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28.11.2020
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ESSEN UND DAS SPRECHENDE NETZ

Wie die LoRaWAN-Technologie in der Ruhrmetropole ausgebaut und genutzt wird

Tobias Grau, Leiter des Bereichs Finanzen und Projektleiter für das Thema LoRaWAN Netz bei den Stadtwerken Essen

Tobias Grau, Leiter des Bereichs Finanzen und Projektleiter für das Thema LoRaWAN Netz bei den Stadtwerken Essen [Quelle: Stadtwerke Essen]


Eine gut funktionierende und breit nutzbare LoRaWAN-Struktur ist aus Sicht von Tobias Grau von den Stadtwerken Essen "ganz sicher ein wertvoller Baustein für eine Smart City-Strategie." In der Ruhrmetropole sind bereits eine Reihe von Anwendungen auf Basis der Technologie im Einsatz.


Sie bauen in Ihrer Region eine LoRaWAN-Infrastruktur auf – warum haben Sie sich für diese Technologie entschieden?
Wir betreiben im Stadtgebiet von Essen Erdgas-, Wasser und Abwassernetze mit einer Länge von 4.500 km. Hinzu kommen eine Vielzahl technischer Anlagen und Liegenschaften. Erweitert man die Betrachtung auf weitere Infrastrukturbetreiber und die Stadtverwaltung, so besteht im Stadtgebiet ein großes Potenzial für die Analyse und Überwachung von Betriebsmitteln sowie das Erfassen von Umgebungsdaten mittels Sensoren.

Die gewonnen Daten wollen wir drahtlos im Stadtgebiet sammeln und dafür ist LoRaWAN geradezu ideal. Einfach strukturierte Informationen werden von einer Vielzahl Sensoren je nach Bedarf in dichten Zeitintervallen mit wenig Sendeleistung zu unseren Gateways – das sind die zentralen Datensammler - „gefunkt". Reichweiten von einigen Kilometern sind völlig ausreichend, bei Keller- oder Schachtsituationen setzen wir die Gateways ein wenig enger. Die Technologie ist universell einsetzbar, erprobt und im Vergleich zu alternativen Ansätzen kostengünstig. Für einen stadtweiten Roll out folglich bestens geeignet.


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DIE DOKUMENTATION DIESER FACHDEBATTE

Welche Anwendungen sind auf Basis der Technologie auf kurz- bis mittelfristige Sicht in Ihrer Region denkbar?
Gestartet sind wir mit Anwendungen, die uns bei der Optimierung der eigenen Geschäftsprozesse helfen. Zum Beispiel durch die Übertragung von Zähl- und Verbrauchswerten. Wir sparen Wege und Zeiten unserer eigenen Mitarbeiter, die in der Vergangenheit beispielsweise Betriebsstromzähler abgelesen haben. Versuchsreihen gibt es auch mit Erdgas- und Wasserzählern. Eine Übertragung von Zählerständen unserer Kunden bereiten wir gerade mit einem Joint Venture im Fernwärmebereich vor.

Mit Blick auf unsere Infrastrukturen habe ich – ursprünglich mit einem Augenzwinkern – den Begriff vom „Sprechenden Netz" geprägt. Also einer Infrastruktur, die uns mittels Sensorik fortlaufend über ihren Betriebs- oder wenn man so will „Gesundheitszustand" informiert. Brunnenpegelstände sind im Bereich der Trinkwasserproduktion so ein Thema. Hier werden bereits erfolgreich Daten übertragen. Weitere Überwachungssensoren in den Bereichen Leitungsdrücke, Temperaturen und Leckagen sind denkbar und sollen folgen.

Gemeinsam mit der Stadtverwaltung sammeln wir Erfahrungen mit Luftgütesensoren, für die Stadt Essen bekanntermaßen ein sehr wichtiges Thema. Im Zusammenhang mit der Beobachtung von Trockenstress bei Straßenbäumen soll unser Netz ebenfalls durch die Anbindung entsprechender Sensorik zum Einsatz kommen.

Das Spektrum an Anwendungen ist riesig und wird eigentlich nur durch die Verfügbarkeit entsprechender Sensoren, den technischen Restriktionen der LoRaWAN-Technologie und natürlich der Wirtschaftlichkeit der jeweiligen Anwendung begrenzt.

Wer wird die Infrastruktur ab wann nutzen können?
Die Infrastruktur wird bereits genutzt. Auch wenn ich dies noch als Pilotphase sehe. Wir haben den Kern unseres Netzes Ende 2019 erworben und befinden uns seitdem in einem moderaten, bedarfsorientierten Ausbau. In erster Linie nutzen wir das Netz wie beschrieben selbst. Es gibt aber auch jetzt schon Nutzungen durch Kooperationspartner. Weitere Nutzer binden wir gerade an. Auch mit der Stadt Essen laufen erste Versuchsanwendungen. Um das Netz für eine breite öffentliche Anwendung flächendeckend nutzen zu können, müssen wir sicher noch ein größeres Maß an Professionalisierung erreichen. Aber daran arbeiten war. Mit Freude und zunehmendem Erfolg wie ich finde.

Welche Bedeutung hat die LoraWAN Technologie ganz grundsätzlich auf dem Weg zur Smart City?
LoRaWAN ist ein Medium zum effizienten Transport von Daten. Für sich genommen ist das noch nicht „smart". Oder anders: Smart City ist ganz sicher mehr als nur eine Stadt mit LoRaWAN-Netz.

In Essen fassen wir unter dem Titel CONNECTED.ESSEN eine Vielzahl von Aktivitäten zusammen. Nicht wenige davon basieren auf der Erhebung und Weiterverarbeitung von Sensordaten, um daraus Informationen mit Mehrwert und Steuerungswirkung für die Bürger zu generieren.

Eine gut funktionierende und breit nutzbare LoRaWAN-Struktur ist deshalb ganz sicher ein wertvoller Baustein für eine Smart City-Strategie und diesen Beitrag werden wir leisten.