Wie bekämpfen Städte „Wärmeinseln“?

November 16, 2024
von Dominic Shales

Städtische Gebiete auf der ganzen Welt sind zunehmend anfällig für die Auswirkungen des Klimawandels, insbesondere für das Phänomen des städtischen Wärmeinseleffekts.

Dieser Effekt führt dazu, dass die Temperaturen in der Stadt deutlich höher sind als in den umliegenden ländlichen Gebieten. Gründe hierfür sind unter anderem die Wärmeabsorption und -abstrahlung von Materialien wie Beton und Asphalt, die Emissionen von Fahrzeugen und Klimaanlagen sowie die durch hohe Gebäude verursachte Windströmung.

Um dieser Herausforderung zu begegnen, ergreifen Städte weltweit innovative Maßnahmen. Insbesondere Chicago und Los Angeles haben verschiedene Projekte zur Abschwächung der städtischen Hitze umgesetzt. Chicago, das in der Vergangenheit von schweren Hitzewellen betroffen war, hat über 500 Dächer in Grünflächen umgewandelt. Diese begrünten Dächer bieten nicht nur eine natürliche Isolierung, sondern kühlen die Umgebung auch durch Verdunstungskühlung. In Los Angeles wurden Straßen mit einer sonnenreflektierenden Beschichtung versehen, um die vom Asphalt absorbierte Wärme zu verringern.

Ein großes Hindernis bei der Bekämpfung der städtischen Hitze ist jedoch der Mangel an detaillierten Temperaturdaten für das Stadtbild. Dieses Dilemma wurde Jay Sadiq, einem Unternehmer aus Abu Dhabi, bewusst. Bei der Entwicklung eines hitzereduzierenden Asphalts stellte Sadiq fest, dass die aktuellen Daten zur städtischen Temperatur unzureichend waren. Daraufhin gründete er FortyGuard, ein Unternehmen, das künstliche Intelligenz (KI) und fortschrittliche Datenanalyse nutzt, um umfassende Temperaturmodelle für städtische Gebiete zu erstellen.

Moräne

Türme der Insel Al Reem in Abu Dhabi. 

FortyGuard mit Sitz in Abu Dhabi und San José sammelt täglich eine beträchtliche Datenmenge – rund 32 Milliarden Datenpunkte –, deren Quellen aus Wettbewerbsgründen jedoch geheim bleiben. Das Unternehmen nutzt KI, um verschiedene Faktoren wie die Höhenlage der Stadt, die Vegetation und die atmosphärischen Bedingungen zu berücksichtigen und so detaillierte Einblicke zu bieten, die über reine Lufttemperaturmessungen hinausgehen.

Die Technologie von FortyGuard kam bereits in Projekten wie Masdar City, einer experimentellen nachhaltigen Stadt in den VAE, zum Einsatz. Hier erstellte das Unternehmen detaillierte Temperaturkarten zur Identifizierung von Hotspots und steuerte die strategische Platzierung von Bäumen und Wasserflächen zur Senkung der Temperaturen. Die Daten des Unternehmens, die für bestimmte US-Städte eine Genauigkeit von 89 % aufweisen, modellieren Temperaturen mit einer Granularität von zehn Quadratmetern und bieten Stadtplanern und -entwicklern wertvolle Orientierung.

Die zunehmende Verfügbarkeit detaillierter städtischer Wärmedaten bietet auch Möglichkeiten zur technologischen Integration. Jay Sadiq plant, die Erkenntnisse von FortyGuard in Plattformen wie Immobilien- und Kartendienste einzubetten. Dies könnte es potenziellen Hausbesitzern ermöglichen, Wohngegenden anhand der Temperatur zu bewerten, oder Sportlern, kühlere Routen für ihre Aktivitäten zu planen.

Die Relevanz dieser Technologie spiegelt sich in parallel laufenden Initiativen namhafter Unternehmen wider. Zillow, eine große Immobilienplattform in den USA, bietet seit kurzem Inserate mit umfassenden Klimarisikodaten an, darunter auch zu Waldbrand- und Hitzerisiken. Auch Google hat ein Tool zur Hitzeresilienz eingeführt, das mithilfe von KI das Hitzerisiko in Städten anhand von Luft- und Satellitenbildern bewerten soll.

Experten für Stadtklimatologie wie Professor James Voogt von der University of Western Ontario und Associate Professor Chao Ren von der Universität Hongkong betonen die wachsende Nachfrage nach präzisen städtischen Temperaturdaten. Sie weisen jedoch darauf hin, dass die Wirksamkeit solcher Initiativen von der Qualität der Datenquellen und den beim KI-Training verwendeten Methoden abhängt.

Die Auswirkungen städtischer Wärmedaten reichen über technologische Anwendungen hinaus bis hin zur praktischen Stadtverwaltung und -planung. Einige Bereiche nutzen diese Informationen hervorragend, andere hinken hinterher. Da Städte weiterhin nach Wegen suchen, die eskalierenden Auswirkungen des Klimawandels zu bewältigen, wird die Rolle der Technologie bei der Bereitstellung zuverlässiger Daten und Lösungen für die zukünftige Widerstandsfähigkeit städtischer Gebiete von entscheidender Bedeutung sein.