18.08.2020

Alles Vernetzen: So kann die “Smart City” Realität werden

Glasfasernetz & LoRa WAN: IoT spielt sowohl für Unternehmen als auch im Alltag eine immer wichtigere Rolle. In Österreichs Hauptstadt arbeitet Wien Energie gemeinsam mit Startups und innovativen Unternehmen am Ausbau der Smart City.
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Das Glasfasernetz von Wien Energie ist eine der Voraussetzungen, damit aus Wien eine Smart City wird
Das Glasfasernetz von Wien Energie ist eine der Voraussetzungen, damit aus Wien eine Smart City wird (Symbolbild (c) Adobe Stock - Thomas Söllner)
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Alles soll in ihr vernetzt sein. Durch sie soll sehr vieles – von der industriellen Produktion über den Verkehr bis hin zu alltäglichen Vorgängen für jeden einzelnen – effizienter, sparsamer und nachhaltiger ablaufen. Die Rede ist von der “Smart City”. Diesen nicht ganz klar abgrenzbaren Status zu erreichen wird von den Metropolen der Welt gerne als Ziel für die kommenden Jahre ausgegeben. Fest steht dabei aber: Damit es nicht bei Willensbekundungen und “Buzzword-Bingo” bleibt, muss viel Vorarbeit geleistet werden. In Österreichs Hauptstadt nimmt das Wien Energie in die Hand und holt sich dazu im Rahmen seiner fünften Innovation Challenge auch Unterstützung von Startups und innovativen Unternehmen.

Glasfasernetz für alle

Bevor Bewohnerinnen und Bewohner, Unternehmen und Institutionen mit ihren Anwendungen Teil der smarten Stadt werden können, muss erst einmal die notwendige Infrastruktur her. “Wir forcieren dazu den Ausbau von Gigabit-fähigen Glasfasernetzen, da diese genauso zur grundlegenden Infrastruktur einer Stadt, wie die Energieversorgung, die Abfallwirtschaft oder die Versorgung mit Trinkwasser gehören”, heißt es dazu von Wien Energie, “für Wien ist dies eine entscheidende Voraussetzung, um auch in Zukunft im Wettbewerb mit anderen europäischen Großstädten bestehen zu können”.

In den nächsten zehn Jahren werde man daher Glasfaseranschlüsse für bis zu 100.000 Wohnungen errichten. Und nicht nur Haushalte, sondern auch Schulen werden smart: Schon bis 2022 werde man im Rahmen des Projekts “Schule digital” alle Wiener Mittel- und Berufsschulen mit einer glasfaserbasierten WLAN-Infrastruktur ausrüsten.

LoRa WAN: Das kann der neue Technologie-Standard für IoT

Doch das Glasfasernetz alleine schafft noch nicht alle Infrastruktur-Voraussetzungen für die Smart City. Wien Energie sieht im “LoRa WAN” (Long Range Wide Area Network) großes Potenzial und will dieses auch im Rahmen der aktuellen Innovation Challenge heben. Dabei handelt es sich um eine verschlüsselte Funkübertragungstechnologie, die – im Gegensatz zu vielen anderen Funktechnologien – auf einem frei verfügbaren Frequenzband aufbaut. LoRa WAN eignet sich für die Übertragung von sehr kleinen Informationsinhalten, etwa Statusmeldungen oder Werten von Sensoren. Ein großer Vorteil ist dabei etwa die Gebäude-Durchdringung, da auch Keller bzw. Orte erreicht werden können, bei denen etwa die normale Netzdurchdringung nicht bzw. sehr gering vorhanden ist. Der Strombedarf von Endgeräten, also etwa Sensoren, ist auch sehr gering, da nur kleine Datenmengen versendet werden. Für IoT-Anwendungen ist LoRa WAN also optimal geeignet.

Wien Energie: Smart City als breites Betätigungsfeld

Generell sieht man die Themen IoT und Smart City, und damit auch die potenziellen Betätigungsfelder für Challenge-Teilnehmer, bei Wien Energie freilich noch viel breiter. Auch die Bereiche Mobilität – vor allem Elektromobilität, Digitalisierung und Telekommunikationsservices, Modernisierung und Digitalisierung der Assets – also unserer Kraftwerke und Anlagen, Energy Communities und dezentrale, erneuerbare Energieerzeugung, spielen für das Unternehmen in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle.

Innovation Challenge #5: Startups und innovative Unternehmen bauen an der Smart City mit

Die Bandbreite, in der sich die diesjährige fünfte Ausgabe der Wien Energie Innovation Challenge bewegt, ist also groß. Gesucht werden wieder Startups und innovative Unternehmen, die gemeinsam mit Wien Energie an Lösungen in den genannten Bereichen und darüber hinaus etwa auch an innovativen Kundenlösungen (B2C/B2B) arbeiten sollen.

Ziel der Initiative ist es, konkrete Geschäftsmodelle und Services zu erarbeiten, die in weiterer Folge gemeinsam von Wien Energie-Expertinnen und -Experten und dem Startup oder innovativen Unternehmen umgesetzt werden. Wien Energie strebt dabei eine langfristige Partnerschaft mit den Challenge-Teilnehmern an – etwas, das bei den vergangenen vier Durchgängen stets gelang. Gesucht sind Unternehmen aus der ganzen Welt. Qualitativ hochwertige Bewerbungen werden in einem selektierten Scouting-Prozess ausgewählt. Die Bewerbungsphase dauert nur mehr bis zum 21. August.

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Die Projektpartner:innen: von TU Wien, Forschung Burgenland. KEBA und kW-Soltions | (c) kW-Solutions

Bidirektionales Laden eröffnet für E-Autos weitreichende Möglichkeiten, die weit über die klassische Nutzung als Fortbewegungsmittel hinausgehen. Mit dieser Technologie können Elektrofahrzeuge nicht nur Energie aus dem Netz beziehen, sondern auch gespeicherten Strom wieder zurückspeisen. Dadurch werden sie zu mobilen Energiespeichern, die flexibel in verschiedene Szenarien eingebunden werden können – so zumindest in der Theorie. In der Praxis ist bidirektionales Laden in Österreich jedoch noch Zukunftsmusik. Ein neues Forschungsprojekt, an dem das Wiener Startup kW-Solutions beteiligt ist, möchte das nun ändern.

Bidirektionales Laden: Innovationsbedarf in Österreich

Das von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) unterstützte Projekt Interoperable Communication for Bidirectional Charging (ICBC) hat sich zum Ziel gesetzt, die technischen und formalen Hürden von bidirektionalem Laden zu überwinden.

kW-Solutions-Gründer Korbinian Kasinger erläutert: “Es braucht jemanden, der den Vehicle-to-Grid-Prozess in Österreich durchmoderiert – sowohl technisch als auch formell“, so Kasinger​. Eine Herausforderung ist etwa die Zertifizierung des zurückgespeisten Stroms. “Bei einer PV-Anlage weiß man, dass es Grünstrom ist. Bei Autobatterien ist das nicht so einfach”, so der Gründer.

Technologisch ermöglicht es der Vehicle-to-Grid-Prozess (V2G), Strom aus der Batterie zu entnehmen und zurückzuverkaufen oder dem Regelenergiemarkt zur Verfügung zu stellen. Das ICBC-Projekt soll genau diese Möglichkeiten ausloten und zur Marktreife bringen​.

Das Konsortium hinter ICBC

Hinter dem ICBC-Projekt steht ein Konsortium aus kW-Solutions, der Technischen Universität Wien (TU Wien), Forschung Burgenland und KEBA​. Während die TU Wien für die Entwicklung von Kommunikationsschnittstellen sorgt, untersucht Forschung Burgenland die ökonomischen Vorteile von V2G. KEBA bringt seine Expertise in der Entwicklung von Ladeinfrastruktur-Hardware ein​.

kW-Solutions selbst arbeitet an einer flexiblen Software-Architektur, die V2G-Technologie effizient ins bestehende Netz integrieren soll. Das 2021 gegründete Startup hat sich auf die Bereitstellung intelligenter Ladelösungen für Elektrofahrzeuge spezialisiert.

Ein zentrales Produkt ist die Energiemanagement-Software “Charly”, die speziell für Mehrparteienanlagen entwickelt wurde, um ein effizientes Lastmanagement und eine automatisierte Verrechnung zu ermöglichen. 2023 konnte das Startup eine sechsstellige Finanzierungsrunde abschließen und FSP Ventures für sich gewinnen (brutkasten berichtete). Das Family Office ist an zahlreichen bekannten österreichischen Startups beteiligt, darunter Woom, Agrobiogel, Ecop Technologies oder Swimsol.

Pilotprojekte als nächster Schritt

Das ICBC-Projekt ist auf zwei Jahre angelegt und soll erste Antworten auf diese Fragen liefern. “In ein bis zwei Jahren werden wir valide Pilotprojekte in Österreich starten“, so Kasinger​. Ein flächendeckender, standardisierter Einsatz von V2G könnte allerdings noch drei bis fünf Jahre dauern​.

Das ICBC-Projekt legt laut Kasinger großen Wert auf praxisnahe Lösungen. In sechs Arbeitsbereichen werden nun Use-Cases, Schnittstellen und Systemarchitekturen entwickelt, um die Marktfähigkeit sicherzustellen​. Bidirektionales Laden könnte laut dem Gründer für Österreich nicht nur die Elektromobilität attraktiver machen, sondern auch zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen.


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