Nach Angaben der Vereinten Nationen (UN) leben bereits 57 Prozent der Menschen in städtischen Gebieten, eine Zahl, die bis 2050 voraussichtlich auf fast 70 Prozent ansteigen wird. Diese rasante Urbanisierung hat jedoch erhebliche Umweltauswirkungen.
Die Umweltkosten der Urbanisierung Bis 2050 wird die Menge an festen Abfällen, die von Städten produziert wird, von 1,8 Milliarden Tonnen im Jahr 2016 auf 3,1 Milliarden Tonnen ansteigen. Zudem atmen laut der Weltgesundheitsorganisation (WHO) bereits 9 von 10 Menschen in städtischen Gebieten verschmutzte Luft ein, während fast 40 Prozent keinen Zugang zu sicherer Sanitärversorgung und sauberem Wasser haben, was ernsthafte Gesundheitsbedenken aufwirft.
Bestehende Methoden der Abfallentsorgung sind veraltet und ineffizient. Eine Studie in Neuseeland von Ventia ergab, dass die Hälfte der Mülltonnen bei der Sammlung leer war, während 10 Prozent der Behälter an beliebten Standorten in nur drei bis vier Stunden wieder voll waren. Diese ungleichmäßige Nutzung verschwendet nicht nur Zeit und Ressourcen, sondern erzeugt auch mehr Abgase von Müllwagen.
Auch traditionelle Methoden der Luftqualitätsüberwachung sind fehlerhaft. Heutige Überwachungsgeräte sind groß und teuer, was die Installation auf einige wenige feste Standorte beschränkt. Dies führt zu spärlichen und nicht aussagekräftigen Daten und beschränkt die Echtzeitüberwachung.
Optimierung der Abfallsammlung mit zellulärem IoT Das zelluläre IoT bietet einen neuen Ansatz zur Aufrechterhaltung sauberer Städte. Günstige und weit verbreitete drahtlose Sensoren überwachen relevante Bedingungen – wie volle Mülltonnen oder Änderungen der Luftqualität – und senden diese Daten dann über Netzwerkkonnektivität an Stadtverwaltungen. In Kombination mit KI und Datenanalytik können die Informationen zu umweltfreundlicheren Entscheidungen führen.
Beispielsweise nutzen „intelligente Mülltonnen“-Lösungen bereits Sensoren, um Gas- und Feuchtigkeitswerte zu überwachen, sodass erkannt wird, wann Tonnen geleert werden müssen. Christian Wedekind, Senior Product Manager bei adhoc networks, einem Entwickler einer auf Nordics nRF9160 SiP und zellulärem IoT basierenden intelligenten Abfalllösung, behauptet, dass solche Lösungen die Abfallentsorgungsemissionen um 40 Prozent reduziert haben.
Dynamische Überwachung der Luftverschmutzung Ein Bericht aus dem Jahr 2017 ergab, dass 95 Prozent der Londoner Bevölkerung Luftverschmutzungswerten ausgesetzt sind, die die Grenzwerte der WHO um mehr als 50 Prozent überschreiten. Um dieses Problem anzugehen, wurde in Greenwich in Zusammenarbeit mit der GSMA ein Proof-of-Concept mit tragbaren Luftqualitätssensoren an Menschen, Fahrrädern, Fahrzeugen und Gebäuden durchgeführt. Dadurch konnten die Geräte die Luftqualität an vielen verschiedenen Orten im Laufe des Tages messen.
Kampf gegen unsichtbare Abwasserprobleme IoT-Lösungen helfen auch Städten, Einblick in Abwasserprobleme zu erhalten und sie zu verwalten, bevor sie Probleme verursachen. Nehmen wir zum Beispiel die ART Sewer Abwasser- und Abwasserüberlaufüberwachungslösung von Metasphere. Dieses kompakte, batteriebetriebene Gerät passt unter einen Kanaldeckel, wo es alle 15 Minuten den Abwasserstand mit Radar misst. Über eine zelluläre Verbindung überträgt es diese Informationen an eine Datenanalyseplattform und hilft so, Abwasserüberläufe zu verhindern.