Noch summiert sich der persönliche CO2-Fußabdruck jedes Bundesbürgers und jeder Bundesbürgerin auf rund elf Tonnen Treibhausgasemissionen pro Jahr. Bis 2050 muss sich dieser Wert aber um mindestens 90 Prozent auf weniger als eine Tonne verringern. Zumindest wenn Deutschland die Ziele seines Klimaschutzplans 2050 erreichen will. Aber wie lässt sich weitgehend klimaneutrales Bauen, Arbeiten, Wohnen und Leben in einer Stadtumgebung konkret planen, organisieren und effizient umsetzen? Antworten darauf soll das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) und dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderte Projekt »EnStadt:Pfaff« geben. Im Mittelpunkt dabei: Ein Pilot-Bezirk in der rund 100.000 Einwohner fassenden Stadt Kaiserslautern.

Nähmaschinenwerk wird Musterquartier

Die Verantwortlichen wollen dafür ein Teil des über 20 Hektar großen (noch fast freien) Gelände der ehemaligen Nähmaschinenfabrik Pfaff nutzen. Bis zum Jahr 2029 soll ein neues und klimaneutrales Innenstadtquartier mit rund 3.000 neuen Arbeitsplätzen und Wohnungen für rund 1.500 Menschen realisiert werden. Grundlage dafür ist ein Gesamtkonzept, das derzeit von der Stadt Kaiserslautern, der Pfaff-Areal-Entwicklungsgesellschaft (PEG) und der Palatina Wohnbau GmbH entwickelt wird. Für den wissenschaftlichen Bereich zuständig sind die Hochschulen Kaiserslautern und Fresenius, das Institut für angewandtes Stoffstrommanagement IfaS sowie das Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE und das Fraunhofer-Institut fürSolare Energiesysteme ISE. Ihre Aufgabe ist es vor allem, Technologien vorzuschlagen und Maßnahmen auszuarbeiten, um im geplanten Quartier Klimaneutralität und eine hohe Lebensqualität zu erreichen.
Die Planungen der Projektpartner konzentrieren sich zunächst auf drei grundlegende Konzepte für die Bereiche Energie, Mobilität und informationstechnische Infrastruktur. Das Besondere dabei: Im Gegensatz zu sonst üblichen städtebaulichen Maßnahmen, bei denen Gebäudeblöcke oder auch einzelne Bauten isoliert betrachtet werden, sollen die klimarelevanten Auswirkungen nun für das Quartier in seiner Gesamtheit analysiert und geplant werden. Zum Beispiel, wie sich der durch Photovoltaikanlagen erzeugte Strom idealerweise auch vor Ort geschickt verteilen und verwenden oder wie Abwärme sich innerhalb der Nachbarschaft energetisch nutzen lässt.

Zentrale Achse des Pfaff-Geländes wird Reallabor

EnStadt:Pfaff beschränkt sich aber nicht auf die Ebene der Planungen und Berechnungen für die Umsetzung hin zu einem klimaneutralen Innenstadtquartier. In einem zweiten Schritt sollen auch die konkreten Auswirkungen einzelner Überlegungen überprüft werden. Die Projektpartner nutzen dafür ein 3,5 Hektar großes Areal im Zentrum des Geländes als Reallabor. Hier sollen bis zum Jahr 2022 erste Wohn- und Geschäftsgebäude gebaut werden – inklusive eines gesamtheitlichen Aufbaus aller nötigen Infrastrukturen, um Menschen und Gebäude klimafreundlich mit Strom, Wärme, Kälte und Mobilitätsangeboten zu versorgen. Zentrum dieses Reallabors wird das denkmalgeschützte, ehemalige Pfaff-Kesselhaus sein. In dem Kommunikations- und Informationszentrum werden sich sowohl Fachleute als auch interessierte Bürgerinnen und Bürger über den Stand der Forschungen, Planungen und Lösungen für das klimaneutrale Quartier informieren und an der Weiterentwicklung des Projekts beteiligen können.

Informationstechnologie als Enabler der Klimaneutralität

Kernelement für die Erreichung der Klimaneutralität ist neben der innovativen Energie- und Gebäudetechnik und einer gezielt auf umweltfreundliche Mobilität ausgerichtete Quartiersgestaltung die informationstechnische Ausstattung. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Experimentelles Software Engineering IESE entwickeln dafür ein digitales Ökosystem, in dem eine Quartiersplattform sowie unterschiedliche Dienste zum Einsatz kommen sollen. »Die Quartiersplattform ist in der Lage, technische Systeme und Nutzer miteinander zu vernetzen und Mehrwerte zu schaffen. Auf ihr lassen sich unterschiedlichste Softwaredienste anbieten, die die Bewohnerinnen und Bewohner sowie weitere Nutzer des Pfaff-Quartiers dabei unterstützen, ihren Alltag möglichst klimaneutral zu gestalten«, erklärt Svenja Polst vom Fraunhofer IESE. Carsharing- und Mobilitätsanbieter etwa können die Plattform nutzen, um den Haushalten und Betrieben auf das Quartier abgestimmte Services wie die Reservierung eines Lasten-E-Bikes oder eines E-Autos an einer der vor Ort eingerichteten Ladesäulen zu ermöglichen.

Zusätzlich entwickelte das IESE-Team zunächst verschiedene Konzepte und Prototypen, zum Beispiel den App-Dienst »Lina«. Die virtuelle Mobilitätsassistentin soll beispielsweise nicht nur nach umweltfreundlichen Mobilitätsketten für eine Fahrt zum gewünschten Zielort suchen können. Sie unterstützt auch bei der Bildung klimaschonender Fahrgemeinschaften. Eine Idee dabei ist, falls sich die Mobilitätsanfragen zweier Nutzer dafür anbieten, dass Lina beispielsweise eine gemeinsame Fahrt inklusive fairer Kostenaufteilung mit einem Carsharing-Elektrofahrzeug organisiert.

Mit »Lieferbar« – einer weiteren potentiellen Quartiers-App – können die Bewohnerinnen und Bewohner künftig einen komfortablen Mitbring-Service nutzen. Sie können in einem Onlineshop bei lokalen Händlern einkaufen. Wenn Nachbarn ebenfalls bei dem lokalen Händler vor Ort einkaufen, können diese das Päckchen mit dem online bestellten Einkauf mitnehmen und ausliefern. Die Lieferbar-App bringt somit Päckchen, einkaufende Nachbarn und Empfänger zusammen.

Um die Menschen im Pfaff-Quartier nachhaltig zur Nutzung umweltfreundlicher Mobilitätsangebote zu motivieren, entwickelten die Forscherinnen und Forscher die Wettbewerbs-App »Luba – Lauterns umweltbewusste App«. Bis zu fünf Personen, die sich zum Beispiel aus dem gleichen Haus kennen, können sich hier als Team anmelden und gegen weitere Teams aus der Nachbarschaft antreten. Punkte sammelt jedes Teammitglied immer dann, wenn es alternative Mobilitätsangebote nutzt – Carsharing, ÖPNV, Radfahren oder zu Fuß gehen.

Vom Lieferservice für Lebensmittel aus der Region bis zur Kommunikation über ein digitales schwarzes Brett ist die Quartiersplattform offen für viele weitere App-Dienste. »Welche Ideen am besten geeignet sind, das Pfaff-Quartier auf dem Weg zur Klimaneutralität zu unterstützen, wird allerdings erst der direkte Austausch mit den Bewohnerinnen und Bewohnern zeigen«, sagt Polst. Deshalb sei die Zusammenarbeit der künftigen Pfaff-Community mit den Forscherinnen und Forschern im Reallabor-Zentrum enorm wichtig, um das Zusammenleben in dem Innenstadtquartier in Richtung Klimaneutralität kontinuierlich weiterzuentwickeln.

(mab)