Innovatives IHP-Projekt: Doppelstadt auf dem Weg zur Smart City
Die in der Grafik dargestellten, sensorbasierten Messpunkte liefern Daten für ein Frühwarnsystem zum Schutz vor Hochwasser und zur Überwachung der Natur.
IHP
Projektleiter Smart River: Krzyzstof Piotrowski vom IHP
IHP Leibniz-Institut
Blick auf die Oder von Słubice aus: Das Smart-River-Projekt zielt auf einen intelligenten Hochwasserschutz.
Gerrit Freitag
Bereits in der vorigen Woche gab es für beide Kooperationspartner die Fördermittelzusage. Mehr als 1 Million Euro fließen aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (Efre) in das grenzübergreifende Projekt mit dem Titel Smart River – intelligenter Fluss. Ausgangspunkt ist die Oder. Sensoren sollen bald rund um die Uhr Dämme, ufernahe Gebiete, Zuflüsse und Kanäle in Frankfurt und Slubice überwachen; im Idealfall werden beide Städte dann dank der Daten künftig besser auf Extremwetterereignisse wie Hochwasser oder lokalen Starkregen reagieren können. Wissenschaftler werten die gesammelten Informationen aus und wandeln sie in mathematische Modelle um. "Damit wollen wir ein Frühwarnsystem entwickeln, das die zuständigen Behörden und Stadtbewohner rechtzeitig informiert, so dass notwendige Schutzmaßnahmen ergriffen werden können“, erklärt Projektleiter Krzysztof Piotrowski vom IHP. Die Entwicklung eines Niederschlagswassermanagements – vor dem Hintergrund klimatischer Veränderungen – ist das erste Anwendungsfeld für das Sensornetz, das in Testgebieten in der Doppelstadt aufgebaut werden soll. Weitere könnten folgen, um die Infrastrukturen in Frankfurt und Słubice interaktiver und effizienter zu gestalten.
Projektkoordinator ist das IHP Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik. Die Forschungseinrichtung in Frankfurt liefert die technischen Grundlagen für das drahtlose Netz aus Sensoren und für die Informationssicherheit. Die Universität in Zielona Góra, mit der das IHP seit einigen Jahren kooperiert, ist mit den Instituten für Metrologie (Wissenschaft des Messens), Elektronik und Informatik sowie für Umweltingenieurwissenschaften eingebunden.
„Wir sind seit mehr als einem Jahr mit dem Thema beschäftigt“, sagt Krzysztof Piotrowski. In den nächsten Wochen sollen nun zunächst mit den Wasserwirtschaftsbetrieben der beiden Städte – FWA und ZUWS – die genauen Standorte für die Sensoren verschiedenster Bauart definiert werden. Teilweise handele es sich dabei um Stationen, die Wetterdaten messen. Andere Bauteile und Geräte wiederum werden in unterschiedlichen Tiefen in den Deichen vergraben. „Die Sensoren müssen wetterbeständig und vandalismusfest sein“, beschreibt Piotrowski die Herausforderung. Bis zum Sommer soll der Fahrplan für den Aufbau des drahtlosen Netzes stehen. Vorgesehen ist, die Informationen nicht nur den Katastrophenschutzbehörden beider Städte, sondern auch den Bürgern zur Verfügung zu stellen. "Hierzu wollen wir uns mit den Betreibern von Stadt-Apps zusammensetzen“, so der IHP-Netzwerk-Experte.
Angelegt ist das Projekt zunächst auf drei Jahre. Im Idealfall bildet es die Grundlage für viele weitere Anwendungen im Sinne einer Smart City; einer intelligenten Doppelstadt. Sensoren im Stadtgebiet könnten Autofahrern in Echtzeit beispielsweise Informationen zum Verkehrsaufkommen oder zu freien Parkplätzen liefern. Auch ein komplexes, intelligentes Umwelt-Monitoring-System, das die Sauberkeit von Luft, Wasser und Böden oder den Energieverbrauch in Gebäuden misst, ist vorstellbar.