Saubere Energieversorgung für „Smart Cities“

Städte verbrauchen sehr viel Strom. Sie beherbergen 54% der Weltbevölkerung, verursachen jedoch 70% der weltweiten Treibhausgasemissionen.Smart Cities verändern die Art, wie wir Energie erzeugen, speichern und nutzen. Anlegern bietet sich eine einmalige Gelegenheit, die Metropolen von morgen mitzugestalten, so das Beratungsgremium des Pictet-Clean Energy Fonds.

Städte und ihre weltweiten Auswirkungen

Quelle: Weltbank

Wenn man bedenkt, dass die Weltbevölkerung bis 2050 voraussichtlich auf 9,7 Milliarden Menschen steigen wird2 und die natürlichen Rohstoffe immer knapper werden, dann wird klar, dass Städte intelligenter werden müssen.

Energieeffizienz ist einer der Schlüsselbereiche für Fortschritt. Laut Experten des Beirats von Pictet-Clean Energy gehören dazu nicht nur der konsequente Gebrauch von neuen Formen der Energieerzeugung und -speicherung, sondern auch E-Mobilität, innovative Gebäudetechnologien und eine verbesserte Vernetzung. Gebäude und Transportmittel sind, was wenig überrascht, in den Städten die größten Energieverbraucher und Umweltverschmutzer.

In New York sind die Transportmittel z.B. für 22 Prozent aller Treibhausgasemissionen verantwortlich und Büro- und Wohngebäude für weitere 63 Prozent.3

Chancen im Gebäudebereich

Glücklicherweise bieten mehrere neue Technologien die Möglichkeit, den Energieverbrauch von Gebäuden und Transportmitteln zu reduzieren. So verfügen die intelligentesten Gebäude heute über komplett automatisierte und integrierte Beleuchtungssysteme, die effiziente LED-Leuchten mit Sensoren, vernetzten Systemen und Anwesenheitskontrolle kombinieren. Dadurch können Gebäudebesitzer nicht nur Energie sparen, sondern auch wertvolle Daten ermitteln, die genutzt werden können, um den Komfort von Büroangestellten, Käufern und Bewohnern zu steigern.

Die Technologie kann auch im Freien verwendet werden. Zum Beispiel ging Rom kürzlich zu einer vernetzten LED-Straßenbeleuchtung über. Nach offiziellen Schätzungen der Stadt wird das neue System den CO2-Ausstoß in den nächsten 10 Jahren um 350 000 Tonnen reduzieren und 260 Millionen Euro einsparen, so dass sich die Investitionen in Höhe von 50 Millionen Euro mehr als auszahlen dürften.

Führende Dämmstoffhersteller haben inzwischen Vakuumdämmplatten mit einer Wärmeleitfähigkeit von knapp 0,007 W/mK entwickelt – ein Drittel des Wertes der effizientesten luftgefüllten Modelle.

Dies bedeutet wiederum, dass weniger HVAC-Systeme (Heizung, Lüftung, Klimatechnik – HLK) benötigt werden.

Fallstudie: Quellen der Treibhausgasemissionen in der Stadt New York

Quelle:  Statistik der Treibhausgasemissionen von New York City im Jahr 2014 

Weitere Einsparungen in diesem Bereich können durch effizientere Systeme, gezieltere Nutzung und automatisierte Sensoren erreicht werden. Städte treiben die Veränderungen zunehmend voran. So hat Singapur, wo 40 Prozent des gesamten Stromverbrauchs auf Klimaanlagen entfallen, kürzlich die Standards für HLK-Systeme erhöht. Zudem kündigte die Stadt an, 6 Millionen USD in die Forschung zu investieren, um die Effizienz noch weiter zu verbessern.

Die Dringlichkeit des Problems wird noch dadurch verstärkt, dass Singapur einer der weltweit führenden Standorte für Rechenzentren ist, die wiederum zu den stromhungrigsten Gebäuden in einer Stadt gehören. Während die Kapazität eines normalen Bürogebäudes oder Hauses normalerweise anhand der Grundfläche ausgedrückt wird, zieht man bei Rechenzentren bezeichnenderweise die Leistungskapazität in Megawatt heran.

Laut des Beratungsunternehmens McKinsey verbraucht das durchschnittliche Rechenzentrum inzwischen so viel Energie wie 25 000 Haushalte. Ein so hoher Verbrauch kommt nicht nur die Umwelt teuer zu stehen, sondern auch die Unternehmen, denen die Datenzentren gehören, da der Stromverbrauch 60 Prozent der Gebäudebetriebskosten darstellt.

Somit ist der Anreiz groß, durch die Nutzung energieeffizienter Technologien zur Datenspeicherung und Datenübermittlung – von Halbleitern bis zu Kühlanlagen – sparsamer und umweltbewusster zu werden. Beispielsweise werden neue, weniger stromhungrige Chips für Mikroserver entwickelt. Der entsprechende Markt dürfte sich bis 2019 auf 16 Milliarden USD belaufen.

Die Möglichkeiten für innovative Unternehmen in diesem Bereich nehmen aufgrund des steigenden Datenbedarfs der zunehmend technologiebasierten Smart Cities zu – und damit auch die Anlagechancen.

Effizienz im Automobilbereich

Wir müssen auch die gefährlich hohe Luftverschmutzung in den Städten reduzieren. Die Transportmittel gehören zu den größten Umweltverschmutzern. Zwei sich beschleunigende Trends dürften deren negative Auswirkungen laut unseren Beratern mit der Zeit reduzieren: die Entwicklung hin zu Elektrofahrzeugen bzw. E-Mobilität und der allmähliche Übergang zu assistiertem und autonomem Fahren.

Auf den Straßen sieht man immer öfter Plug-In-Hybridfahrzeuge und sogar rein elektrische Fahrzeuge. Automobilhersteller haben ihre Pläne beschleunigt und bringen mit hohem Tempo elektrische Fahrzeuge auf den Markt, die bis 2025 20-25 Prozent des Angebots ausmachen sollen. Die Zahl der Autos, in denen künstliche Intelligenz verwendet wird, dürfte Schätzungen zufolge zudem von knapp 7 Millionen im Jahr 2015 auf 122 Millionen im Jahr 2025 steigen.4 Die neuesten Fahrerassistenzsysteme (FAS) machen Autofahren sicherer und nachhaltiger. Einige der FAS-Funktionen unterstützen ein flüssigeres Fahrverhalten, insbesondere auf Autobahnen, und reduzieren so bereits den Benzinverbrauch. Im Laufe der Zeit dürfte sich der Verkehrsfluss dank der stärkeren Vernetzung und höheren Automatisierung der Autos deutlich verbessern.

Möglich wird diese Art des technischen Fortschritts durch rapide Innovationen bei Leistungshalbleitern, Sensoren und anderen Lösungen für die Fahrzeugelektrifizierung sowie verbesserte Kraftstoffeffizienz und FAS-Optionen. Dementsprechend spielen Technologieunternehmen beim Wandel der Automobilindustrie eine viel größere Rolle als vorher. Hybrid- und Elektroautos verfügen über sehr viel mehr Halbleiter als Fahrzeuge mit traditionellen Verbrennungsmotoren, und durch FAS-Funktionen kommen noch zusätzliche Halbleiter- bzw. Sensorelemente dazu.

Da die Verbreitung von E-Mobilität zunimmt, arbeiten Automobilhersteller mit Versorgungsunternehmen zusammen, um ein Netz aus Ladestationen aufzubauen. Vier große Autobauer – Volkswagen, Daimler, BMW und Ford – planen  bereits ein gemeinsames europaweites Schnellladenetz für Elektroautos. Ermutigt wurden sie auch durch neue Verordnungen zu CO2-Emissionen.

"Smart Cities können zu wichtigen Zentren werden, in denen verschiedene Technologien aufeinandertreffen, die intelligente Stromnetze und Energiespeicherung ermöglichen."

Die Elektroautos der Zukunft könnten dank intermittierender Stromerzeugung aus erneuerbaren Stromquellen noch umweltfreundlicher werden, wobei mögliche Schwankungen mithilfe eines intelligenten Stromnetzes ausgeglichen werden. Gemeint ist damit ein Netz für Energieversorgung und -speicherung, das intelligente Stromzähler (sogenannte Smart Metres), Ladestationen und andere Geräte mit Zwei-Wege-Kommunikation nutzt, um Stoßzeiten und Flauten beim Stromverbrauch auszugleichen. Allein in der Europäischen Union könnte eine solche nachfragebasierte Energieversorgung nach offiziellen Schätzungen rund 100 Mrd. EUR pro Jahr einsparen.

Smart Cities im weiteren Sinne könnten zu wichtigen Zentren werden, in denen verschiedene Technologien aufeinandertreffen, die intelligente Stromnetze sowie die integrierte Speicherung von Solar- und Windenergie und deren Verteilung ermöglichen. Da die meisten neuen Städte voraussichtlich in äquatornahen Ländern Asiens entstehen werden, wird Solarkraft eine wichtige Rolle in Smart Cities spielen.

Die intelligente Technologie selbst kann zudem immer schneller und effizienter produziert werden. Durch Software für die Entwurfsautomatisierung elektronischer Systeme (EDA) können Prototypen auf einem Computer entwickelt und getestet werden. Dadurch fällt das Iterationsverfahren weg, und die Lieferung von Halbleitern und anderen neuen Produkten wird beschleunigt.

Für Anleger heißt das, die entstehenden energieeffizienten Smart Cities eröffnen nicht nur Chancen bei innovativen neuen Unternehmen im Themenbereich der sauberen Energie (z.B. Gebäudetechnologien, intelligente und E-Mobilität, Produktion, Anbieter von sauberer Energie sowie Stromspeicherung/intelligente Stromnetze), sondern auch bei traditionelleren Technologieunternehmen, denen sich nun neue Märkte erschließen.


Quellen
1) Quelle: Weltbank
2) Quelle: Vereinte Nationen
3) Quelle: Statistik der Treibhausgasemissionen von New York City im Jahr 2014
4) Quelle: HIS Technology, Automotive Electronics Roadmap Report (2016)

Über das Beratungsgremium
Jede thematische Strategie profitiert von einem engagierten Beratungsgremium namhafter Wissenschaftler, Unternehmer und Akademiker. Dies ermöglicht es uns, unsere Ansichten gegen Fachleute in ihrem jeweiligen Bereichen zu testen und uns damit ein vertieftes Verständnis für die Trends und das regulatorische Umfeld zu verschaffen, die das Thema unterstützen.
Erfahren Sie mehr über den Pictet-Clean Energy Fonds.

Dieser Artikel könnte Sie auch interessieren: "Nach der Flut" - Überschwemmungen und Dürren verursachen unsagbares menschliches Leid und erhebliche wirtschaftliche Verluste. Die Art und Weise, wie auf derartige Katastrophen reagiert wird, muss sich ändern.

Pictet Asset Management ist ein unabhängiger Vermögensverwalter mit einem verwalteten Vermögen von 151 Milliarden EUR, das wir für unsere Kunden in Aktien, Festverzinsliche, alternative Anlagen und Multi-Asset-Produkte investieren. Wir verwalten Einzelmandate und Anlagefonds für einige der grössten Pensionsfonds, Finanzinstitute, Staatsfonds, Finanzintermediäre und deren Kunden weltweit.  Bei unserem auf Anlagen basierenden Geschäft verfolgen wir einen langfristigen Ansatz mit einer einzigartigen Kundenorientierung. Unser Ziel ist es, der bevorzugte Anlagepartner unserer Kunden zu sein. Wir schenken ihnen unsere ungeteilte Aufmerksamkeit, bieten Pionier-Strategien und fühlen uns der Exzellenz verpflichtet.

Mehr zu den Anlagestrategien von Pictet Asset Management

Folgen Sie Pictet Asset Management

Für weitere Informationen steht Ihnen Frank Böhmer gerne zur Verfügung.

Telefon: 069-79 5009 24
e-mail: fbohmer@pictet.com