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Anregungen

    Das IoT und der Klimawandel

    IoT-Lösungen können die gefährliche Entwicklung des Klimawandels verlangsamen

     

    Wer an das Internet der Dinge (Internet of Things = IoT) denkt, hat zunächst einmal den Fortschritt für die Menschheit im Blick: Intelligente, tragbare Geräte steigern die Effizienz in Industrie und Logistik und statten uns in unserem Privatleben und am Arbeitsplatz mit einer schnell reagierenden Technologie aus. Soweit so gut. Doch es geht um wesentlich mehr! IoT-Lösungen leisten schon heute einen Betrag, die gefährliche Entwicklung des Klimawandels zu verlangsamen. Weltweit tätige Innovatoren spielen eine aktive Rolle bei der Anpassung von IoT-Geräten an die Internationalen Standards für den Klimaschutz.

     

    Die vom Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) der Vereinten Nationen beschriebenen Best-Case-Szenarien sehen eine aggressive Verringerung weltweiter Kohlenstoffemissionen vor. Gefordert wird ein Rückgang der CO₂-Emissionen auf ein Niveau von 40 bis 70 Prozent unter dem Stand von 2010. Doch selbst dieses Ziel führt nur zu einer Verlangsamung der globalen Erwärmung. Würde ein solches Niveau erreicht, könnten die Durchschnittstemperaturen laut der Prognose des IPCC bis 2050 noch immer um 2 Grad Celsius ansteigen.

    Das IoT hat das Potenzial, den CO₂-Ausstoß sofort zu reduzieren


    Die weltweit tätige Nichtregierungsorganisation The Climate Group spricht sich für einen weitreichenden Umstieg auf LED-Beleuchtung aus, insbesondere in öffentlichen Räumen und in der Straßenbeleuchtung. Dadurch könnten jährlich bis zu 1,4 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen eingespart werden. Das Energieministerium der USA fördert diese Ziele mit dem Programm Outdoor Lighting Accelerator. Dieses Programm leistet eine technische, finanzielle und regulatorische Unterstützung.

    Innovative Hersteller bemühen sich gegenwärtig darum, die Rentabilität von Investitionen in LEDs zu steigern, indem Sie digitale Beleuchtungsnetzwerke für ganze Städte entwickeln, die als ein IoT-gestützter, digitaler Schirm dienen. In diese Netzwerke integrierte, vernetzte Sensoren sorgen für eine Effizienzsteigerung städtischer Anlagen. Sie ermöglichen beispielsweise Verkehrsumleitungen oder erleichtern und beschleunigen die Parkplatzsuche und tragen damit zu einer weiteren Verringerung von Emissionen bei.

     

    Ericsson Research prognostiziert, dass dieses so genannte Smart Grid (intelligentes Stromnetz) bis 2030 allein zu reiner Reduktion der Treibhausgasemissionen von 3,9 Prozent führen könnte. Dieses IoT-gestützte Stromversorgungsnetz bietet zahlreiche Vorteile für die Umwelt. So kann es auch genutzt werden, um nützliche Veränderungen beim lokalen Energieverbrauch zu ermitteln und umzusetzen. Der intelligente Stromzähler ist eine kleine Komponente dieses Smart Grids. Er ermöglicht die Zwei-Wege-Kommunikation zwischen Verbraucher und Versorgungsunternehmen in Echtzeit. Der Energieversorger kann die Nachfrage besser bedienen. Durch die bessere Koordination zwischen Energiespeicherung und Energieerzeugung wird weniger verschwendet. Versorgungsunternehmen könnten beispielsweise Verbraucher belohnen, wenn sie in Spitzenzeiten weniger Energie verbrauchen.

    Das World Green Building Council möchte einen Beitrag zur CO₂-Einsparung im Tagesgeschäft leisten, indem es lokale Maßnahmen koordiniert, die darauf zielen, für alle neuen Gebäude einen klimaneutralen Betrieb (Netto-Null-Emissionen) zu gewährleisten. Die gegenwärtig erhältlichen IoT-Sensoren unterstützen die von dem Council geforderten Eckpfeiler: Reduzierung des Energieverbrauchs, Gewinnung erneuerbarer Energie vor Ort, Messung von Kohlenstoffverbrauch und Abfall in einem geschlossenen Regelkreis.
    IoT-gestützte, smarte Dienstleistungen und Branchen könnten 3 Prozent zur CO₂-Reduktion beitragen, indem sie ihre Effizienz steigern und keine Verbrauchsmaterialien (wie Papier) mehr verwenden. Das gilt für den öffentlichen Sektor wie für die Privatwirtschaft gleichermaßen.
    Weitere 3 Prozent sind laut Ericsson Research durch eine intelligente Landwirtschaft möglich. Zu den Bestrebungen einer intelligenten Landwirtschaft gehört auch eine bessere Überwachung von Kühen. Sie dient beispielsweise dem Erkennen kranker Tiere anhand ihrer Position und ihres Verhaltens. Dies ermöglicht es, kranke Tiere zu untersuchen, zu behandeln und aus der Herde zu entfernen. Durch diese Maßnahmen konnte die Fleischqualität und der Milchertrag verbessert und die Behandlung mit Antibiotika verringert werden. Gleichzeitig entstanden Möglichkeiten zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen durch untaugliche Tiere.
    Auch in den Entwicklungsländern können erhebliche CO₂-Einsparungen erzielt werden. Diese Länder könnten mithilfe kostengünstiger, stromsparender IoT-Geräte eine Präzisionslandwirtschaft einführen, die den Einsatz von Düngemitteln, Pestiziden und Wasser reduziert und ihnen eine schnellere Entwicklung ermöglicht als je zuvor. So kann jahrelanger, verschwenderischer und übermäßiger Verbrauch von Wasser, Kraftstoff und Bodenhilfsstoffen vermieden werden.
    Durch die frühe Übernahme einer IoT-gestützten Überwachung und Umleitung der Frachtschifffahrt auf dem Meer sind Kraftstoffeinsparungen von bis zu 15 Prozent möglich. Eine vorbeugende Wartung, die fünfwöchige Überholungen zugunsten von Reparaturen vor Ort vermeidet, könnte auch die Notwendigkeit des Aufbaus redundanter Flotten verringern.

    Die Rolle des IoT bei der Einhaltung der Vorschriften und der Regulierung von CO₂-Emissionen


    IoT-Sensoren spielen eine immer größere Rolle beim Ausbau der Überwachung und Besteuerung von Kohlendioxid. Laut einem Bericht des UN Climate Action Sustainable Innovation Forums werden gegenwärtig nur 15 Prozent aller CO₂-Emissionen mit Preisen und Steuern belegt. Die Gruppe hofft, dass dieser Wert rasch ausgebaut wird.

    Bei der Durchsetzung von Emissionsschutzzielen standen die Regulierungsbehörden lange Zeit vor großen Herausforderungen. Doch es gibt auch gute Nachrichten: Klimaorientierte Public-Private-Partnerschaften haben im 21. Jahrhundert an Bedeutung gewonnen. Unternehmen, lokale Regierungen und NGOs haben ihre Teilnahme an und die Koordination von groß angelegten Klimaschutzmaßnahmen verstärkt.

     

    Doch die Koordination und Durchsetzung können sich für diese Organisationen als schwierig erweisen. Private Prüf- und Überwachungsstellen können eine Abdeckung nicht immer gewährleisten, und kleinere Organisationen verfügen nicht immer über die Möglichkeiten zur Durchsetzung von Standards.

     

    Sichere, nicht manipulierbare IoT-Geräte – wie zum Beispiel in das städtische, intelligente Beleuchtungsnetz integrierte Sensoren zur Bestimmung der Luftqualität – könnten diesen Körperschaften eine kontinuierliche und zuverlässige Überwachung von Standorten ermöglichen, die an Plänen zur CO₂-Reduzierung beteiligt sind. Sie könnten in Echtzeit Berichte über deren tatsächliche CO₂-Emissionen und andere umweltschädliche Aktivitäten erstellen. So könnten Public-Private-Partnerschaften Standards auch dann durchsetzen, wenn eine globale Klimaschutzvereinbarung fehlt.

    IoT-Umgebungssensoren als zukunftsweisender Service


    Dank der vielfältigen Möglichkeiten der IoT-Technologie unserer Tage könnte ein weltweites, vernetztes und reaktionsfähiges Netzwerk, das allen zur Verfügung steht, schnell realisiert werden. Forscher schlagen die Einführung eines mit IoT-Technologie gesteuerten Umgebungssensor-Netzwerks vor – ein Schritt in die richtige Richtung.

     

    Der Zugriff auf eine verifizierte und konsistente CO₂- und Klimadatenquelle könnte einen schnelleren Konsens ermöglichen und die politische Gestaltung und Durchsetzung vereinfachen. Klimaschutz mithilfe von Technologie ist nur der erste Schritt. Mehr Public-Private-Partnerschaften müssen entstehen und reifen, politische Entscheidungsträger müssen sich verstärkt für Investitionen in Lösungen aussprechen.

     

    Das Internet der Dinge wird mehr tun, als nur die Zahlen zu erfassen. Es wird verwertbare Klimadaten liefern. Es wird Verschwendung reduzieren, indem es den Strom von Menschen, Energien, Gütern und Informationen verbessert. Und es wird sich weiterentwickeln, sobald Forscher und Führungskräfte einen neuen Konsens darüber erzielt haben, mit welchen Maßnahmen sie die Menschheit vor steigenden Temperaturen und gefährlichen klimatischen Bedingungen schützen wollen.

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