Zusammenfassung
Am 28.08. nahm das Lab an der Digitalisierungskonferenz 2025 über „Datengetriebene Nachhaltigkeit“ an der OST Rapperswil teil und stellte dort sein Forschungs- und Entwicklungsprofil vor. Im Zentrum standen datenbasierte Ansätze zur Steigerung der Ressourceneffizienz, zur CO₂-Reduktion und zur Entwicklung zukunftsfähiger Lösungen für die Praxis. In praxisnahen Referaten und interaktiven Workshops wurden aktuelle Herausforderungen und innovative Ansätze diskutiert – von der Kreislaufwirtschaft über nachhaltige Lieferketten bis hin zu neuen Geschäftsmodellen. Die Konferenz bot eine Plattform für Inspiration, Austausch und Kooperation – für alle, die digitale Zukunft verantwortungsvoll mitgestalten wollen. Das Lab zeigte Interessierten auf dem Marktplatz der DigiKon2025 an einem Ausstellungsstand Bezüge seiner Aktivitäten zu datengetriebener Nachhaltigkeit auf und führte zahlreiche interessante Gespräche mit potenziellen Kooperationspartner:innen.
Nachhaltigkeit im Lab
Nachhaltigkeit kann als normative Zielvorstellung von der langfristigen Tragfähigkeit gesellschaftlicher Systeme zur Verteilung knapper Ressourcen verstanden werden. Politische, wirtschaftliche und soziale Systeme wie etwa politische Gesetzgebungs-, wirtschaftliche Allokations- und soziale Absicherungsmechanismen und die dafür geschaffenen und eingesetzten Institutionen würden als nachhaltig gelten, wenn sie im Verhältnis Mensch-Natur und Mensch-Mensch dauerhaft Gleichgewichtszustände begünstigen und dafür sorgen würden, dass der Umgang mit natürlichen Lebensgrundlagen, die Erwirtschaftung von Wohlstand und die soziale Absicherung dauerhaft im Sinne aller Gesellschaftsmitglieder organisiert wird.
IoT-Systeme in Gebäuden können als nachhaltig angesehen werden, wenn sie den klassischen Gebäudebetrieb ohne IoT-System im Sinne gesellschaftlicher Nachhaltigkeitsziele optimieren, d.h. wenn sie z.B. erneuerbare Energiequellen zuverlässiger und flexibler in die Gebäudeversorgung integrieren helfen, wenn sie einen ressourceneffizienteren und günstigeren Gebäudebetrieb ermöglichen oder wenn sie die Erfüllung von Stakeholder-Erwartungen bei der Gebäudenutzung verbessern. Dadurch würden sie dann auf gesamtgesellschaftlicher Ebene zu einer Reduktion von CO₂-Emissionen und Abfallaufkommen (ökologische Nachhaltigkeit), zur sparsamen Nutzung ökonomischer Ressourcen (ökonomische Nachhaltigkeit) und zur Zufriedenheit gebäudenutzender Gesellschaftsmitglieder (soziale Nachhaltigkeit) beitragen. Damit dies gelingt müssen IoT-Systeme in Gebäuden für alle Stakeholder langfristig einen Shared Value sichern helfen und selbst im Sinne von „langlebig“ oder „recyclebar“ nachhaltig sein.
Daten im Lab
Daten können als unverarbeitete, unstrukturierte Fakten oder Werte verstanden werden, die durch Erhebungen wie Messungen, Beobachtungen oder Befragungen erzeugt werden und die anders als Informationen noch nicht zweckbezogen interpretiert worden sind. Sie können für verschiedene wissenschaftliche und praktische Zwecke verwendet werden, wie etwa die empirische Überprüfung wissenschaftlicher Theorien zur Erklärung und Prognose relevanter Phänomene oder den zielgerichteten Einsatz digitaler Tools in Organisationen. Sie bilden die Grundlage für Digitalisierungsprozesse.
Daten spielen in IoT-Systemen eine zentrale Rolle. Sie werden durch Sensoren und Geräte im Gebäude erzeugt, in digitalen Anwendungen verarbeitet, für die automatisierte Steuerung von Gebäudeversorgungssystemen wie der Licht-, Strom- und Wärmeversorgung genutzt und sie fließen in Servicemodelle für ihren reibungslosen Betrieb und ihre zuverlässige Maintenance und Wartung ein. Sie sind eine wichtige Grundlage für die Gebäudeautomatisierung.
Datengetriebene Nachhaltigkeit im Lab
Datengetriebene Nachhaltigkeit bezieht sich in der Forschung des IoT Sustainablity Labs z.B. auf die wissenschaftliche Fragestellung, wann Gebäudeautomatisierung durch IoT-Systeme einen Rebound Effekt erzeugt, der auf Datenebene vorliegt, wenn die ökologischen, ökonomischen und sozialen Kosten der Datenerhebung und -nutzung größer sind als ihr Beitrag zur Senkung der CO2-Emissionen eines Gebäudes, zur Erhöhung der Ressourceneffizienz im Gebäudebetrieb und zur Verbesserung des Gebäudenutzungserlebnisses.
Auch auf Entwicklungsebene geht es im Sinne datengetriebener Nachhaltigkeit um die Vermeidung von Rebound-Effekten, die vorliegen, wenn ökologische, ökonomische und soziale Kosten der Datenerhebung und -nutzung größer sind als ihr Positivbeitrag zur Nachhaltigkeitsperformance. Die Rolle von Daten in IoT-Systemen soll also so ausgestaltet werden, dass sie positive Nettonachhaltigkeitseffekte auf das IoT-System und das automatisierte Zielsystem haben. Dies erfordert z.B.:
– eine Vermeidung der Erzeugung unnötiger Sensordaten
– eine schlanke Hardwareausstattung zur Datenerzeugung
– eine Nutzung energieeffizienter Datenübertragungsprotokolle
– eine effiziente Architektur der datenverarbeitenden Software
– eine datenarme zielgerichtete Ansteuerung von Aktuoren
– eine zeitsparende Datendarstellung für Servicepersonal
Am Ende soll dies in Entwicklungsvorhaben des Labs so berücksichtigt werden, dass Tools entstehen, die zur Senkung von Einstiegshürden und Kosten bei der Einführung und Nutzung nachhaltiger IoT-Systeme in Gebäuden und zum nachhaltigen Erfolg der entsprechenden Organisationen beitragen. Dabei geht es etwa um die Realisierung folgender Innovationen:
– Potenzialstudien zeigen, wann ein nachhaltiges IoT-System sinnvoll ist
– Ein Softwaretool erlaubt Simulationen der Ökobilanz von IoT-Systemen
– Ein Toolkit unterstützt Konzipierung & Planung nachhaltiger IoT-Systeme
– IoT-Service-Blueprints optimieren den Betrieb nachhaltiger IoT-Systeme
– Fallstudien liefern Best-Practice-Beispiele für nachhaltigen IoT-Einsatz
– Wissenschaftliche Publikationen liefern neue Optimierungsansätze
Förderhinweis
Die 3 Labs wurden auf Initiative des Wissenschaftsverbunds der Vierländerregion Bodensee gegründet und werden im Rahmen des Förderprogramms Interreg VI „Alpenrhein-Bodensee-Hochrhein“ vom Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung der EU und vom Schweizer Bund finanziell gefördert. Das IoT Sustainability Lab bedankt sich an dieser Stelle recht herzlich für die Förderung, die seine schöne und für die Gesellschaft wertvolle Forschungs-, Entwicklungs-, Vernetzungs- und Transferarbeit ermöglicht.
