Vision Morgenstadt Städte neu denken

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1 Politische Eröffnung Metropolitan Solutions: "Die Stadt im globalen Klimakontext" Vision Morgenstadt Städte neu denken Prof. Dr.-Ing. Hans-Jörg Bullinger Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft Hannover, 23. April 2012

2 Ausgangssituation für die Städte Zahlreiche globale Megatrends wirken massiv auf unsere Städte ein. Steigender Energiebedarf Steigende Bevölkerungsdichte Individuelle Mobilität Gesellschaft Work-Life-Balance Demografie Mobilität Verkehrsstaus Umweltprobleme Unsichere Öl- Versorgung Verstädterungsdruck Demographischer Wandel Energie Energiewende Elektromobilität Ressourcen Verknappung Steigende Rohstoffpreise Klimawandel Gebäude Stadtumbau Neuer Wohnraum Quellen: UN Populations Division, SPIEGEL, BBC, IPCCC; NY Stock Exchange, Die Welt, Business Insider

3 Unterschiedliche Formen der Urbanisierung Deutschland als hochurbanisiertes»living Lab«für nachhaltige Entwicklung. Anzahl Menschen 9 Mrd. 8 Mrd. 7 Mrd. global Erde Gesamtbevölkerung Anzahl Menschen 90 Mil. 80 Mil. 70 Mil. Deut schland Gesamt 6 Mrd. 5 Mrd. 60 Mil. 50 Mil. Stadtbevölkerung 4 Mrd. Stadtbevölkerung 40 Mil. 3 Mrd. 2 Mrd. Landbevölkerung 30 Mil. 20 Mil. Landbevölkerung 1 Mrd. Quellen: UN population division, 2009 Database Mil. Quellen: UN population division, 2009 Database In 2050 werden 6.3 Milliarden Menschen in Städten leben, fast doppelt so viele wie heute Städte sind ressourceneffizienter als ihr Umland und verbrauchen weniger Energie/Kopf Deutschland erfüllt dabei Vorbildfunktion als hochurbanisierte Wissensgesellschaft

4 Der Investitionsbedarf für Städte in Zukunft ist gewaltig. Allein in urbane Infrastrukturen werden bis 2030 geschätzt 350 Billionen US$ 1 investiert. Lösungen für zukunftsfähige und nachhaltige Städte sind der Markt der Zukunft. z.b. in Saudi-Arabien: ~27 Mrd. US$ z.b. in Indien: ~90 Mrd. US$ z.b. in China: ~221 Mrd. US$ 1 Quelle: Reinventing the city, Booz & Company, 2011

5 In allen Bereichen entstehen neue Systeme und Lösungen. Wir befinden uns in einem Technologiesprung, der alle Lebensbereiche verändert. Energie Bauen Mobilität Arbeiten Information Kommunikation Märkte Zentralisierte Systeme Standardisierung Individualmobilität Industrialisierung Linear/ strukturiert Produkt Kunde Dezentralisierte Systeme Individualisierte Plusenergiehäuser Nachhaltige vernetzte Mobilität Hochmobile Wissensgesellschaft Ubiquitär/ Echtzeit System Stadt

6 Herausforderung ist die Innovationsgeschwindigkeit. Schnelllebige Technologien kollidieren mit langfristigen Infrastrukturen. Kommunikation Automobil Gebäude Wachstum ~39% * Neuzulassungen~6% Verkehrsstraßen Stadtstruktur Sanierung~2,4% * Aus-/Neubau~1% * Umbau ~0,5% * Technische Systeme in Städten IUK-Technologien Automobil Gebäudetechnik (Gebäude) Fassaden (Gebäude) Konstruktion (Gebäude) Verkehrsstraßen Abwasserinfrastruktur Stadtstruktur Veränderungsgeschwindigkeit in Jahren *) Zahlen bezogen auf Deutschland 2010

7 Jede Technologie ist Bestandteils eines Stadtsystems. Diese müssen beforscht und langfristig synchronisiert werden. Kommunikation Automobil Gebäude Verkehrsstraßen Stadtstruktur Technologie Nutzungsprozesse Geschäftsmodelle Akteure Schnittstellen Betrachtung von Technologiefeldern als Stadtsysteme aus Akteuren, Technologien, Schnittstellen, Nutzungsprozessen und Geschäftsmodellen Ganzheitliche Lebenszyklusbetrachtung von Innovationen bzw. Forschungsthemen in Städten Neue Enabler-Technologien können ganze Stadtsysteme verändern

8 Fraunhofer-Initiative Morgenstadt

9 Aktionsplan der Hightech-Strategie 2020 der Bundesregierung Nachhaltige Stadt als zentrales Zukunftsthema. Am 28. März wurde der Aktionsplan für die Hightech-Strategie 2020 im Kabinett beschlossen, darin werden zehn Zukunftsprojekte 1 als zentrale Innovationsvorhaben der Bundesregierung aufgeführt:»die CO 2 -neutrale, energieeffiziente und klimaangepasste Stadt«(Morgenstadt) ist dabei eines der wichtigsten politischen Zukunftsthemen für eine missionsorientierte Forschungspolitik:»Das System Stadt muss neu gedacht und gelebt werden.«integrativer Ansatz der Politik zur bedarfsorientierten Umsetzung: Federführende Ressorts: Mitwirkende Ressorts: BMBF, BMVBS BMWi, BMU 1) Die CO²-neutrale, energieeffiziente und klimaangepasste Stadt, Nachwachsende Rohstoffe als Alternative zum Öl, Intelligenter Umbau der Energieversorgung, Krankheiten besser therapieren mit individualisierter Medizin, Mehr Gesundheit durch gezielte Prävention und Ernährung, Auch im Alter ein selbstbestimmtes Leben führen, Nachhaltige Mobilität, Internetbasierte Dienste für die Wirtschaft, Industrie 4.0, Sichere Identitäten (Quelle:

10 Fraunhofer-Initiative»Morgenstadt«Forschung für nachhaltige, lebenswerte und wandlungsfähige Städte der Zukunft Morgenstadt als eines der zentralen Zukunftsprojekte im Aktionsplan der Hightech-Strategie 2020 der Bundesregierung Zehn Fraunhofer-Institute haben zur Unterstützung des Zukunftsprojekts die Fraunhofer-Initiative Morgenstadt ins Leben gerufen mit ersten Pionierprojekten: Konzept für eine offene Systemforschung Morgenstadt Foresight-Prozess zur Morgenstadt Innovationsnetzwerk Morgenstadt: City Insights

11 Fraunhofer-Initiative»Morgenstadt«Herausforderungen und Forschungsfelder Dezentrale und zentrale Energie Energie emissionsfrei erzeugen + speichern Mobilität Verkehr Multimodale Mobilitätssysteme Planen Bauen Gebäude als klimaaktive Kraftwerke Produktion Logistik Urbane Produktion und Versorgung Information Kommunikation IKT-Plattformen für Smart Cities Urbane Prozesse Organisation Kollaborative Entscheidungsprozesse Sicherheit Schutz Resiliente Gebäude und Infrastrukturen Konvergenz der Stadtsysteme Stadtintegration und Technologiemanagement

12 Fraunhofer-Initiative»Morgenstadt«Strategien und Lösungen für die Städte der Zukunft Fraunhofer-Kernteam zur Entwicklung eines neuen Forschungsansatzes für die Vision der Morgenstadt:

13 Morgenstadt: Szenarioprozess Initiierung eines offenen Diskurses zur Morgenstadt Szenario 1:»Starke Stadt«Zentrale Organisation aller Stadtprozesse Stadt als All-inclusive- Anbieter für Stadtsysteme Szenario 2:»Starke Bürger«Open Data als Treiber für neue Energie- und Mobilitätssysteme Stadt als virtueller und kreativer Wertschöpfungs-Hub Szenario 3:»Starke Stadtteile«Stadtquartiere als autonome Entscheider für Stadtumbau Spezialisierte Stadtsysteme durch Genossenschaftsmodelle - Laufendes Projekt - Organisation Prozesse Wirtschaft Technologie Gemeinschaft Nutzer Welche Transformationsstrategien können Städte für die Zukunft entwickeln? Welche Ableitungen ergeben sich daraus für Forschung, Industrie und Politik?

14 Morgenstadt: City Insights Innovationsnetzwerk zur Erforschung von Erfolgsfaktoren für die Städte der Zukunft. Pionierprojekt zur Grundlagenentwicklung und Impulsgeber für neue Forschungs-ansätze zur Stadt der Zukunft von: Forschung Industrie/Verbände Städte/Politik Erforschung heutiger Stadtsysteme von innovativen Städten als Märkte der Zukunft Fokus auf Schnittstellen zwischen Technologien und städtischen Organisationsformen Zusammenarbeit zwischen Akteuren für die Stadt der Zukunft stärken - Beginn: Mai

15 Stadtprojekte mit Fraunhofer-Beteiligung Erste Forschungsprojekte für die Stadt der Zukunft Flugfeld Böblingen/Sind. IAO Berlin Open Data Portal FOKUS Airport Region Guangzhou IAO / IML Boston Innovation District CSE King Abdul-Aziz City for Science and Technology (KACST) IAO Masdar City ISE / IBP / IAO Fraunhofer begleitet zukunftsweisende Umsetzungsprojekte in ca. 50 Städten weltweit Entwicklung eines strategischen Forschungsansatzes für die Morgenstadt

16 »Elektromobile Stadt«Flugfeld Böblingen/Sindelfingen Projektbeispiel Fraunhofer IAO Wie sieht die Vision eines elektromobil und vernetzten Stadtquartiers aus? Ansatz der technologiemanagementgestützten Stadtentwicklung am Standort: Entwicklung von Technologieszenarien»Telematic City«und»elektromobile Stadt«Konzeption und Entwicklung von neuen Geschäftsmodellen und Innovationen für Wohnen, Mobilität, Energieversorgung, z.b. Wohngebäude mit Windpark Konzepte für Verkehrstelematik Stadtintegrierte Ladeinfrastrukturen Gemeinschaftliche Mobilitätsangebote

17 Beginnende Forschungskooperationen in der Region Guangdong, China Aktivitäten von Fraunhofer IAO / Fraunhofer IBP / Fraunhofer IML Unterstützung von umfangreichen Stadtentwicklungsprojekten durch Fraunhofer- Innovationsportfolio und Systemwissen Fraunhofer bereitet Forschungskooperationen für mehrere Projekte vor, z.b. Foshan New Town Sustainable Chinese-German Industrial Zone Future Airportregion Guangzhou Future Strategies for Sustainable Airportregion Multimodale Mobilitätshubs Integrierte Mobilitäts- und Logistikkonzepte Regionale Flughafenlogistik Strategieroadmaps für Stadtentwicklung

18 Fraunhofer-Vision für die Städte von morgen Umwelt Energie Ressourcen Städte, die nahezu keine CO 2 -Emissionen mehr erzeugen. Städte, die in hohem Maße energieeffizient sind. Städte, die hochgradig ressourceneffektiv sind. Lebensqualität Gesellschaft Städte, die höchste Lebensqualität für alle Bewohner bieten. Vision»Morgenstadt«Städte, die Ausdruck einer post-fossilen Gesellschaft sind. Smart City Klimawandel E-Mobilität Städte, die alle ihre Potenziale/Stadtsysteme intelligent vernetzen. Städte, die sehr flexibel an klimatische Folgeeffekte anpassbar sind. Städte, die Nährboden für den Wandel zur Elektromobilität sind. Quelle:

19 Was wir brauchen, ist der Sprung in ein neues Zeitalter nachhaltiger Städte»Die reinste Form des Wahnsinns ist es, alles beim Alten zu lassen und gleichzeitig zu hoffen, dass sich etwas ändert.«albert Einstein Bjarke Ingels Group

20 research and solutions for a sustainable world