Vernetzte, mit Sensoren bestückte Müllbehälter sind schon in zahlreichen Städten im Einsatz. Sie melden sich, sobald sie voll sind. Müllfahrzeuge fahren routenoptimiert nur die Container an, die tatsächlich geleert werden müssen.
Der weltweit erzeugte Müll wird in der nächsten Dekade um nahezu 50 Prozent wachsen. Damit verbunden sind enorme Kosten für die Entsorgung. In smarten Städten sollen diese Kosten reduziert werden, indem unter anderem Müllbehälter mit Füllstandssensoren ausgerüstet und vernetzt werden. So können sie automatisch melden, wenn sie voll sind und reduzieren den Aufwand für ihre Leerung.
Füllstandssensoren plus Cloud-Plattform
Was noch unrealistisch klingen mag, wurde im Rahmen des Smart-City-Projekts in Barcelona bereits in die Realität umgesetzt. Müllcontainer des Limburger Unternehmens MOBA Mobile Automation senden automatisch Signale, dass sie voll sind und geleert werden müssen. Im Deckel des Müllbehälters ist dazu ein robuster Ultraschallsensor integriert, der den Füllstand unabhängig von der Art des Mülls erfasst. Über das Mobilfunknetz werden die Signale an eine webbasierte Software-Anwendung übertragen, die vom Entsorgungsunternehmen genutzt wird. In der Software werden die Füllstände der Müllcontainer als Ampelsystem visualisiert, die als Basis für die optimale Routenplanung des Entsorgungsunternehmens dienen – Müllfahrzeuge fahren nur die Container an, die tatsächlich geleert werden müssen. In regelmäßigen Abständen werden Mess- und Sensordaten über das Mobilfunknetz an die Cloud übermittelt. Dafür ist der Füllstandssensor mit einer SIM-Karte ausgestattet. Der Vorteil: Bestehende Telekommunikationsnetzwerke können für die Datenübertragung genutzt werden.
Ein ähnliches System bietet Smartbin an. Allerdings rüstet das irische Unternehmen die Müllbehälter mit Sensoren aus, die nicht nur den Füllstand messen, sondern auch Temperatur und Geo-Position an eine Software-Plattform übermitteln. „Es sind zuallererst die Füllstandsdaten, die Unternehmen hohe Einsparungen bei den Kosten für die Sammlung ermöglichen.“ Entsorgungsbetriebe müssen nicht mehr von Behälter zu Behälter fahren, wie Smartbin-CEO Brendan Walsh weiter erklärt: „Dank der integrierten Routenplanung haben Kunden in 25 Ländern die Leerung ihrer Container optimiert, indem sie nur noch die vollen Behälter anfahren.“
Kommunikationsnetz für die Smart City
So sollen laut Enevo Einsparungen von bis zu 50 Prozent möglich sein. Auch das finnische Unternehmen nutzt intelligente Füllstandssensoren, cloudbasierte Rechnerlösungen, moderne Analysen und dynamische Kapazitäten für die Routenplanung, um die kosteneffizientesten Pläne zur Abfallentsorgung für komplette Städte bereitzustellen. „Enevos Kunden brauchen ein kosteneffizientes und stabiles, betriebstaugliches, drahtloses Kommunikationsnetz, um diese aufgabenkritische Anwendung zu unterstützen. LoRaWAN-Netze bieten eine gute Qualität beim Service, decken große Gebiete ab, unterstützen große Mengen von Geräten und ermöglichen gleichzeitig eine sehr gute Energieeffizienz für batteriebetriebene drahtlose Sensoren wie der von Enevo“, sagt Pirkka Palomaki, CTO von Enevo. Das LoRaWAN-Protokoll ist ein sogenanntes Low Power Wide Area Network, das von der LoRa-Allianz speziell für kabellose, batteriebetriebene Objekte des Internets der Dinge entwickelt wurde. Die LoRa-Lösung ermöglicht die Anbindung von Millionen von Objekten über das offene Rundfunknetz zu niedrigen Kosten. Mit der Technologie ist eine Kommunikation über eine große Reichweite und eine hohe Störfestigkeit bei gleichzeitiger Minimierung des Energieverbrauchs möglich. Damit eignet sich das System besonders für Anwendungen in Smart Citys – nicht nur bei der Müllentsorgung.