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KIT-Kompakt - monatliche Pressenachrichten (Ausgabe 03/2014)
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Sehr geehrte/r Mustermann,
heute erhalten Sie die aktuelle Ausgabe der monatlichen Pressenachrichten aus dem Karlsruher Institut für Technologie. Wir wollen Sie in kompakter Form über spannende Forschungsthemen informieren und würden uns freuen, wenn passende Nachrichten für Ihre redaktionelle Berichterstattung dabei sind. Gerne vermitteln wir Ihnen bei Bedarf weitere Informationen und Ansprechpartner. Um Beleg Ihrer Berichterstattung wird gebeten.
Freundliche Grüße
Ihre KIT-Pressestelle
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Geothermie: Video erklärt Energiegewinnung aus der Erde
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Unabhängig von Sonne und Wind, sparsam im Flächenverbrauch, kaum Ausstoß von Kohlendioxid, unabhängig von Rohstoff-Importen: Die alternative Energieform Geothermie besitzt viele positive Eigenschaften, die in der Energiewende genutzt werden können. Woher kommt Erdwärme und wie kann sie genutzt werden? Welches Potential bietet sie und was muss beachtet werden? Anschauliche Antworten auf diese Fragen gibt das Landesforschungszentrum Geothermie (LFZG), an dem auch das KIT beteiligt ist, nun in vier allgemeinverständlichen Filmen im Internet.
„Als grundlastfähige, nachhaltige Energiequelle insbesondere auch für die Bereitstellung von Wärme wird Geothermie im aktuellen Energiemix und in den Planungen der Energiewende nur ansatzweise berücksichtigt“, stellt Birgit Müller fest, Geschäftsstellenleiterin des LFZG. „Welches Zukunftspotential Geothermie darstellt, wollten wir in unseren Filmen zeigen.“ So nutzen bereits rund 300.000 Haushalte in Deutschland Erdwärme aus oberflächennahen Sonden zum Heizen. In weiten Gebieten in Norddeutschland, Baden-Württemberg und Bayern bieten die geologischen Verhältnisse sogar die Möglichkeit mittels tiefer Bohrungen soviel Wärme zu fördern, dass Fernwärme und Strom erzeugt werden können. Die Wärmeabsenkung eines Kubikkilometers Gestein in der Tiefe um 20 Grad würde reichen, um eine Milliarde Liter Erdöl einzusparen und über 60.000 Haushalte 10 Jahre lang mit Heizenergie zu versorgen.
Bildunterschrift: Die Wärme der Erde kann als nachhaltige Energiequelle genutzt werden, zum Heizen, Kühlen und zur Stromversorgung (Bild-Quelle: KIT/LFZG)
Die Videos des LFZG rund um Geothermie:
www.pkm.kit.edu/videos_geothermie_3_2014
Das Webportal zum LFZG
www.lfzg.de
Blog-Beitrag zur Tiefen Geothermie:
blog.explore-house.eu/de/2014/02/12/tiefe-geothermie
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Biochemie: Die Dosis macht’s – auch bei Brokkoli
Schützt Brokkoli vor Krebs der Bauchspeicheldrüse? Richtig ist, dass der Inhaltsstoff Sulforaphan Entgiftungsmechanismen in der Zelle fördert. Allerdings beeinträchtigt er auch wichtige Reparaturmechanismen, die Schäden des Erbguts (DNA) entfernen. Dies haben KIT-Forscher nun herausgefunden und im Fachmagazin Archives of Toxicology veröffentlicht. Andrea Hartwig, Professorin für Lebensmittelchemie und Toxikologie am KIT, rät daher davon ab, Brokkoli-basierte Nahrungsergänzungsmittel einzunehmen. Auf dem Markt gebe es Präparate, die mitunter so große Mengen an Sulforaphan und weiteren bioaktiven Inhaltsstoffen enthielten, wie ein Kilogramm Brokkoli.
In Zellen setzt Sulforaphan auf molekularer Ebene Zink frei und löst dadurch eine Entgiftungsreaktion aus. Zink ist aber auch wesentlicher Bestandteil der DNA-Reparaturproteine. Die KIT-Forscher zeigten in mehreren Versuchsreihen, dass der pflanzliche Wirkstoff hier gleichfalls Zink herauslösen und so die Proteine schädigen kann. Im nächsten Schritt verursachten sie gezielt DNA-Schäden und tatsächlich hemmte das Sulforaphan den einsetzenden Reparaturprozess. „Wir können zwar nicht von Zellkulturuntersuchungen direkt auf den Menschen rückschließen, aber es ist sicher sinnvoll, sich an die alte Weisheit Paracelsus‘ zu erinnern: ‚Die Dosis macht´s‘“, so Hartwig.
Die Studie im Portal des NCBI:
www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24352536
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Erdbebenschutz: Tapete stützt Mauern
Trümmer, die während eines Erdbebens Fluchtwege blockieren, verschulden viele Tote und Verletzte. Um Mauern und Decken länger zusammen und Trümmer zurück zuhalten, haben KIT-Forscher ein reißfestes Glasfasergewebe entwickelt, das wie eine Tapete auf Wände geklebt wird und so die Stabilität einzelner Wände deutlich steigert. Der italienische Baustoffproduzent MAPEI S.p.A. hat die Innovation aufgegriffen und bietet Gewebe und Kleber nun unter dem Handelsnamen MapeWrap EQ System auf den Markt an – mittlerweile sogar in 60 verschiedenen Mustern (MapeWrap EQ Decor), sodass Erdbebenschutz und Innenraumgestaltung in einem Arbeitsgang aufgebracht werden können.
„Dank der Markteinführung kann unsere Idee aus dem Labor endlich eingesetzt werden und im Katastrophenfall Schäden verhindern helfen“, freut sich Entwickler Lothar Stempniewski vom KIT. Durch das einfache Verlegen lassen sich auch ältere Häuser nachrüsten und so im Katastrophenfall die entscheidenden Sekunden für die Evakuierung ohne behindernde Trümmer gewinnen. Neben dem KIT waren auch der Chemiekonzern Bayer und der Gewebespezialist Kast beteiligt.
Video über das Anbringen des Glasfasergewebes:
www.youtube.com/watch?v=xyUsau3a80g
Infobroschüre im Portal von Mapei (pdf-Datei, 2,5 MB):
www.mapei.com/public/IT/linedocument/DEPL_MapeWrap-EQ-System_GB.pdf
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Hochleistungsrechnen: Kompetenzzentren erleichtern den Zugang
Die Bedeutung des wissenschaftlichen Rechnens in Forschung und Lehre nimmt kontinuierlich zu: Um komplexe Algorithmen oder große Datensätze zu bearbeiten, bedarf es spezieller Hochleistungsrechner-Systeme. Um die Wissenschaftler in Baden-Württemberg bei der Nutzung dieser Systeme bestmöglich zu unterstützen, hat das Land im Rahmen des „bwHPC“-Konzeptes unter anderem spezielle Fachkompetenzzentren eingerichtet, die den Einstieg ins Hochleistungsrechnen (High Performance Computing, HPC) erleichtern sollen. Am KIT ist neben dem zentralen Grundversorgungssystem für das Hochleistungsrechnen „bwUniCluster“ eines dieser Fachkompetenzzentren angesiedelt. Es dient als erste Anlaufstelle und ist für die allgemeine Fachbereichsversorgung zuständig. Im Begleitprojekt „bwHPC-C5“ fördert das Land Baden-Württemberg darüber hinaus vier weitere fachspezifisch ausgerichtete HPC-Kompetenzzentren.
Die Fachkompetenzzentren unterstützen die Nutzer beim Umzug ihrer Daten auf HPC-Systeme und stellen passende Software zum Verwalten und Auswerten der Daten bereit. Außerdem bieten sie Schulungen und Workshops, ein Nutzerforum sowie ein digitales Nachschlagewerk. Das System „bwUniCluster“ bildet gemeinsam mit weiteren Rechnern an baden-württembergischen Universitäten die Einstiegsklasse ins Hochleistungsrechnen. Geplant ist eine durchlässige europaweite HPC-Infrastruktur zu errichten, in der die Nutzer je nach benötigter Rechenkapazität von einer Ebene zur anderen wechseln können.
Mehr zum Hochleistungsrechnen in Baden-Württemberg:
www.bwhpc-c5.de
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Informatik: Qualität statt Quantität bei Online-Abstimmungen
Über neue Kommunikationsformen wie Onlineforen oder Bewertungsplattformen können sich mehr Menschen an Entscheidungsprozessen beteiligen. Doch wie lässt sich aus vielen unsortierten Beiträgen eine Gruppenentscheidung ableiten? Anstelle Argumente oder Befürworter nur zu zählen, entwickeln Wissenschaftler am KIT aktuell eine Onlineplattform mit einem qualitativen Bewertungssystem: Hierbei erhalten Teilnehmer, Argumente und Thesen eine individuelle Gewichtung. Über ihre ersten Ergebnisse haben die Forscher nun im Tagungsband der International Conference on Cloud and Green Computing (CGC) berichtet.
In einem Testdurchlauf mit mehr als 100 Studierenden haben die KIT-Wissenschaftler mehrere alternative Thesen zur Auswahl gestellt und die Pro- und Contra-Argumente automatisiert ausgewertet. Ziel dabei war es, das qualitativ überzeugendste Ergebnis zu erhalten: Gab etwa die Hälfte der Studierenden an, mit einem Argument übereinzustimmen, so erhielt dieses ein stärkeres Gewicht als Gegenargumente ohne weitere Befürworter. Die Teilnehmer selbst wurden anhand von Kriterien wie Originalität, thematischer Fokus und Aktivität beurteilt und konnten dadurch den Einfluss ihrer Aussagen steigern. Eine deutliche Mehrheit der Teilnehmer gab an, einen solchen argumentativ gewichteten Entscheidungsprozess einer rein quantitativen Abstimmung vorzuziehen.
Die Studie im Portal IEEE Xplore:
ieeexplore.ieee.org/xpls/abs_all.jsp?arnumber=6686037
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Katastrophenmanagement: Ereignisse verstehen und fundierte Entscheidungen treffen
Bis 2020 werden weltweit voraussichtlich 50 Milliarden Geräte mit dem Internet verbunden sein – bereits jetzt sind es mehr, als Menschen auf der Erde leben. Gerade bei Katastrophen und Großereignissen werden über diese Geräte eine Vielzahl relevanter Informationen erstellt. Im EU-Projekt „EPPICS“ entwickeln Forscher Methoden, um mit den großen Datenmengen umzugehen. Sie erarbeiten eine Plattform, die Informationen aus Sensoren und sozialen Netzwerken integriert, um Großereignisse mit lernfähigen Datenanalyseverfahren zu beobachten, zu verstehen und vorherzusagen. Dabei geht es nicht um personenbezogene Daten, sondern um Großveranstaltungen, aber auch um Ereignisse wie Verkehrsbehinderungen oder Naturkatastrophen.
Das Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren (AIFB) des KIT ist einer von zwölf Partnern in dem nun gestarteten, auf drei Jahre angelegten Projekt. EPPICS steht für „Event Prediction and Decision Support based on Huge Data from Physical-Social Systems”. Die Plattform soll Bürger, Behörden und Organisationen dabei unterstützen, rechtzeitig fundierte Entscheidungen zu treffen – etwa Verkehr umzuleiten oder Überschwemmungen zu überwachen.
www.aifb.kit.edu/web/EPPICS
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Experte des Monats
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Informatik und Recht: Neue Informations- und Kommunikationstechniken machen den Alltag komfortabler; so helfen intelligente Stromnetze Energie zu sparen. Gleichzeitig speichern Messgeräte detaillierte Daten über Zeit und Menge des Stromverbrauchs und übermitteln diese an Energieanbieter, Netzbetreiber und Messstellen. „Daraus ergibt sich ein Konflikt gesellschaftlicher Werte – zwischen Versorgungssicherheit und Klimaschutz einerseits und dem Schutz personenbezogener Daten andererseits“, sagt Oliver Raabe. Am KIT arbeitet der Jurist daran, Rechtsregeln bereits in den technischen Systementwurf zu integrieren, etwa als Software, die im Zuge einer Datenflussanalyse eine automatisierte Rechtsprüfung bezüglich des Datenschutzes vornimmt. Weitere Informationen zu Oliver Raabes Forschung: www.pkm.kit.edu/kit_experten_raabe.php
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Gründer des Monats
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Semantische Suchmaschinen: Das KIT-Start-up SearchHaus entwickelt Suchmaschinen, die Eingaben interpretieren und als Ergebnis konkrete Fakten liefern können. Statt einzelne Wörter isoliert zu betrachten, prüft die Softwarelösung deren Eigenschaften und wie sie thematisch miteinander verknüpft sind. Nutzer können in eigenen Worten, ganz ohne technisches Wissen, Anfragen an große Datenbanken stellen. Das Start-up bietet nicht nur Suchmaschinen für strukturierte Daten, sondern auch für Internetseiten. Die Kompetenz von SearchHaus in Sachen Suchtechnologie hat unter anderem die Stadt Karlsruhe überzeugt: Auf der Webseite karlsruhe.de hat eine neue Suchlösung des Start-ups die bisherige von Google abgelöst. Mehr Informationen zu SearchHaus: www.searchhaus.net
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Tipps und Termine
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Symposium zum Energieoptimierten Bauen
20.-21. März 2014, Zeche Zollverein, Essen
Themen: Energiewende, Fassaden, Haustechnik
www.enob.info/de/veranstaltungstermine/veranstaltung/details/enob-symposium-2014-energieinnovationen-in-neubau-und-sanierung
Konferenz zu Luftqualität: Air Quality 2014
24.-28. März 2014, KIT Campus Alpin, Garmisch-Partenkirchen
Themen: Luftverschmutzung in Städten, Luftqualität und Klima, Vorhersage von Luftqualität
www.airqualityconference.org
Jahrestagung der Gesellschaft für Umweltsimulation
26.-28. März 2014, Stutensee-Blankenloch
Themen: Umwelteinflüsse erfassen, simulieren, bewerten
www.gus-ev.de/index.php/veranstaltungen
KIT auf der Hannover Messe
7.-11. April 2014, Messe Hannover
Themen: Leichtbau bei Werkzeugmaschinen, Elektromobilität
www.pkm.kit.edu/hannovermesse2014
Die Physik der Nahrungsmittel: Food Colloids Conference
13.-16. April 2014, Akademie Hotel Karlsruhe
Themen: Zusatzstoffe, Texturdesign, Phasengrenzen
www.foodcolloids2014.de
Weitere Termine finden Sie im
KIT-Veranstaltungskalender
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Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts nach den Gesetzen des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Thematische Schwerpunkte der Forschung sind Energie, natürliche und gebaute Umwelt sowie Gesellschaft und Technik, von fundamentalen Fragen bis zur Anwendung. Mit rund 9000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, darunter knapp 6000 in Wissenschaft und Lehre, sowie 24 000 Studierenden ist das KIT eine der größten Forschungs- und Lehreinrichtungen Europas. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.
Kontakt:
Monika Landgraf
Pressesprecherin
Kosta Schinarakis
Themenscout
Kaiserstraße 12
76131 Karlsruhe
Tel.: +49 721 608-41956
Fax: +49 721 608-43658
E-Mail: schinarakis@kit.edu
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