Smart Waste: Nichts für die Tonne!

02.09.2020 by Ümit Günes
In Smart Cities funken die Müllbehälter per IoT-Sensor selbst, wenn sie als nächstes geleert werden sollten.

Schuhe und Blusen online bestellen, das Essen bis an die Haustür liefern lassen und fast nur noch im Homeoffice arbeiten: Corona hat unseren Alltag stark verändert. Dadurch steigen auch die Müllmengen – wie aber können wir diese intelligent in den Griff bekommen? Wie das Internet der Dinge hilft, die Müllentsorgung smart zu organisieren.

Stapelweise zusätzliche Versandkartons, Plastikschälchen vom Sushi-Laden in der Nachbarschaft, deutlich mehr Hausmüll: Überfüllte, übel riechende Abfallbehälter prägen in der Corona-Pandemie der letzten Monate immer mehr unser Stadtbild und wurden vor allen Dingen in den Sommermonaten zum Problem. Das ist nicht nur ärgerlich für Anwohner und Passanten, die Situation stellt auch das städtische Abfallmanagement, Entsorgungsbetriebe und die Umwelt vor neue Herausforderungen.

Schon vor Corona galt: Müllberge verursachen bei der Abfallwirtschaft in der warmen Jahreszeit viele Probleme und mehr Sondereinsätze. Doch die Situation hat sich durch den Lockdown insbesondere beim Hausmüll verschärft. Die Rechnung ist einfach: Halten sich mehr Menschen länger als sonst zu Hause auf, steigen dort auch die Müllmengen. Hinzu kommt: Seit Bund, Länder und Kommunen ihre Ausgangsbeschränkungen wieder lockern, sind auch die Grünanlagen wieder voller. Die Folge auch hier: Überfüllte Abfalleimer, randvoll mit Holzkohle, Verpackungsmüll und leeren Flaschen.

Wie lassen sich solche Müllberge intelligent in den Griff bekommen? Hier kommt das Internet of Things (IoT) ins Spiel. Richtig eingesetzt, hilft es, Einsatzpläne für Müllfahrzeuge zu optimieren und das Stadtbild wieder aufzuwerten – und das bei deutlich weniger Fahrstrecke und Emissionen.

Was bringen intelligente Mülltonnen in Smart Cities?

Städte wie Darmstadt oder Bochum haben es vorgemacht – und mit Hilfe des Internet of Things erste Smart-Waste-Projekte umgesetzt. Einer der Anbieter solcher Lösungen, SLOC, konnte zusammen mit Magenta Business von der Telekom seine Sensorik-Lösungen für das Abfallmanagement entscheidend optimieren. Ausgestattet mit einem Gerät etwa so groß wie ein Smartphone können Abfallbehälter nicht nur ihren Füllstand an eine zentrale IoT-Plattform übermitteln: Die Temperatur ist erhöht? Dann könnte ein Feuer drohen. Der Behälter wurde bewegt? Schon wird die erfolgreiche Leerung in das Logbuch eingetragen. Auch den Batteriestand übertragen die Geräte so selbstständig für eine rechtzeitige Wartung. Auf Basis dieser Datenanalyse berechnet die dazugehörige Software – im Fall von SLOC das Waste Collection Portal – dann möglichst effiziente Routen für die Mitarbeiter der Abfallbetriebe. Das Ziel: Tonnen zu leeren, bevor sie überfüllt sind – und überflüssige Fahrten zu noch halbleeren Tonnen zu vermeiden. So sinken nicht nur die Betriebs- und Entsorgungskosten, auch unsere Umwelt profitiert: Die optimierte Routenplanung hilft, mit den eingesparten Fahrkilometern und weniger Auslastung der Straßen CO2-Emissionen zu senken. Zudem stärkt das Vorgehen die Kreislaufwirtschaft, da Glas- und Plastikmüll schneller recycelt werden können.

Das könnte die intelligente Stadt der Zukunft für Privathaushalte bringen: Neben den öffentlichen Abfallbehältern ließen sich auch private Mülltonnen mit solchen IoT-Sensoren ausstatten. Sie würden immer erst dann geleert, wenn auch wirklich Bedarf besteht. Das kann einmal die Woche oder im Monat passieren – passgenau dann, wenn die Tonne wirklich voll ist. Auch hier können Entsorgungsbetriebe perspektivisch mit effizienteren Routen unnötige Fahrten und Kosten vermeiden.

Smart Waste: Auf diese IoT-Technologien kommt es an

Für das Gelingen der IoT-Anwendung ist dabei besonders eine zuverlässige Funkverbindung entscheidend. Die Lösung von SLOC baut dazu auf NarrowBand-IoT. Dieses ist als LPWAN (Low Power Wide Area Network) besonders stromsparend, zudem sind die Funkmodule kostengünstig anzuschaffen und zu installieren. Wegen der geringen Datenmengen braucht die Hardware nur wenig Energie und besitzt so eine lange Lebensdauer. Sind die Daten dann in Echtzeit im Cloud-basierten Softwaresystem eingespeist, werden sie automatisiert ausgewertet und geben im nächsten Schritt konkrete Informationen aus. Etwa, welche Müllbehälter die Mitarbeiter zuerst anfahren sollten.

Das spricht für NarrowBand IoT in der Smart City


  • Entsprechende Sensoren haben lange Akkulaufzeiten von bis zu zehn Jahren und müssen so oft über ihre gesamte Lebensdauer nicht ans Stromnetz angeschlossen werden.
  • NB-IoT ist als schmalbandiges Netz für besonders kleine Datenmengen gedacht – Investitionen in größere und teurere Bandbreiten entfallen, die Projekte werden kostengünstiger.
  • Dank der genutzten Bandbreite bieten NB-IoT-Sensoren auch hinter dicken Mauern und Decken einen zuverlässigen Empfang, etwa in Kellern, Lagerräumen oder Tiefgaragen.


 

Internet of Things: Kreative Projekte in der Smart City

Komplettlösungen wie von SLOC machen den Einstieg in das smarte Abfallmanagement für Städte und Betriebe immer leichter. Von der Hardware bis zur Internetanbindung und App-Bedienung sind alle erforderlichen Komponenten im Paket enthalten und decken so viele Anforderungen ab. IT-Dienstleister wie die Telekom helfen den Entscheidungsträgern, ihre Stadt in eine Smart City zu wandeln und die urbane Lebensqualität zu erhöhen. Da keine Stadt wie die andere ist, bietet das Unternehmen dafür eine Toolbox mit verschiedensten Smart-City-Komponenten. Im Sinne der Co-Creation lassen sich die Bürger in alle Entscheidungen und Projekte einbinden.

Die Beispiele aus Bochum und Darmstadt zeigen: IoT-Projekte können das Stadtbild verbessern und saubere Städte kommen bei Bürgern gut an. Doch durch Corona werden zukunftsfähige städtische Hygienekonzepte mehr denn je zur gesellschaftlichen Verantwortung. Richtig eingesetzt hilft das Internet of Things genau dabei. Betriebe können durch kostengünstige Komplettlösungen wie SLOC mit geringem Aufwand die Routen der Müllfahrzeuge besser koordinieren die CO2-Bilanzen einer Stadt nachhaltig senken helfen. Stadtverwaltungen können Smart-Waste-Konzepte im Rahmen ihrer digitalen Transformation immer einfacher umsetzen, den besonderen Herausforderungen der Pandemie souverän begegnen und schnelle Erfolge für sich verbuchen. Zu Smart Cities gehört langfristig immer auch Smart Waste.


 

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Ümit Günes
Ümit Günes

Marketing Manager IoT

Seit 2015 arbeitet Ümit für die T-Systems und kennt sich in vielen Facetten des Internet der Dinge bestens aus. Er begeistert sich vor allem für Themen rund um die Digitalisierung der Geschäftswelt. Für den Blog berichtet er über neue Entwicklungen und Trends in der IoT-Welt, die für den Kunden einen echten Mehrwert bieten.