Wer in die Zukunft schauen will, der sollte in die Vergangenheit blicken. Landflucht, Elektromobilität, Gemüsezucht in Türmen und Rohstoffverwertung in urbanen Zentren gibt es nicht erst seit gestern. Schon vor 130 Jahren schraubte etwa ein Fabrikant im deutschen Coburg am „Flocken Elektrowagen“, dem ersten vierrädrigen E-Auto der Welt. Bereits in den 1960er-­Jahren wurden hierzulande in Glastürmen Salat und Tomaten gezogen. Und Sperrmüll, Elektroschrott, Altmetall, Plastik, Glas, Papier und Restmüll werden in Österreich ohnehin seit vielen Jahrzehnten getrennt gesammelt und wiederverwertet.

An der Sinnhaftigkeit dieser Konzepte und ­Ideen zweifelt heute niemand. Dennoch wurde die Elektromobilität zwischenzeitlich vom Verbrenner überholt, die vertikale Gemüsezucht von der konventionellen Landwirtschaft ausgebissen und das Recycling in letzter Konsequenz nicht mit dem nötigen Weitblick betrieben. Und was passiert jetzt? All diese damals vermeintlich zweitbesten Ansätze feiern ihre Renaissance, weil ihnen enormes Potenzial bei der Lösung der städtischen Probleme attestiert wird. Und diese Probleme entstehen vor allem wegen einer globalen Wanderbewegung: Die Menschen ziehen vom Dorf in die Ballungszentren, vom Heimat- in den Nachbarstaat, vom Haus in eine Wohnung, von einem auf den anderen Kontinent. Aus der Phase der kooperativen Einsiedelei ist die Ära der kollektiven Bewegung geworden – Globalisierung, Informationsüberfluss, Niederlassungsfreiheit, Krisen befeuern diese Wanderschaft, die nur vermeintlich chaotisch verläuft, in eine exakte Richtung: Die Menschen ziehen in die Stadt. 

75 Prozent der Menschen werden Städter sein

Glaubt man den Prognosen, sollen Ende des Jahrhunderts 75 Prozent aller Menschen in Städten wohnen. Das sind laut Bevölkerungsentwicklungsdaten der Vereinten Nationen etwa 7 Milliarden Menschen. Zum Vergleich: Um 1900 lebten etwa 165 Millionen Menschen in Metropolen, im Jahr 2000 wohnten noch 53 Prozent der Weltbevölkerung am Land. 2008 drängten sich hingegen schon 3,3 Milliarden Menschen in urbanen Zentren zusammen.

Während Sie diesen Artikel lesen – nehmen wir dafür mal 20 Minuten an –, wächst Wiens Bevölkerung sterbezahlbereinigt um eine Person. Das mag nach nichts klingen, hochgerechnet aufs Jahr ergibt das aber 26.280 Neo-Wiener, das in etwa dem jährlichen Durchschnittswachstum der vergangenen Jahre entspricht. Dabei wird sich die österreichische Hauptstadt ohnehin nicht zur Zig-Millionen-Metropole wandeln. Wirklich scheppern wird es in puncto Bevölkerungskonzentration vor allem in Indien, China und Afrika, wobei die Citys in den USA nach Schätzungen der Texas A&M University den größten absoluten Flächenzuwachs zu verzeichnen haben werden. An Städte mit mehr als 15 Millionen Einwohner haben wir uns in Europa ebenso noch nicht gewöhnen müssen, Moskau mit 12 Millionen und London mit 10 Millionen Einwohnern sind bisher die einzigen Metropolen, die da halbwegs heranreichen. Und sie werden wohl niemals die asiatischen Städte einholen, die bereits heute über 38 Millionen (Tokio), 25,7 Millionen (Delhi) oder 23,7 Millionen (Shanghai) verfügen und offizielle Zuwachsraten bis zu 3 Prozent pro Jahr aufweisen, was im Fall von Shanghai schon mal 711.000 Zuzüglern entspricht.

Jeder Mensch muss essen, braucht Trinkwasser, muss aufs Klo und von A nach B. Allein die Erfüllung dieser Grundbedürfnisse stellt diese Megacitys vor unglaubliche städteplanerische Herausforderungen. Bangkok beispielsweise hat sich von 67 Quadratkilometern im Jahr 1967 auf 426 Quadratkilometer in den 1990er-Jahren ausgedehnt. Und die Infrastruktur konnte dabei nicht recht mithalten. Dazu kommt: Die großen Städte sind allesamt Wirtschaftsmotoren, doch sie verbrauchen auch jede Menge Ressourcen. Dabei wird der globale Energiehunger noch weiter steigen, denn wenn etwa die erstarkende finanzielle Mittelschicht Chinas unseren westlichen Lebensstil kopiert, was ihr gutes Recht ist, wird der Energiebedarf ins – aus heutiger Sicht – Unermessliche zunehmen. Denn das bedeutet in allen Belangen ein Plus: mehr Verkehr für den Transport von Waren, Lebensmitteln und Personen, mehr Energie- und Wasserbedarf aufgrund der höheren Fleisch- und Lebensmittelnachfrage, höherer Stromverbrauch für Klimaanlagen, Elektrogeräte, Fernseher und Co. Das deutsche Bundesministerium für Forschung und Lehre (BMBF) hat in Zahlen gegossen und berechnet, dass bereits heute die Städte zwar nur 2 Prozent der Erdoberfläche ausmachen, aber für drei Viertel des Energieverbrauchs und 85 Prozent der weltweiten Treibhausgasemissionen verantwortlich sind. 

Schon heute scheitern viele Städte

Dazu kommt der Müll: So wird erwartet, dass die Menge von organischen Abfällen in den Megastädten bis 2025 um 44 Prozent steigen wird. Allein in Asien soll demnach die Menge an Lebensmittelabfällen von 278 Millionen auf 416 Millionen Tonnen jährlich anwachsen. Und weil dieser dort fast nur in Deponien entsorgt wird, werden sich dadurch auch die Emissionen des extrem klimaschädlichen Methangases laut Berechnungen von derzeit 34 Millionen auf 48 Millionen Tonnen erhöhen. Schon heute scheitern aber viel kleinere Städte aus mannigfaltigen Gründen an diesen Aufgaben. So türmt sich etwa in Neapel regelmäßig der Restmüll, in Sao Paulo landet ein Großteil des Abwassers ungeklärt in Bächen, Flüssen und damit im Meer, in Hongkong ist extremer Smog alltäglich, die U-Bahn in Paris zu Stoßzeiten heillos überlastet und in Delhi fällt regelmäßig der Strom aus. Dennoch ist der Zustrom in die Städte ungebremst, schließlich gibt es dort meist Arbeit, bessere Ausbildungsmöglichkeiten und eine umfassendere Gesundheitsversorgung sowie ein mannigfaltiges Freizeit- und Kulturangebot. 

Mehr Menschen, größere Herausforderungen

Mehr Menschen machen die Herausforderungen aber nur noch größer. Und die sollen deshalb mit modernisierten Rezepten aus der Vergangenheit bewältigt werden. Mobilität, Lebensmittelproduktion und Rohstoffverwertung in den Mega-Städten sind die heißen Eisen, die medial immer wieder aufgekocht werden. In den Visionen der Zukunftsforscher nutzen wir in wenigen Jahren Elektroautos als autonom fahrende Taxis und bekommen unsere Pakete fahrerlos in Robo-Kurierwagen oder per Drohne zugestellt. Selbst ein Fahrzeug zu besitzen, ist aus der Mode gekommen, Autos werden kurzfristig angemietet (Carsharing) und bezahlt wird nach dem „Pay per use“-Modus. Die Taxis kommen auf App-Bestellung, fahren selbstverständlich autonom, rein elektrisch und surren, wenn sie nicht gebraucht werden oder ihre Batterieladung zur Neige geht, völlig lautlos und selbstständig in ihre Sammelgaragen zurück, die unter der Erde oder am Stadtrand untergebracht sind. Das schafft Platz im öffentlichen Raum, weil viel weniger privat zugelassene Fahrzeuge dann 23 Stunden am Tag (ein Auto ist im Schnitt tatsächlich durchschnittlich nur eine Stunde pro Tag in Betrieb) ungebraucht am Straßenrand parken. Handwerker und Dienstleister benutzen parallel dazu vermehrt Lastenräder-Pedelecs und elektrische Mini-Kleinsttransporter, um ihre Werkzeuge und Produkte zu transportieren. Das eigentliche Rückgrat der zukünftigen urbanen Mobilität bildet aber noch mehr als heute der öffentliche Nahverkehr, der für 90 Prozent aller Stadtbewohner die erste Wahl ist, um von A nach B zu kommen. Dabei kommen neben elektrischen Bahnen in den Vororten vermehrt auch mit Wasserstoff betriebene Brennstoffzellen-Busse zum Einsatz. Weil die Verkehrsdichte in der Stadt aufgrund von Citymaut-Systemen und Einfahrtsbeschränkungen insgesamt deutlich abgenommen hat, und weil zwei Spuren dank intelligenter Fahrzeuge den gleichen Durchsatz bieten wie vorher vier, können Gehsteige erweitert werden. Das fördert, um es mit den Worten Nietzsches – „Trau keinem Gedanken, der im Sitzen kommt“ – zu sagen, wiederum die Lust am Gehen, der ältesten Fortbewegung überhaupt. Das reduziert in Verbindung mit der höheren (Elektro-)Radnutzung die Häufigkeit von Herz-Kreislauf-Krankheiten. Der volkswirtschaftliche Nutzen davon wird allerdings zum Teil durch die Folgekosten der häufigeren Radunfälle reduziert. 

Anbauflächen werden zur Mangelware

Weitere Revolutionen sollen sich im Bereich der Nahrungsmittelproduktion vollziehen. Die eine betrifft den Anbau. Wie die Wohnflächen werden auch die landwirtschaftlich genutzten Flächen in Städten zusehends zur Mangelware. London beansprucht beispielsweise schon heute 125 Mal die Fläche seines Stadtgebiets, um die Bewohner mit Essen zu versorgen, so hat es zumindest der britische Umweltberater Fred Pearce im New Scientist berechnet. Kartoffeln, Paprika und Co werden derzeit vor allem im Speckgürtel produziert – oder von noch weiter her in die Stadt gekarrt. Weil sich viele Städte allerdings in diesen Agrarraum ausdehnen werden, soll künftig ein Teil der Lebensmittel dort wachsen, wo sie verbraucht werden. Und das ist nun mal mitten in der Stadt. Doch was auf den Dächern und in den Hinterhöfen gezüchtet werden könnte, würde in einer Metropole nicht mal für ein kollektives Amuse-­Gueule reichen. Dem US-Mikrobiologen und Ökologen Dickson Despommier schwebt deshalb der großflächige Anbau von Gemüse und Obst in Innenräumen vor, wie er heute etwa schon bei Blattgemüse Standard ist, weil die Gewinnspanne dabei besonders groß ist. Die vergrößerte Weiterentwicklung dieser Glashäuser, die in Zukunft die Kornkammern der Städte darstellen sollen, sind die sogenannten Farmscrapers – sprich Wolkenkratzer-­Bauernhöfe. Ein solches, besonders herausragendes Beispiel dafür stellt die „Urban Skyfarm“ des kanadischen Design- und Architekturbüros Aprilli dar, das für die südkoreanische Hauptstadt Seoul geplant wurde und neben Anbau- auch Wohnflächen bieten soll. Aus dem baumwurzelartig im Boden verankerten Kern entwachsen insgesamt acht vertikale Zweige, die wiederum bis zu 70 Decks tragen und 144.450 Quadratmeter Grünfläche beherbergen. In den sonnenverwöhnten oberen Decks sollen unter freiem Himmel Obstbäume angepflanzt und Gemüse angebaut werden. Die unteren Decks liegen im Gebäudeinneren und sollen beispielsweise für den Kräuter- und Salatanbau genutzt werden. Die Urban Skyfarm sammelt dabei das benötigte Regen- und Grauwasser, das nach der Aufbereitung über ein automatisches Bewässerungssystem auf die Decks direkt an die Pflanzenwurzeln verteilt wird. Eine Solaranlage wiederum erzeugt die benötigte Elektrizität für die Pflanzenzucht, Wohnungen sowie die öffentlichen Bereiche. Klar, das ist Zukunftsmusik, doch viele Architekten sind sich einig: Wenn die Stadt Zukunft kommen soll, kommt man nicht um solche Gebäude herum. 

Jeder pflückt sein Essen selbst

Ein ähnliches Konzept verfolgt deshalb auch die Berliner Firma Infarm, die derzeit einen 20-stöckigen Supermarkt plant, in dem die Kunden ihre Einkäufe direkt vom Baum oder aus dem Beet ernten können. Laut Despommier hat das den Vorteil, dass die Leute sehen, wo ihr Essen herkommt. Beim Indoor-Farming könne man Informationen zur Herkunft der Tomaten einfach ans Beet oder an den Stamm hängen, um herkunftsbewusste Kunden zufriedenzustellen. Despommier glaubt, dass wenn sich die Leute einmal an diese Kontrollmöglichkeit gewöhnt hätten, dann würden sie nichts Anderes mehr akzeptieren. Neben dem Anbau der Lebensmittel werden sich auch unsere Ernährungsgewohnheiten wandeln (müssen). Statt Rindfleisch werden künftig vermehrt Mehlwürmer, Heuschrecken, Pilze und Algen auf unserem Speiseplan stehen, da ihre Zucht viel weniger Wasser und Energie verbraucht – und dabei kein klimaschädliches Methan entsteht. 

Österreich als Pionierland

Schon heute gibt es in Österreich einige Pioniere auf dem Gebiet. Andreas Pollner aus Dornbirn etwa züchtet schon lang Wanderheuschrecken, die seit Kurzem auch zu Burger-Pattys verarbeitet in einem Schweizer Supermarkt und im Großhandel in Einzelportionen angeboten werden. „Zirpinsects“ in Wien bietet verschiedene genussfertige Insekten auch online an. Florian Hofer und Manuel Bornbaum lassen unter dem Label „Hut und Stil“ auf Kaffeesatz in einem Wiener Altbaukeller Austernpilze wachsen. Selbst Fische werden schon gezüchtet – und das in Symbiose einer Gemüsezucht. „Blün“ sind fünf Männer, die Barsche und Welse in der Donaustadt züchten und deren Ausscheidungen zum Düngen von Tomaten, Paprika, Auberginen und Co verwenden, welche in einem Glashaus nebenan wachsen. Das Verfahren – Pflanzen mit ­Fischausscheidungen zu nähren – nennt sich Aquaponik und kommt gänzlich ohne Chemie aus. Wie auch die heimische Firma „ecoduna“, die sich zu einem Technologie-Weltmarktführer im Bereich der Indoor-Algenproduktion für die Lebensmittel- und Kosmetikindustrie entwickelt hat. Seit dem Sommer 2018 werden in Bruck an der Leitha in einem ganzjährigen Produktionsbetrieb mit 27 Mitarbeitern auf 1 Hektar bis zu 100 Tonnen Biomasse pro Jahr produziert, wobei ein weiterer Kapazitätsausbau auf 3 Hektar einen Biomasseertrag bis zu 300 Tonnen möglich machen würde. Vorteil: Das einzige „Abfallprodukt“, das im Algenproduktionsverfahren entsteht, ist Sauerstoff. Die Zucht der Algen, die unter anderem einen extrem hohen Omega-3-Fettsäurenanteil aufweisen, wäre dabei ohne Probleme in die Stadt zu verlagern und könnte dabei quasi wie ein Wald den CO2-Gehalt in der Luft senken. 

Die Stadt als Bergwerk

Sauerstoff ist eine Ressource, die wir Menschen zum Leben brauchen, doch auch die urbanen Zentren stecken voll von Stoffen, die wiederverwertet werden können und damit die Umwelt entlasten würden. Das ist insofern von besonderer Brisanz, weil die natürlichen Lagerstätten von vielen Rohstoffen wie Kobalt oder Mangan mit großer Wahrscheinlichkeit in den nächsten Jahrzehnten langsam zur Neige gehen und – salopp ausgedrückt – häufig unter für die Umwelt und die Arbeiter suboptimalen Bedingungen abgebaut werden. All diese Stoffe wie auch Kupfer, Aluminium, Gold, Silber und Platin stecken in unseren Smartphones, Fernsehern und Gebäuden. Und das nicht zu knapp. So liegen allein in Deutschland laut Berechnungen des IT-Verbands Bitkom 124 Millionen ausgemusterte Handys in Schubladen herum. Obwohl die einzelnen Mengen in den Geräten gering sind, verunmöglichen ihre Besitzer unter anderem die Rezyklierung von 1.100 Tonnen Kupfer, 21 Tonnen Silber und 2 Tonnen Gold. In den USA landen hingegen täglich rund 112.000 Computer auf dem Müll, das macht 41,1 Millionen Stück pro Jahr. Dazu kommen jährlich rund 20 Millionen Fernsehgeräte, Bildschirme und 100 Millionen Handys.  Doch nur 13 Prozent dieser Altwaren voll von Sekundärrohstoffen werden richtig verwertet und in den Produktionskreislauf wieder eingebunden. Nicht nur Elektrogeräte, auch unsere Wohnungen und Häuser sind voll von wiederverwertbaren Stoffen. Laut der Studie „Die Stadt – Das Bergwerk der Zukunft?“ stecken allein in einer 100-Quadratmeter-Wohnung rund 7.500 Kilogramm Metalle, was dem Gewicht von circa fünf Kompaktwagen entspricht. Dabei würden all diese Rohstoffe auch helfen, den produktionsbedingten CO2-Fußabdruck von Elektroautos zu senken, die in den Städten der Zukunft im Bereich der E-Mobilität eine Hauptrolle spielen sollen. Das wäre bitter nötig, schließlich lässt die Produktion einer Kilowattstunde (kWh) Akkukapazität laut einer Studie des schwedischen Umweltforschungsinstituts IVL rund 150 bis 200 Kilogramm Kohlen­dioxid-Äquivalente entstehen. Voraussetzung dafür ist freilich, dass der Strom für die Akku-Produktion aus Kohle- oder Gaskraftwerken stammt, was in akkuproduzierenden Ländern wie China häufig der Fall ist. 

Zeitreise ins Jahr 1910

Viele dieser Ansätze mögen utopisch klingen, auch wenn sie mittlerweile ihre Renaissance feiern. Ebenso ist unklar, ob die Menschheit in einigen Jahren tatsächlich auf viele Megametropolen verteilt oder ob die urbanen Zentren nicht kleinteiliger organisiert werden sollten. Riesenstädte sind laut Experten nämlich quasi unregierbar, weil sich die Ansiedlung der Menschenmassen nur schwer steuern lässt, die Infrastruktur dem Wachstum stets hinterhinkt und sie sämtliche Ressourcen – Lebensmittel, Trinkwasser, elektrische Energie etc. – ihrer näheren Umgebung wie ein Schwamm aufsaugt. Kleinteiligere Ansiedlungen im Bereich zwischen 100.000 und 2 Millionen Einwohnern sind überschaubarer, lassen sich besser steuern, auch weil sich die Müllentsorgung, das Abwasser, die Nahrungsmittelproduktion sowie das Energiemanagement besser handeln lassen. Darauf werden Österreichs Städte in Zukunft realistischerweise wohl zusteuern, womit wir wieder beim Eingangsbeispiel Wien wären, das irgendwann zwischen 2024 und 2028 die 2-Millionen-Bewohnermarke knacken wird. Das wären dann wiederum etwa so viel wie im Jahr 1910, womit quasi bewiesen wäre, dass wer in die Zukunft schauen möchte, zuerst einen Blick in die Vergangenheit wagen sollte.