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Messtechnik, Sensorik und IoT für Stadtwerke und Kommunen „Wir sehen uns als Architekten der Smart City“

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Mit innovativen Lösungen unterstützt Zenner Kommunen und Stadtwerke bei der Digitalisierung. Das Lösungsportfolio zielt darauf ab, die Sektoren Gebäude, Mobilität, Verkehr, Erneuerbare Energien und weitere Bereiche in der Smart City ganzheitlich zu betrachten und miteinander zu vernetzen. Die Basis bilden intelligente Messgeräte, Sensoren und das Internet der Dinge (IoT).

(© Zenner)

Die sektorenübergreifende Digitalisierung von Städten und Gemeinden ist eine komplexe Aufgabe. Das Ziel ist es, Städte ökonomisch effizienter, technologisch fortschrittlicher, nachhaltiger und sozial inklusiver zu gestalten. Um entsprechende Smart City-Konzepte umzusetzen, sind technische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Innovationen erforderlich. Nachhaltigkeit und Klimaschutz, demografischer Wandel und eine Vielzahl weiterer Faktoren müssen dabei berücksichtigt werden. Die Digitalisierung ist ein wichtiger Bestandteil, denn sie hilft dabei, Daten kontinuierlich zu erfassen, Prozesse zu vereinfachen oder den Energieverbrauch, beispielsweise in Gebäuden, zu optimieren. Digitalisierung und Nachhaltigkeit müssen also Hand in Hand gehen.

Die Zenner International GmbH & Co. KG aus Saarbrücken trägt mit ihren digitalen Lösungen dazu bei, Städte und Gemeinden bei der Digitalisierung zu unterstützen. Dr. Jan-Philipp Exner ist seit drei Jahren als Senior Projektingenieur Smart City bei Zenner tätig. Er erklärt die Rolle des Unternehmens: „Wir verstehen die Smart City auf vier funktionalen Ebenen: Messgeräte und Sensoren zur Datenerfassung, Kommunikationsnetze zur Datenübertragung, Datendienste und Plattformen zur Datenverarbeitung sowie auf der Lösungsebene, wo Daten in verschiedensten Anwendungen genutzt werden.“ Der Kunde habe meistens eine konkrete Vorstellung der benötigten Lösung, so Exner. „Wir setzen spezifische Lösungen in enger Zusammenarbeit mit Kunden und Partnern digital um. Auf diese Weise sind wir stark in die Planung eingebunden und sehen uns selbst in der Rolle als Architekten der Smart City.“

Über die nötige Erfahrung verfügt das Unternehmen. 1903 gegründet, gehört Zenner heute zu den weltweit größten Anbietern von Messtechnik, Sensorik und digitalen Lösungen für Stadtwerke, Energieversorger, Kommunen und Industrie. Seit 2005 ist Zenner Teil der internationalen Minol-Zenner-Gruppe, die weltweit über 4200 Mitarbeiter beschäftigt.

Für ein innovatives Unternehmen gehört es zu den Aufgaben, auf aktuelle Entwicklungen zu reagieren und das Portfolio um neue Lösungen zu erweitern. Gerade die aktuelle Situation rund um die Themen Energie und Klimaschutz macht es notwendig, den Blick noch stärker auf Nachhaltigkeit und Energieeffizienz zu richten. „Es ist deutlich spürbar, wie die Digitalisierung weiter Fahrt aufnimmt. Ziele und Anforderungen haben sich in diesem Jahr noch stärker in Richtung Nachhaltigkeit verschoben“, bestätigt René Claussen, Geschäftsbereichsleiter IoT und Digitale Lösungen bei Zenner.

Bei der Entwicklung der digitalen Lösungen orientiert sich Zenner an den 17 Zielen für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (engl. Sustainable Development Goals, kurz: SDG), die auch im öffentlichen Sektor zunehmend eine wichtige Rolle bei der Strategientwicklung oder der Auftragsvergabe spielen. Ein solches Zielsystem sei wichtig, so Claussen, um mit dem Kunden eine gemeinsame Vorstellung davon zu entwickeln, welchen Mehrwert die einzelnen Lösungen auch im Zusammenhang mit dem Thema Nachhaltigkeit bieten. An den Anfragen der Kunden erkenne man, wo der Digitalisierungstrend derzeit hingehe. So seien, erklärt Claussen, vor allem Lösungen gefragt, die dabei helfen, Energieverbräuche zu messen und zu optimieren oder Umweltbelastungen zu überwachen und zu reduzieren. Dazu gehören beispielsweise Smart Waste-Lösungen, elektronische Abfallwirtschaftskonzepte (eAWK), das Monitoring der Luftqualität, Konzepte zur digitalen Verkehrszählung oder eine intelligente Straßenbeleuchtung, die bedarfsgerecht gesteuert werden kann.

Geht es um Energieeffizienz und Klimaschutz, steht auch der Gebäudesektor als größter CO2-Verursacher bei vielen Smart City-Projekten ganz oben auf der Agenda. Laut Umweltbundesamt entfallen auf Wohnen und Gebäudebetrieb in Deutschland ca. 35 % des Endenergieverbrauchs und etwa 30 % der CO2-Emissionen.

Viele Stadtwerke sehen das Submetering, also die wohnungsweise Erfassung, Übertragung und Abrechnung von Verbräuchen, als vielversprechendes Geschäftsmodell. Gemeinsam mit verschiedenen Stadtwerken und Energieversorgern konnte Zenner in den vergangenen Jahren einige der größten digitalen Submetering-Projekte in Deutschland umsetzen. Der Gesetzgeber unterstützt den Trend zu mehr Verbrauchstransparenz unter anderem durch die neue Heizkostenverordnung (HKVO). Ihr zufolge muss seit Dezember 2021 neu installierte Messtechnik zur Erfassung des Wärmeverbrauchs in Wohnungen beispielsweise über Funksysteme fernauslesbar sein. Mit dem Gebäude-Elektromobilitäts-Infrastrukturgesetz (GEIG) flankiert der Gesetzgeber außerdem den Aufbau von Ladeinfrastrukturen in Wohn- und Gewerbeimmobilien. Mit der Photovoltaik-Pflicht verlangen einige Bundesländer bereits die obligatorische Nutzung selbst produzierten grünen Stroms. Auch in diesen Bereichen bietet Zenner entsprechende Lösungen an. Die Aufgabenstellungen rund um das nachhaltige Gebäude sind vielschichtig. Die erforderlichen Energie- und Digitalisierungskompetenzen bringen oft Stadtwerke und regionale Energieversorger mit, die innerhalb des kommunalen Querverbundes die tragende Rolle im Digitalisierungsprozess spielen – idealerweise im Zusammenwirken mit spezialisierten Dienstleistern wie Zenner.

Um das volle Potential der Digitalisierung zu nutzen, wählen viele unserer Kunden ein schrittweises Vorgehen

René Claussen, Geschäftsbereichsleiter IoT und Digitale Lösungen bei Zenner

Die Bilanz aus den Digitalisierungsprojekten von Zenner ist durchweg positiv. Das Internet der Dinge hat sich als optimale Technologie für viele Smart City-Aufgaben erwiesen und liefert in den jeweiligen Anwendungsbereichen zuverlässig Daten. So werden Energieverbräuche, Luftverschmutzung und andere Parameter transparent und optimierbar. René Claussen erklärt: „Der von uns eingesetzte, offene Funkstandard LoRaWAN hat sich bei vielen Stadtwerken, Kommunen und dem kommunalen Querverbund längst zum Motor für digitale Innovationen entwickelt. Viele kommunale Kernaufgaben lassen sich mit dem Internet der Dinge deutlich effizienter lösen als bisher. Die Smart City wird mit dem Internet der Dinge Schritt für Schritt Realität.“

Der Weg zur nachhaltigen Digitalisierung erfordert dabei eine kontinuierliche Entwicklung neuer Innovationen im Zusammenspiel mit Kunden und Partnern. Bei Zenner beschäftigt sich ein hochqualifiziertes Team von IT-Fachleuten und Projektmanagern mit der Entwicklung neuer Smart City-Anwendungen. Die Hamburger Niederlassung, die Zenner IoT Solutions GmbH, sorgt gleichzeitig mit viel Know-how, langjähriger Erfahrung und Kreativität für die technische Umsetzung auf der Plattform- und Lösungsebene. „Auf unserer IoT-Plattform ELEMENT steht heute bereits eine große Anzahl von Apps für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle zur Verfügung“, führt Claussen aus. „Hier werden aus digitalen Daten smarte Lösungen. Zudem können wir alle Daten über Schnittstellen direkt in die Systeme der Kunden übertragen. Rund 300 IoT-Projekte konnten wir so bereits gemeinsam mit Kunden und Partnern umsetzen.“

Bei aller konzeptionellen Betrachtung ist es wichtig, mit Pilotprojekten zu starten, um Erfahrungen zu sammeln und eigenes Expertenwissen aufzubauen. Die Städte, die von Anfang an voll hinter der Digitalisierung stehen, tun sich erfahrungsgemäß oft besonders leicht bei der Initialisierung erster Schritte.

„Um das volle Potenzial der Digitalisierung zu nutzen, wählen viele unserer Kunden ein schrittweises Vorgehen“, erklärt René Claussen. „Am einfachsten startet man in die Digitalisierung mit einem bestimmten Thema oder Anwendungsfall. Im ersten Umsetzungsschritt startet der Aufbau eines IoT-Netzes. Dazu werden IoT-Gateways installiert, gefolgt von der Einrichtung einer kompletten LoRaWAN-Infrastruktur inklusive einer IoT-Plattform für die verschiedenen Anwendungen. So können Kommunen und Stadtwerke den Grundstein für die Smart City legen und Schritt für Schritt verschiedene Sektoren wie Gebäude, Elektromobilität oder Smart Grids verknüpfen. Auch auf urbanen Datenplattformen können die Daten genutzt werden.“

Eine mögliche Erfolgsformel der Digitalisierung lautet also: Im kleinen Maßstab beginnen, ausgiebig testen, Erfahrungen sammeln und bei Erfolg großflächig skalieren. Eine optimale Lösung dafür ist LoRaWAN, da das Netzwerk flexibel ist. Das einmal eingerichtete digitale Ökosystem kann ohne großen Aufwand um weitere Gateways, Sensoren und Anwendungsfälle in den einzelnen Sektoren erweitert werden. Mit der richtigen Strategie und den Lösungen von Zenner lassen sich damit Digitalisierung und Nachhaltigkeit optimal verbinden.

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