Sustainable Cities. Dr. Wilhelm Bauer. Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO. Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart

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1 Sustainable Cities Innovationen für mehr Nachhaltigkeit in unseren Städten Dr. Wilhelm Bauer Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart

2 Die globalen Treiber im 21. Jahrhundert Einflussfaktoren für die Städte in Zukunft Entwicklung im Zeitraum bis 2050: Weltbevölkerungswachstum Wachstum um 2,3 Mrd. Menschen Zunehmende Urbanisierung Verdopplung der Stadtbevölkerung auf 6,8 Mrd. Endlichkeit i der Ressourcen Prognostizierter Verbrauch von 2,3 Planeten für unseren Lebensstandard 9 Mrd. 8 Mrd. 7 Mrd. 6 Mrd. 5 Mrd. 4 Mrd. 3 Mrd. 2 Mrd. 1 Mrd. 200% 100% Weltbevölkerung Ressourcen Urbanisierung Neuer Stadtraum für die wachsende Weltbevölkerung Quellen: UN population division, global footprint network Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 2

3 Herausforderungen für die Städte global Relevante Megatrends bis zum Jahr 2050 Demografische Entwicklung Weltenergie- bedarf Trinkwasser- bedarf Wirtschafts- strukturwandel Shanghai Hohe Bevölke- rungsdichten Weltweiter Warenaustausch Digitale Vernetzung Wohnstandards in Entwicklungsländern Globale Migrationsprozesse Wohnstandards in Europa Elektromobilität bis 2020 Städte als Entscheidungsträger Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 3

4 Bevölkerungsentwicklung in Städten Europa hat die Urbanisierung bereits hinter sich Nordamerika 2005: 267 Mio. 2030: 347 Mio. Europa 2005: 526 Mio. 2030: 546 Mio. +70 % Asien 2005: Mio. 2030: Mio. +30 % +3 % Süd-/ Mittelamerika 2005: 434 Mio. 2030: 609 Mio % +100 % +34 % Afrika 2005: 374 Mio. Ozeanien 2030: 742 Mio. 2005: 23 Mio. 2030: 31 Mio. Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 4

5 Betrachtungsperspektiven Differenzierung von Stadttypen Kleine Großstädte (< 0,5 Mio.) 67% in Europa leben in Städten mit < 0,5 Mio. Menschen 73% In D nur vier Millionenstädte 47% 2010 Urbanisierung 2010 Millionenstädte (1-5 Mio.) 50% aller Millionenstädte in China Städte mit 1-5 Mio. Einwohner wachsen weltweit am schnellsten Megacities (> 10 Mio.) Anstieg der Megacities bis 2030 auf 30 (Schwerpunkt in Asien) Heutige Megacities mit geringem Wachstum (bis ,1%) 82% 74% 40% 30% Quellen: UN population division, The 2009 Revision Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 5

6 Ausgangssituation für Wirtschaft, Wissenschaft, Politik in Deutschland Klimaschutzziele der Bundesregierung für 2020 Reduktion von CO 2 -Emissionen um 40 Prozent als Ziel 100 Prozent emissionsfreie Energieversorgung bis 2050 möglich Erste Forschungsvorhaben zur energieeffizienten Stadt, z.b. EnEff:Stadt energieeffiziente Stadt BMWi 100 %-Erneuerbare-Energie-Regionen BMU BMBF-Förderschwerpunkt Megacities BMBF Kontrastierende Entwicklungen bei Technologien Erste Städte und Kommunen energetisch»vom Netz«Aktuelle Sanierungsquote bei der Gebäudesanierung liegt bei weniger als 1 Prozent pro Jahr Elektromobilität nur in Modellregionen angedacht Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 6

7 Die Handlungsfelder im Energiekonzept der Bundesregierung Zielhorizonte 2020 und 2050 Erneuerbare Energien als eine tragende Säule zukünftiger Energieversorgung Schlüsselfrage Energieeffizienz Kernenergie und fossile Kraftwerke Leistungsfähige Netzinfrastruktur für Strom und Integration erneuerbarer Energien Energetische Gebäudesanierung und energieeffizientes Bauen Herausforderung Mobilität Energieforschung für Innovationen und neue Technologien Energieversorgung im europäischen und internationalen Kontext Akzeptanz und Transparenz Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 7

8 Vision als Zielsetzung für Städte der Zukunft Vision i für das Jahr 2050 als Zukunftsbild CO 2 -neutrale Städte Deutsche Gesellschaft lebt 2050 in CO 2 -neutralen Städten mit 100 Prozent erneuerbarer Energien klimagerecht und anpassungsoffen Städte sind komplett klimagerecht und anpassungsoffen gebaut Maximale Lebensqualität Städte sind optimal an gesellschaftlichen Wandel angepasst und bieten maximale Lebensqualität Deutsche Städte waren Vorreiter bei der Integration ganzheitlicher Stadtsysteme und Showcase für Technologieexport Rechtzeitiges Handeln Notwendige Schritte wurden frühzeitig erkannt und weitsichtige Maßnahmen eingeleitet Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 8

9 Handlungsfelder im für eine Stadt der Zukunft Problemorientierte Betrachtung und Systemintegration Ernährung Bildung Sicherheit Politik und Verwaltung Service und Dienstleistung Kommunikation/IT Zentrale Handlungsfelder Gebäude und Wohnen Stadtraum/ -struktur Konvergenz der Stadtsysteme Mobilität und Verkehr Energie-/Ressourcen- infrastruktur Urbane Produktion Transport und Logistik Flankierende Handlungsfelder Umwelt und Klima Gesundheit Mensch und Lebensweise Themen der Forschungsunion Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 9

10 Leitbild für innovative Stadtkonzepte Fokusthema»Konvergenz der Stadtsysteme«t Wie entwickeln sich einzelne Stadtsysteme bis zum Jahr 2020? Intelligente Stromnetze Plus-Energie-Gebäude/ Stadtquartiere Klimagerechter Stadtumbau Smart Mobility & Elektromobilität Regenerativer Energiemix Smart Infrastructures & Versorgungssysteme Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 10

11 Forschung für die Stadt der Zukunft am IAO Lösungen für Leben und Arbeiten in der Stadt der Zukunft Mensch Lebensqualität Leben Wissensarbeit Nutzer und Verhalten Demografische Prozesse Arbeiten Kommunikation Stadt der Zukunft lt Umwel Gebäude Intelligente Bauprozesse Elektromobilität Umgebungen g Smart City Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 11

12 »Es gibt keine Passagiere auf dem Raumschiff Erde nur die Mannschaft!«Richard Buckminster Fuller ( ) Architekt, Designer und Schriftsteller Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 12

13 Kontakt Dr. Wilhelm l Bauer Institutsleitung Fraunhofer IAO Nobelstraße Stuttgart Germany Tel: wilhelm.bauer@iao.fraunhofer.de Fraunhofer IAO, IAT Universität Stuttgart 13