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Bauen für die Zukunft:Drei Öko-Städte bereiten sich auf Überbevölkerung, steigenden Meeresspiegel und Luftverschmutzung vor

Um mit steigenden Bevölkerungszahlen fertig zu werden, beginnen Stadtplaner, nach Platz unter ihren Füßen zu suchen

Bauen für die Zukunft:Drei Öko-Städte bereiten sich auf Überbevölkerung, steigenden Meeresspiegel und Luftverschmutzung vor

Da die Weltbevölkerung weiter wächst, wird der Platz knapper und die Städte suchen nach neuen Orten, um ihre Bewohner zu beherbergen. Für Singapur – das am drittdichtesten besiedelte Land der Welt und Heimat von fast sechs Millionen Menschen – lautet die Antwort:Abwärts.

Der Klimawandel und der steigende Meeresspiegel bedeuten, dass die Rückgewinnung von Land für Singapur keine nachhaltige Option mehr ist. Stattdessen will das Land eine unterirdische Stadt schaffen. Anfang dieses Jahres veröffentlichte die Stadtsanierungsbehörde von Singapur ihren Masterplanentwurf, der darlegt, wie die nächsten 15 Jahre aussehen werden.

Bisher wurden umgerechnet 10,7 Millionen Pfund in die Forschung und Entwicklung von Untergrundtechnologie investiert. Die Gesetze in Bezug auf Wohneigentum wurden geändert, sodass die Menschen das Land nur noch bis zu ihrem Keller besitzen, um Platz unter den Häusern für die Bebauung freizugeben.

Die Menschen werden zunächst nicht im Untergrund leben, sagt die Behörde. Stattdessen wird die Stadt damit beginnen, Lager-, Versorgungs-, Transport- und Industrieanlagen in den Untergrund zu verlegen und so oberirdische Flächen für Wohn- und Gewerbezwecke freizugeben.

Derzeit nutzt Singapur unterirdische Räume für Transport- und Kühlsysteme, die bis zu 20 m tief sind. Geplant ist eine tiefe Tunnelentwässerung zum Abtransport von Schmutzwasser und Fäkalien von 20m bis 50m.

„Für einen tieferen Raum von mehr als 100 m könnten mehr Hochleistungsfunktionen wie Munitionslager und Kavernen für petrochemische Lager geschaffen werden“, sagt Sing Tien Foo, Direktor des Instituts für Immobilienstudien an der National University of Singapore. Eine große geplante Erschließung sind die Jurong Rock Caverns, die etwa 1,5 Millionen Kubikmeter Rohöl und Erdöl fassen können.

Am Flughafen des Landes, Changi, wird ein Vier-in-Eins-Verkehrsknotenpunkt bis 2024 drei Zugdepots und ein Busdepot beherbergen, alle unterirdisch. Dies wird dem Land helfen, sein Zugnetz bis 2030 zu verdoppeln, wobei alle zusätzlichen Eisenbahnen unterirdisch verlaufen. Der Transport unter der Oberfläche wird den Menschen auch helfen, dem Wetter Singapurs zu entkommen, das aufgrund des Klimawandels zunehmende Hitze, Feuchtigkeit und Regenfälle erlebt.

Um das Beste aus seiner unterirdischen Umgebung zu machen, muss Singapur zunächst verstehen, was sich dort unten gerade befindet. Derzeit entwickelt die Baubehörde von Singapur mithilfe von Laserscanning ein geologisches 3D-Modell, das in einer zentralen Datenbank zusammengeführt wird, um bei der Kartierung und Planung des unterirdischen Raums zu helfen.

Prof. Kevin Curran, Experte für Cybersicherheit an der Ulster University, sagt, dass Technologie der Schlüssel zur Entwicklung dieser Art von Ökostadt sein wird. Beispielsweise wird die Luftqualität zu einem wichtigen Faktor, der ständig überwacht werden muss, da unterirdische Luft nicht so leicht zirkuliert wie Luft über der Oberfläche. „Sensorfähige Geräte helfen bereits dabei, die Umweltauswirkungen von Städten auf der ganzen Welt zu überwachen, indem sie Details über Abwasserkanäle, Luftqualität und Müll sammeln“, sagt Curran.

Unterirdische Städte haben zum Beispiel intelligente Mülleimer, die einen Alarm senden, wenn sie geleert werden müssen, und intelligente Beleuchtung, die nur angeht, wenn sich Verkehr oder Fußgänger nähern.

Obwohl ein Großteil Singapurs bis 2030 unter der Erde liegen könnte, wird es noch etwas länger dauern, bis Menschen dort leben. „Bauen im tiefen Untergrund ist kostspielig“, sagt Foo. „Zugang, Belüftung und Brandschutz sind komplex.

„Die Nutzung des unterirdischen Raums für Wohn- und Gewerbezwecke ist noch nicht geplant“, fügt er hinzu, „aber die Machbarkeit könnte in Zukunft evaluiert werden, wenn mehr Land benötigt wird.“

Könnten wir Menschen in die Ozeane verlegen, wenn der Meeresspiegel auf das Land vordringt?

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Im Jahr 2007 arbeitete Marc Collins Chen als Tourismusminister in Französisch-Polynesien, als Berichte auftauchten, dass die pazifischen Inseln in den kommenden Jahrzehnten durch den steigenden Meeresspiegel bedroht sein würden. „Es gab keinen Konsens darüber, wann das passieren würde“, sagt er. „Aber es gab ein Gefühl des Untergangs.“

Heute ist Chen CEO von Oceanix, einem Unternehmen mit Sitz in Hongkong, das Konzepte für schwimmende Städte entwickelt. Er arbeitet nun seit 12 Jahren an dem Problem. „Wenn Sie ein pazifischer Inselbewohner sind und viele Ihrer Inseln auf Meereshöhe liegen, müssen Sie nach einer Lösung suchen“, sagt er.

Anfang dieses Jahres kündigte Oceanix eine Zusammenarbeit mit der Bjarke Ingels Group (BIG) und dem Center for Ocean Engineering des MIT an, um ein Konzept für eine Stadt mit 10.000 Einwohnern zu erstellen. Es wurde als Teil der New Urban Agenda der UN vorgestellt, einem Plan, der der wachsenden Weltbevölkerung Möglichkeiten für ein nachhaltigeres Leben bieten soll.

Die Zahl von 10.000 ist eine Schätzung, sagt Chen, und die Art und Weise, wie die Stadt funktioniert, bedeutet, dass sie in der Lage sein wird, so wenige oder so viele Menschen wie nötig aufzunehmen. Die Stadt wird aus schwimmenden, etwa dreieckigen Plattformen mit jeweils rund zwei Hektar Fläche und 300 Einwohnern bestehen. Jede Plattform oder „Nachbarschaft“ wird ihren eigenen erneuerbaren Strom aus den Wellen und der Sonne erzeugen, und die Bevölkerung kann erhöht werden, indem weitere dieser modularen Plattformen hinzugefügt werden.

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Neben erneuerbarer Energie wird die Stadt ihre eigene pflanzliche Nahrung anbauen und das gesamte Abwasser behandeln und wiederverwenden. „Wenn Sie alle mit Rind und Huhn ernähren wollten, bräuchten Sie so viel Fläche und Süßwasser“, sagt Chen. „Es wäre wirtschaftlich nicht mehr machbar.“

Die Plattformen werden mit Biorock am Meeresboden befestigt, einem Material, das bereits zur Schaffung künstlicher Riffe auf der ganzen Welt verwendet wird. Ein elektrischer Niederspannungsstrom wird durch einen Stahlrahmen geleitet, der das ihn umgebende Meerwasser elektrolysiert und dazu führt, dass sich auf seiner Oberfläche geladene Partikel („Ionen“) ansammeln, die den Stahl mit einer felsigen Substanz überziehen, die so stark wie Beton ist.

Es ist entscheidend, sicherzustellen, dass die Städte einen positiven Einfluss auf die Umwelt haben, sagt Chen. Die UN verwendet „ökologische Fußabdrücke“, um die Auswirkungen der Menschen auf die natürliche Welt zu messen, gemessen in globalen Hektar pro Person.

Bei der derzeitigen Bevölkerungszahl hat unser Planet nur 1,7 globale Hektar (gha) an biologisch produktiver Oberfläche pro Person. Im Moment hat Großbritannien einen Fußabdruck von 7,9 gha pro Person, was bedeutet, dass wir mehr verbrauchen, als wir haben.

Da die Weltbevölkerung wächst, müssen wir unseren individuellen Fußabdruck reduzieren. Chen sagt, dass Oceanix einen Fußabdruck von nur 0,5 gha pro Person haben könnte, was dazu beitragen würde, die Belastung unseres angeschlagenen Planeten zu verringern.

Das mag alles ziemlich weit hergeholt klingen, aber Chen glaubt, dass es passieren wird, und zwar bald. Das Unternehmen strebt an, innerhalb der nächsten zweieinhalb Jahre einen Prototyp der schwimmenden Stadt zu haben, obwohl der Standort noch nicht festgelegt wurde.

Bauen für die Zukunft:Drei Öko-Städte bereiten sich auf Überbevölkerung, steigenden Meeresspiegel und Luftverschmutzung vor
  1. Einwohner werden zu Fuß, mit dem Fahrrad oder mit dem Boot durch die Stadt fahren, wobei solarbetriebene Fähren sie zum Festland bringen
  2. Dörfer bestehen aus sechs Plattformen rund um einen kleinen, zentralen Hafen
  3. Im Herzen der Stadt wird ein großer geschützter Hafen entstehen. Die sechs innersten Stadtteile werden einen öffentlichen Platz, einen Marktplatz und Zentren für Spiritualität, Bildung, Gesundheit, Sport und Kultur umfassen
  4. Alle Gebäude werden niedriger als sieben Stockwerke sein (um sie windfest zu machen) und aus Materialien aus der Region wie Bambus gebaut
  5. Sechs Dörfer verbinden sich zu einer Stadt mit 10.000 Einwohnern, verteilt auf 75 Hektar
  6. Einzelne Plattformen oder Nachbarschaften werden zwei Hektar groß sein und bis zu 300 Menschen beherbergen
  7. Jedes Viertel wird durch Technologien wie Solardächer und Wellenenergiekonverter seinen eigenen erneuerbaren Strom erzeugen

Können Waldstädte helfen, unsere Umweltverschmutzung zu beseitigen?

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Je mehr Menschen in einer Stadt leben, desto weniger Bäume gibt es traditionell. Um Platz für Häuser, Büros und andere Gebäude zu schaffen, kommt die Natur an zweiter Stelle. Aber wenn der Architekt Stefano Boeri etwas damit zu tun hat, wird sich das bald ändern.

Boeri hat eine Waldstadt entworfen, die im Norden von Liuzhou entstehen soll – einer Metropole in der Region Guangxi in Südchina. Dieses bergige Gebiet wurde laut Boeri als „eine Stadt, in der die lebendige Natur vollständig mit der Architektur verflochten ist“ ausgewählt.

Anstatt die Bäume für den Bau von Häusern komplett zu entfernen, nimmt die Stadtgestaltung das umgebende Grün auf. Wohn- und Geschäftsgebäude werden mit Bäumen bedeckt sein, mit Gärten auf den Balkonen jeder Etage und Dächern, die Miniaturwälder beherbergen.

„Ich arbeite seit Jahren an der Idee der urbanen Aufforstung“, sagt Boeri. „In den Gebieten der Erde, in denen noch neue Städte gebaut werden müssen, planen wir echte Waldstädte für maximal 150.000 Einwohner.“

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Die Liuzhou Forest City wird über eine Eisenbahnlinie und eine Straße mit dem Zentrum von Liuzhou verbunden. Es wird 30.000 Menschen beherbergen und Gewerbe- und Erholungsflächen, zwei Schulen und ein Krankenhaus umfassen. Darüber hinaus absorbiert die Vegetation Kohlendioxid und Schadstoffe und gibt Sauerstoff an die Atmosphäre ab.

Die Entwicklung der Waldstadt ist in vollem Gange. „Unser Masterplan für eine Waldstadt in Liuzhou wurde von der lokalen Regierung genehmigt“, sagt Boeri. Jetzt beginnt die Regierung mit dem Verkauf von Grundstücken an interessierte Entwickler. „Die aktuelle Phase des Grundstücksverkaufs dauert noch an“, sagt Boeri.

Mit dem Bau soll 2020 begonnen werden. Gleichzeitig hat das Unternehmen das Konzept in Lishui, einer Stadt im Südosten Chinas, repliziert. Der Masterplan wurde auch hier von den lokalen Gouverneuren positiv bewertet, und der Entwickler sammelt Mittel, um das Projekt zu starten.

Sollten sich die chinesischen Städte als erfolgreich erweisen, hofft Boeri, dass sich die Idee weltweit durchsetzen wird. „Wir entwickeln das gleiche Konzept an anderen Orten mit unterschiedlichen Klimabedingungen, wie Mexiko und Nordafrika“, sagt er.

Und hinter der Idee, Bäume zu pflanzen, um den Klimawandel aufzuhalten, steckt Wissenschaft. Eine Anfang dieses Jahres von Wissenschaftlern der ETH Zürich durchgeführte Studie ergab, dass das Pflanzen von mindestens einer Billion Bäumen auf der ganzen Welt 205 Milliarden Tonnen Kohlenstoff binden könnte, sobald die Bäume ausgewachsen sind, und dazu beitragen würde, die Auswirkungen der Freisetzung von Treibhausgasen in die Atmosphäre auszugleichen /P>