovation und als Katalysator für die Replikation erfolgreicher Ansätze. Darüber hinaus verschafft es Unternehmen, Städten und Forschungseinrichtungen Zugang zu Finanzierungen und Förderprogrammen, um diese und ganz Europa auf dem Weg zur Klimaneutralität zu unterstützen. Eingangsabbildung: Projektpartner trafen sich im Mai 2025 in Le Bourget du Lac, Frankreich. Wie das Steinbeis Europa Zentrum Forschung in die Praxis bringt Das Steinbeis Europa Zentrum is t seit vielen Jahren in der Umsetzung von Smart-Cities-Projekten ein kompetenter Ansprechpartner für europäische Städte und Kommunen. Als Innovationspartner begleitet es den Weg zur klimaneutralen, lebenswerten und zukunftsfähigen Stadt. Im Rahmen von STUNNED übernimmt es die Aufgaben der Kommunikation und der Verbreitung der Projektergebnisse. Neben der Sichtbarkeit des Projekts und der öffentlichen Beteiligung steht vor allem der Wissens- und Technologietransfer im Blickpunkt. Wie lassen sich Erkenntnisse aus Forschung und Demonstration in die Praxis überführen? Welche politischen und technischen Rahmenbedingungen braucht es, damit Städte die entwickelten Lösungen umsetzen können? Mit der umfassenden Erfahrung aus zahlreichen EU-Initiativen, wie Smart Cities and Energy Com- AUTOR: INNEN Tim Schröder, Project Manager Climate and Energy Transition for Communities & Cities, Steinbeis Europa Zentrum _________________________________________________________ STUNNED wird von der Europäischen Union im Rahmen von Horizont Europa gefördert. Das Innovationsprojekt hat zum Ziel, den Energieverbrauch von Wohn-, Büro- und Industriegebäuden zu senken und zugleich die Netzstabilität zu verbessern. Dies geschieht durch die Bildung von Energy Communities, Zusammenschlüsse von Gebäuden und Nutzern, die gemeinsam erneuerbare Energien erzeugen, speichern und flexibel nutzen. Die Implementierung der hierfür vorgesehenen Orchestrierungsplattform erfolgt an drei Demonstrationsgebieten: Murcia (Spanien), Conversano (Italien) und Auvergne-Rhône-Alpes (Frankreich). In jedem Gebiet wird ein unterschiedlicher Ansatz der Orchestrationsplattform getestet, um eine koordinierte Energieproduktion und -nutzung sowie Flexibilitätsdienste, wie Lastverschiebung und Peak Shaving, in enger Zusammenarbeit mit den BürgerInnen vor Ort zu gewährleisten. Die EU fördert das Projekt mit rund 5 Mio. EUR für 3,5 Jahre seit November 2024. Das Konsortium setzt sich aus 18 Partnern aus 7 europäischen Ländern zusammen. Website: https: / / stunned-project.eu/ LinkedIn: https: / / www.linkedin.com/ company/ stunned-eu/ Das Steinbeis Europa Zentrum ist die Nummer Eins für EU-Projekte in Deutschland. Mit 35 Jahren Erfahrung in der Innovationsberatung und Forschungsförderung in Europa und jährlich rund 90 EU-Projekten und rund 1000 Partnerschaften in 60 Ländern bestens vernetzt, bringt es Unternehmen in internationale Märkte. Mit maßgeschneiderten Dienstleistungen wie Fördermittelberatung, EU-Antragstellung, Projektumsetzung und Zugang zu internationalen Partnerschaften erleichtert es den Markteintritt und beschleunigt den Technologietransfer. _________________________________________________________ THEMA Urbane Energiesysteme 77 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0080 Begrünung, Solarnutzung und lebendiger Treffpunkt in Jena Sandra Schöll Das neue Gebäude der Bibliothek und der Bürgerdienste der Stadt Jena am zentral gelegenen Engelplatz der Thüringer Kulturstadt erfreut sich großer Beliebtheit - bei den Lesebegeisterten der Ernst- Abbe-Bücherei und auch bei all denen, die mit Familien- und Bürgerangelegenheiten in das attraktive Bürgerzentrum kommen. Der neue städtische Treffpunkt ist gezielt auf die Bedürfnisse der Menschen zugeschnitten, sowohl in seiner inhaltlichen Ausrichtung als auch äußerlich. So bieten die 2400 m² umfassenden Dachflächen großen Mehrfachnutzen: als artenreich gestaltete Gründächer mit kleinen Terrassenbereichen und als Fläche zur solaren Energiegewinnung. Die Kombination von Solar und Grün ermöglicht der ZinCo-Systemaufbau „SolarVert“ und inkludiert hier eine effiziente Bewässerung samt passgenauer Absturzsicherung. Der ausdruck s s t arke Neubau für Bibliothek und Bürgerdienste prägt das Stadtbild von Jena. „Wesentliches Ziel war, einen lebendigen Ort für die Bevölkerung zu schaffen, wie ein zusätzliches Wohnzimmer für Begegnung und Aus tausch. Mehr als 4 0 0.0 0 0 Menschen jährlich nutzen das Gebäude und sorgen für eine Belebung, die auch auf umliegende Cafés und Einzelhandelsgeschäfte ausstrahlt “, so Jenas Oberbürgermeister Dr. Thomas Nitzsche.“ Der Neubau entstand mit finanzieller Unterstützung aus Fördermitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) und umfass t eine Nut z f läche von 3.800 m² für die Bibliothek sowie weiteren 2.000 m² für die Verwaltungsdienstleistungen des Bürgerser vice. Die Ernst-Abbe- Bücherei, gegründet 1896, ist eine der ältesten Kultureinrichtungen Jenas. Mit ihrem Bestand von rund 150.000 Medien und jährlich rund einer Million Entleihungen zählt sie zu den größten öffentlichen Bibliotheken in Thüringen. Den Architekten des pbr Planungsbüro Rohling AG, Büro Jena, gelang es vortrefflich, den Neubau in die sehr begrenzten Freiflächen zwischen Karmelitenkloster, Theater(platz) und Wohngebäuden einzufügen. Sie passten die Form des Gebäudes präzise an die unregelmäßige Geometrie der bestehenden Bebauung an. Die verschiedenen Geschoss- und Gebäudehöhen sowie die Fassadenausbildung mit Vertikallamellen in regionaltypischem, hellem Muschelkalkton lockern die Optik des zweibis vierstöckigen Baukörpers auf. Auch die blühenden Dachlandschaf ten tragen zum attraktiven Gesamteindruck bei. Einzelne Terassenflächen sind für die Öffentlichkeit und für Mitarbeitende zugänglich. Basis für alles Dachdecker-Innungsmitglied Firma Jochen Kürbs aus Apolda führte nicht nur die Abdichtungsarbeiten auf dem 2 % geneigten Stahlbetondach aus, sondern die 78 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0081 PRODUKTE + LÖSUNGEN Dachflächen dank Berg-Bohnenkraut bis in den späten Herbst. Die Dachpflanzen sind sehr gut trockenverträglich, allerdings führt eine gesteigerte Austrocknung durch sehr lang ausbleibende Niederschläge und hohe sommerliche Temperaturen natürlicherweise dazu, dass sie trockenfallen und mit der dafür typischen Braun- und Rotfärbung reagieren. Gerade Jena ist sehr niederschlagsarm, was an der allgemein trockeneren Region Thüringen sowie an der besonderen Tallage an der Saale mit seinen umliegenden Hügeln liegt. Damit die Pflanzen auch im Sommer schön grün aussehen und in allen Farbakzenten blühen, ist eine effiziente Unterflurbewässerung installiert. Sparsam und effizient Für die gewünschte Unterflurbewässerung folgte auf die vollflächige Dränschicht das spezielle Auqafleece AF 300, auf welchem Tropf schläuche in A bs tänden von etwa 50 cm verlegt wurden. Das zweischichtige Aquafleece ist aufgrund seines unterseitigen Gewebes in der Lage, Wasser zuerst in der Fläche zu verteilen und nur durchtropfen zu lassen, wenn das oberseitige hochkapillarwirksame Vlies vollflächig wassergesättigt ist. Diese Art der Unterflurbewässerung zeichnet sich durch einen deutlich geringeren Wasser verbrauch im Vergleich zu einer herkömmlichen Zusatzbewässerung aus, da das Wasser direkt im Wurzelraum ohne Verdunstungsverluste zur Verfügung steht. Zur Speisung des Bewässerungssystems wird Regenwasser in einer 25.000 Liter-Zisterne gesammelt, die sich im Bereich eines Innenhofes befindet. Im Systemaufbau folg te sodann die Systemerde „ Steinrosenflur“ in einer Schütthöhe von 6-10 cm sowie die Ausbringung der Pflanzenvielfalt in Form von Flachballenpflanzen und teilweise in Sprossenaussaat. Dank Bewässerung ergibt sich ein optisch ansprechendes Bild über den Jahresverlauf und die hohe Biodiversität bleibt dauerhaft erhalten. Von diesem Pflanzenreichtum profitieren nicht nur Bienen, sondern auch Käfer, Schmetterlinge und Vögel wie zum Beispiel der Mauersegler. Integration der Solaranlagen Da es sich um einen Neubau handelt, konnte die Statik problemlos auf alle Nutzungswünsche ausgelegt werden. Zum Begrünungskompletten Dachbegrünungsarbeiten einschließlich Solaraufständerungen. Dazu waren 2022 und 2023 mehrere Bauabschnitte für die einzelnen Gebäudeflächen vorgesehen. Auf der Grundlage einer wurzelfesten bituminösen Abdichtung startete der ZinCo-Systemaufbau mit der Schutz- und Speichermatte SSM 45. Als durchgängige Basis auf allen Gebäudeflächen folgte das Drän- und Wasserspeicherelement Floradrain FD 25. Dieses speichert Regenwasser in seinen oberseitigen Mulden und führt Überschusswasser auf der Unterseite sicher den Dachabläufen zu. Auf dieser Basis war alles Weitere möglich: Grünflächen, Belagsflächen sowie die Verlegung aller Solar- und Geländerbasisplatten für die durchdringungsfreie Verankerung der Photovoltaikanlagen und sämtlicher Absturzsicherungsmaßnahmen auf den Dachflächen. Von den 2400 m² G e s amtdachf läche sind rund 1800 m² begrünt und in Teilen mit Solarflächen kombiniert, sowie 600 m² als Gehbelags- und Terrassenflächen gestaltet. Blühendes Bild auch im Sommer Die Dachbegrünungen sind sowohl von den Innenräumen als auch von umliegenden Gebäuden einsehbar, weshalb ein artenreiches und blühendes Erscheinungsbild wünschenswert war. Dafür eignete sich die Pflanzengemeinschaft „Steinrosenflur“ mit rund ein Dutzend verschiedener Sedum- und Staudenarten wie Nelken und Blauschwingel sowie ergänzend die Pflanzengemeinschaft „Bienenweide“ mit einer Mischung aus 35 nektarreichen und zeitversetzt blühenden Futterpflanzen für Bienen und andere Insekten. Ihre Blütezeit beginnt bereits im März mit Frühlings-Fingerkraut und Kaukasischer Gänsekresse und reicht PRODUKTE + LÖSUNGEN Dachflächen 79 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0081 bracht werden, hängt auch von den Dachgegebenheiten ab. Auf der Dachebene über dem 3. OG befinden sich knapp 80 lfm Arbeitsschutzgeländer Fallnet ASG, da sich dieses schnell zu montierende Pfostensystem besonders flexibel an die unregelmäßige Dachgeometrie anpassen ließ. Ebenfalls durchdringungsfrei und von der Substratauflast gehalten funktioniert die Absturzsicherung Fallnet SR Rail als Lösung zum Individualschutz. Die Grundidee ist, dass sich eine Einzelperson mit der persönlichen Schutzausrüstung an einem beweglichen A nschlagpunk t des Rail-Systems einhängt und damit im Dachrandbereich komfortabel und gesichert Wartungsarbeiten aus führ t. Insgesamt sind 185 lfm Fallnet SR Rail verlegt, zum Beispiel auf der kompletten Solardachfläche über dem 4. OG. Verankert ist das flexible System auf den dort vorhandenen Solarbasisplatten SB sowie einzelnen Rasterelementen Fallnet SR. Kommunales Vorbildprojekt Der Neubau der Bibliothek und der Bürgerdienste Jena ist ein gelungenes Beispiel dafür, dass auch in dichter innerstädtischer Bestandsbebauung ein bedeutendes bauliches Zeichen für eine Stadt entstehen kann. Und kennzeichnend für das kommunale Vorbildprojekt ist seine besondere Nachhaltigkeit bei der Dachgestaltung: von den Gründächern mit ihrer hohen Biodiversität bis zu den Kombinationen mit Photovoltaik ist alles dabei und die Terrassen laden mit ihrem schönen Ausblick zum Verweilen ein. www.zinco.de www.zinco-greenroof.com Abbildungen: © pbr, ZinCo, ZinCo Trockenzustand maßgebend ist. Diese auflastgehaltene Bauweise dient der Druckverteilung und vermeidet heikle Dachdurchdringungen. Da die Bepflanzung für eine vergleichsweise geringere Umgebungstemperatur sorgt, steigert diese den Leistungsgrad der Photovoltaikanlagen. So werden auf den Dächern der Bibliothek und der Bürgerdienste Jena rund 30 kWp Strom erzeugt und für den Eigenbedarf genutzt. Dachterrassen und Wege Auf den Dächern sind Wartungswege und Fluchtwege gebaut. Hier wie auch unter den Terrassenbelagsflächen sind die Floradrain- Elemente mit den Diffusionsöffnungen nach unten verlegt, damit in den Mulden kein Wasser stehen bleibt. Verfüllt mit 3-5 cm Verlegesplitt schlossen sich klassische Betonplatten an. Ob dauerhaft oder gelegentlich genutzte Belagsflächen - die verschiedenen eingesetzten Absturzsicherungslösungen von ZinCo zeichnen sich allesamt dadurch aus, dass sie nach dem Auflastprinzip funktionieren und ganz ohne Dachdurchdringungen auskommen. Gemäß der detaillierten Einplanung durch die ZinCo-Anwendungstechnik wurden auf den verschiedenen dauerhaft nutzbaren Teilflächen der Bibliothek und der Bürgerdienste Jena insgesamt knapp 100 lfm Geländer installiert. Die Geländer sind auf den sogenannten G eländerbasisplat ten GB verschraubt, welche wie die Solarbasisplatten 1 x 2 Meter groß sind und von der Substratauflast im Begrünungsaufbau lagesicher gehalten werden. Sicherheit für sämtliche Wartungsarbeiten O b Lösungen zum Kollek ti v s chut z oder Indi v iduals chut z für Arbeiten auf Dächern angesystem (Gewicht im wassergesättigten Zustand) kommen hier die Eigenlasten der Photovoltaikmodule sowie etwaige Schneelasten hinzu. Auf den Gebäudedachflächen über dem 3. und 4. OG ist die Extensivbegrünung mit Solaranlagen kombiniert. Im Systemaufbau „SolarVert“ positionierten die Arbeiter Solarbasisplatten SB 200 Reihe für Reihe auf die abgedeckte Dränschicht, die insgesamt 86 Photovoltaikmodule aufnehmen. Die 1 x 2 Meter großen Solarbasisplatten verfügen über unterseitige Konter- und Aussteifungsprofile und ermöglichen damit die Verschraubung der Solargrundrahmen SGR 25. Diese Rahmen haben einen Neigungswinkel von 25° und sind in den Randbereichen untereinander mit sogenannten Windverbänden stabilisiert. Es folgten 6-10 cm Systemerde „Steinrosenflur“, wobei für die Berechnung der erforderlichen Substratauflast jetzt das Gewicht im 80 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0081 PRODUKTE + LÖSUNGEN Dachflächen globale Herausforderungen meistern uvk.de Neues Kompetenzzentrum der Empa in Schaffhausen Angewandte Forschung für die Nachhaltigkeitsrobotik Petra Roost Schaffhausen wird zu einer Anwendungsregion für Nachhaltigkeitsrobotik: Dank einer neuen Partnerschaft zwischen der Empa und dem Kanton Schaffhausen sollen Drohnen und intelligente Maschinen künftig unter realen Bedingungen hier getestet und weiterentwickelt werden - als Brücke zwischen Forschung und Industrie und zum Nutzen der Umwelt. Die Drohne surrt kurz in der Luft, bevor sie plötzlich im Wasser des Rheins verschwindet. Ist sie abgestürzt? Nein, denn die Forscherin mit der 3D-Brille bewegt noch immer ruhig ihre Finger über die Steuerung. Und plötzlich taucht die triefende Drohe mit einer Wasserprobe wieder auf und landet sanft am Ufer. Solche Tests sind derzeit noch Zukunftsmusik in Schaffhausen. Doch bald sollen sie hier zum Alltag werden: Als Mosaikstein in der weltweiten Forschung und Anwendung von Zukunftstechnologien. So sieht es zumindest Mirko Kovac. Kovac ist Leiter des Labors für Nachhaltigkeitsrobotik an der Empa in Dübendorf und Professor an der EPFL und gehört zu den prägenden Figuren im neuen Forschungsfeld der Nachhaltigkeitsrobotik. Einer Disziplin, die dank der Verbindung von «physical AI» neue Typen von Robotern entwickelt und neue Einsatzgebiete ermöglicht, die in der Erhaltung und Verbesserung von Infrastruktur oder im Umweltschutz bedeutende Unterstützung leisten können. Sein Ziel in diesem neuen Forschungsfeld: Eine führende Stellung der Schweiz, und Schaffhausen soll dabei eine Schlüsselrolle spielen, als Wirtschaftsstandort in diesem dynamischen Technologieumfeld, wo an Zukunftstechnologien geforscht wird. Dazu hat die Empa in Schaffhausen bereits konkrete Pläne für den Aufbau eines Kompetenzzentrums für Nachhaltigkeitsrobotik als Erweiterung zur eigenen Test- und Anwendungsinfrastruktur im Labor und im «DroneHub» und der geplanten «AeroAquaArena» in Dübendorf. Mirko Kovac leitet das «Sustainability Robotics» Labor der Empa in Dübendorf. Bild: Empa 82 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0082 FORUM Forschung Ein Kompetenzzentrum für Nachhaltigkeitsrobotik Der neue DroneHub im NEST in Dübendorf eine Voliere für die Flugroboter. Bild: ROK-Architekten Noch testen die Forscher um Mirko Kovac die Roboter in den Laboren der Empa und der EPFL. Bald werden sie im neuen «DroneHub» in Dübendorf ein Aussenlabor beziehen. Gut geschützt in einer Art Käfig werden die Roboter ihre ersten Schritte oder Flüge machen. Damit will Kovac nicht nur erforschen, inwiefern Drohnen und andere Roboter Aufgaben im Bereich von Gebäudeinspektion, Wartung und Reparatur übernehmen können, die für Menschen zu gefährlich sind, sondern auch ein diverses Portfolio an Robotern und Drohnen zur Ermittlung von Umweltdaten in Wäldern und Feuchtgebieten entwickeln. Doch das alles noch unter kontrollierten Parametern. Kovac: «Was, wenn der Wind stärker ist, die Strömung nicht so wie erwartet? Bevor wir unsere Roboter zum Beispiel unter Extrembedingungen in Grönland oder in den Häuserschluchten von Metropolen einsetzen, müssen wir sie auf Herz und Nieren prüfen - auch ausserhalb des Labors.» Mit dem Aufbau eines Kompetenzzentrums für Nachhaltigkeitsrobotik in Schaffhausen will die Empa ihre Forschung aus dem Labor in reale Umgebungen überführen - in enger Zusammenarbeit mit lokalen Unternehmen, Behörden und Bildungseinrichtungen. Schaffhausen wird damit zum Anwendungsfeld für die Nachhaltigkeitsrobotik und Technologien, die Umwelt, Infrastruktur und Gesellschaft nachhaltig unterstützen sollen. «Wir finden hier beste Voraussetzungen: Die international einzigartige Biodiversität mit Rhein und Randen, der starke Wirtschaftsstandort mit den vielen Hightech- Unternehmen, die kurzen Wege und die Unterstützung durch die Wirtschaftsförderung und Behörden ist genau das, was wir für den Aufbau unseres Zentrums benötigen», so Kovac. «Wir haben hier die Bedingungen, um mit unseren Robotern - ob sie nun fliegen oder sich am Boden oder im Wasser fortbewegen - Erfahrungen zu sammeln. Und gleichzeitig Partnerschaften mit der Wirtschaft vor Ort einzugehen.» Das könnten Softwarehersteller, Spritzgiesser, Sensorentwickler oder Entwicklungsabteilungen von hier ansässigen Headquartern sein. Erste Gespräche haben bereits stattgefunden und werden in den nächsten Monaten weiter vertieft. Auch mit der Verwaltung oder mit lokalen Schulen wurden Ideen ausgetauscht. Damit Ideen und Projekte wachsen können. Die nächsten Schritte In der Nachhaltigkeitsrobotik werden unter anderem Drohnen für das Monitoring der Wasserqualität und der Biodiversität entwickelt. Bild: Empa Ziel der Empa und des Kantons ist es, in den nächsten fünf Jahren in enger Zusammenarbeit mit Schaffhauser Unternehmen gemeinsam Robotiklösungen im Bereich der Umweltsensorik zu entwickeln, zu validieren und in realen Umgebungen anzuwenden, zum Beispiel durch das Monitoring der Wasserqualität oder durch Biodiversitätsmessungen. Dazu werden im Kanton Schaffhausen geeignete Standorte für die Durchführung der Testanwendungen mit Sensortechnik ausgerüstet. Das Kompetenzzentrum soll als Innovations- und Forschungsdrehscheibe im Bereich Nachhaltigkeitsrobotik dienen und einen Wissenstransfer zwischen Forschung sowie lokalen Unternehmen oder Organisationen ermöglichen. Der Kanton Schaffhausen leistet mit seiner Unterstützung des Kompetenzzentrums einen wichtigen Beitrag, damit der Aufbau und die Machbarkeitsprüfung vorangehen können. In der Nachhaltigkeitsrobotik werden unter anderem Drohnen für das Monitoring der Wasserqualität und der Biodiversität entwickelt. Bild: Empa Der neue Drone- Hub im NEST in Dübendorf eine Voliere für die Flugroboter. Bild: ROKArchitekten FORUM Forschung 83 4 · 2025 TR ANSFORMING CITIES DOI: 10.24053/ TC-2025-0082 IMPRESSUM 10. Jahrgang (2025) Verlag expert verlag - Ein Unternehmen der Narr Francke Attempto Verlag GmbH + Co. KG Dischingerweg 5 72070 Tübingen Tel. +49 7071 97 97 0 info@narr.de www.narr.de Redaktionsleitung Dipl. Phys. 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