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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Michael Waupotitsch, Vice President Textile Recycling bei Andritz © Andritz Group

Allein in Österreich könnten zukünftig rund 220.000 Tonnen davon besser verwertet werden. Bisher scheitert eine echte Kreislaufwirtschaft jedoch an der Praxis: „Wirkliches Faser-zu-Faser-Recycling, also sprich aus Abfällen wirklich wieder ein Kleidungsstück zu machen, das liegt im Bereich von 1% und weniger“, zieht Michael Waupotitsch, Vice President Textile Recycling bei Andritz, im Gespräch ernüchternde Bilanz. Der Großteil der Altkleider wird deponiert oder verbrannt.

Vorhersage statt bloßer Materialbestimmung

Hier setzt die neue Technologie „teXscan“ an, die Andritz gemeinsam mit der französischen Tochtergesellschaft Laroche entwickelt. Während bestehende Nahinfrarot-Systeme lediglich die reine Materialzusammensetzung bestimmen können, soll die neue Lösung erstmals die konkrete Rezyklierfähigkeit zerstörungsfrei vorhersagen.

„Die Innovation dabei ist, dass man erstmals nicht nur Farbe oder Zusammensetzung messen, sondern eine Vorhersage treffen kann, wie gut etwas recycelbar ist.“, so Waupotitsch. Das System ordnet den Textilien einen Score von 0 bis 100 zu, der auf Kriterien wie der Faserlänge und dem Kurzfaseranteil basiert. Waupotitsch betont jedoch im Gespräch, dass es sich hierbei um „keinen industriellen Standard“, sondern primär um eine „Entscheidungshilfe“ für Sortier- und Recyclingbetriebe handelt.

Der teXscan © Andritz

Bislang nur weiße Baumwolle identifizierbar

Bislang beschränkt sich die Analysefähigkeit des Prototyps ausschließlich auf weiße Baumwollfasern. Die größte Herausforderung im Massenmarkt stellen jedoch Mischgewebe und gefärbte Stoffe dar, die den Großteil heutiger Fast Fashion ausmachen. Andritz plant, bis Ende des Jahres verlässliche Aussagen über farbige Baumwolle zu treffen; Mischgewebe sollen als nächstes folgen.

Aktuell existiert das System als Tischgerät. Um industriell relevant zu werden, soll die Technologie zu Handheld-Geräten oder vollautomatisierten Online-Sensoren für Förderbänder weiterentwickelt werden, erklärt der Textil-Recycling-Experte.

teXscan als strategischer „Door Opener“

„Recycling von Textilien steht im Wettbewerb mit extrem günstigen Frischfasern“, merkt Waupotitsch im Gespräch an. Man müsse das gesamte wirtschaftliche System beachten und vorsichtig sein sich in dieser Hinsicht nicht selbst zu belügen, denn „unterm Strich muss es sich auch rechnen“, so der Experte. Zudem fehlen in Europa flächendeckende, genormte Sammelsysteme, wie man sie vom Altpapier kennt.

Für den Technologiekonzern ist der Scanner ohnehin nicht das primäre Endprodukt sondern eine Möglichkeit der Zusammenarbeit. Andritz versteht sich als Maschinen- und Anlagenbauer. Das Messgerät soll vielmehr als „Door-Opener“ fungieren, um letztlich großskalierte mechanische und chemische Recyclinganlagen zu vertreiben.

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