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KIT-Kompakt - monatliche Pressenachrichten (Ausgabe 7/2020)
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Sehr geehrte Journalistin, sehr geehrter Journalist,
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 freuen uns, 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
Ihr Presseservice des KIT
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Waldsterben: Aktionsnetzwerk für nachhaltige Forstwirtschaft
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Der Klimawandel bringt Dürren und Brandgefahr, der Mensch rodet und holzt ab: Den Wald bedrohen weltweit zahlreiche Faktoren. Mehr als zwei Milliarden Hektar müssten derzeit wiederaufgeforstet werden. In vielen Ländern Asiens, Afrikas und Südamerikas fehlt jedoch das Wissen, wie das nachhaltig gelingen kann. Forscherinnen und Forscher des KIT beteiligen sich am europäischen COST-Aktionsnetzwerk, in dem Expertinnen und Experten aus 27 Ländern das Wiederherstellen und Wiederaufforsten von Wäldern in verschiedenen Ökosystemen untersuchen, ihre Ergebnisse untereinander teilen und Programme zu nachhaltiger Waldbewirtschaftung ermöglichen wollen.
„Neu wiederhergestellte Wälder müssen den Auswirkungen des Klimawandels standhalten und gleichzeitig vielfältige Ökosystemdienstleistungen erbringen“, sagt Somidh Saha vom Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse des KIT. „Dazu gehört etwa die Bereitstellung von Holz als Rohstoff“. Saha und seine Kolleginnen und Kollegen der Nachwuchsgruppe „Sylvanus“ entwickeln Konzepte für die kostengünstige Wiederaufforstung von Wäldern in unterschiedlichen Gebieten. Die Forschenden wollen die Biodiversität der Wälder fördern und gleichzeitig ihre Leistung als Kohlenstoffspeicher und Holzproduzenten erhalten. Ziel des Aktionsnetzwerks ist, den aktuellen Wissensstand zu Techniken und Richtlinien klimaangepasster Wiederaufforstung für Europa mit Hilfe einer Datenbank frei zugänglich zu machen. (cme)
Weitere Informationen:
cost.eu/actions/CA19128
Bildunterschrift: Biodiversität fördern und dabei die Leistung als Kohlenstoffspeicher und Holzproduzenten erhalten – das ist die Herausforderung beim Wiederaufforsten von Wäldern. (Foto: Markus Breig, KIT)
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Corona: Selbsttests für die breite Bevölkerung zu teuer
COVID-19-Antikörpertests können wesentlich dazu beitragen, einen repräsentativen Überblick über die Verbreitung des Coronavirus und mögliche Immunitäten zu bekommen. In Deutschland kostet ein Antikörpertest für den privaten Gebrauch rund 68 Euro. Wie hoch bei Nutzerinnen und Nutzern die Bereitschaft ist, solche Tests aus eigener Tasche zu bezahlen, haben Forscherinnen und Forscher des KIT und der University of California nun untersucht.
„Unsere Untersuchungen zeigen, dass sich vier von fünf Personen einen Test kaufen, wenn der Preis Richtung Null tendiert“, sagt Nora Szech, Inhaberin des Lehrstuhls für Politische Ökonomie am KIT. Das ändere sich mit steigendem Preis allerdings drastisch. „Die Nachfrage halbiert sich bereits, wenn der Test 20 Dollar kostet“, sagt Szech. Die Arbeitsgruppe hat im Mai 2020 für eine repräsentative Studie 1.984 Amerikanerinnen und Amerikaner befragt und herausgefunden, dass persönliche Faktoren wie Einkommen, Alter, Ethnizität sowie die politische Orientierung sich wesentlich auf die Zahlungsbereitschaft auswirken. „Zum Beispiel verlangen ältere Menschen und diejenigen, die in ihrem Umfeld mehr Todesfälle aufgrund von COVID-19 erlitten haben, den Test häufiger und bezahlen mehr“, erläutert Szech. Die Ökonomin betont, dass die Gesellschaft nun genauer hinsehen und sich einen anderen Ansatz überlegen sollte: „Im besten Fall sollte der Test für solche Menschen regelmäßig und kostenlos möglich sein – das sollte es uns an dieser Stelle wert sein“, so Szech. (ase)
Weitere Informationen:
papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3607484
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Autonomes Fahren: Neue Architekturen für die Mobilität der Zukunft
Autonome elektrische Fahrzeuge sollen die Grundlage für einen nachhaltigen, intelligenten und sicheren Straßenverkehr sowie neue Mobilitäts- und Transportkonzepte schaffen. Im Projekt UNICARagil erforschen acht Universitäten – darunter das KIT – gemeinsam mit Industriepartnern vollautomatisierte, fahrerlose Fahrzeuge und den prototypischen Aufbau von vier Fahrzeugkonzepten: für Taxi-Dienste, innerstädtische Kleinbusse, Cargo-Fahrzeuge und Individualnutzung. In einem digitalen Halbzeitevent präsentieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nun erste Ergebnisse und Prototypen. Neben den vier Fahrzeugkonzepten stellen sie technische Details zu den automatisierten Fahrfunktionen vor.
Am Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) des KIT steht die Entwicklung des Anwendungsszenarios für ein automatisches Abhol- und Lieferfahrzeug für die Paketzustellung im Mittelpunkt (autoCARGO). Um die Hard- und Software der Handhabungstechnik frühzeitig unter möglichst realistischen Bedingungen testen und optimieren zu können, wurde ein 1:1-Modell des Innenraums des autoCARGO aufgebaut: das CARGOlab. Am Institut für Mess- und Regelungstechnik (MRT) des KIT werden Verfahren zur sensorischen Wahrnehmung der Fahrzeugumgebung mit Kameras entwickelt. Auf Basis einer Fusion der Daten aus Kameras, Lidar- und Radarsensoren erfolgt die ebenfalls am MRT entwickelte Verhaltens- und Trajektorienplanung. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Projekt mit 26 Millionen Euro, Koordinator ist die RWTH Aachen. (swi)
Weitere Informationen:
unicaragil.de/de/events/49-unicaragil-halbzeitevent.html
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Nanotechnologie: Enzymfreie Glukose-Sensoren aus Nanoglas
Eine genaue Messung der Glukose-Konzentration ist in vielen Bereichen wichtig: von der Messung des Blutzuckergehalts bis hin zur Kontrolle von Lebensmitteln und dem Überwachen von Prozessen in der Arzneimittelindustrie. Bisher eingesetzte enzymatische Glukose-Sensoren sind jedoch nicht lange stabil und zudem teuer. Forscherinnen und Forscher des KIT untersuchten nun eine neuartige Nanostrukturlegierung, die bei enzymfreien Glukose-Sensoren eingesetzt werden könnte. Die Ergebnisse ihrer Studie sind in der Fachzeitschrift ACS Nano veröffentlicht.
„Die von uns untersuchte enzymfreie Legierung, ein Nanoglas aus den Metallen Nickel und Niob, hat im Vergleich zu den herkömmlichen Glukose-Sensoren eine sehr hohe Erfassungsgenauigkeit, ist sehr stabil und zuverlässig“, berichtet Soumabha Bag vom Institut für Nanotechnologie des KIT. „Das Nanoglas hat somit ein großes Potenzial bei der Entwicklung neuer Diagnosegeräte.“ Derzeit arbeitet die Forschergruppe von Institutsleiter Horst Hahn an einem Glukose-Sensor, der zukünftig auch in tragbaren Geräten zum Einsatz kommen könnte. (sfo)
Weitere Informationen:
pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b09778
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Plattentektonik: Wie Wasser Erdbeben und Vulkanismus verursacht
Die Bewegung der tektonischen Platten treibt einen langsamen Kreislauf an, bei dem Wasser ins Erdinnere ein- und wieder austritt. Sinkt eine tektonische Platte unter die andere ab, setzt das Gestein der sinkenden Platte darin gebundenes Wasser im heißen Erdmantel frei. An der Erdoberfläche führt das zu Erdbeben und Vulkanismus. Um diese Zusammenhänge besser zu verstehen, hat ein internationales Forschungsteam, darunter Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des KIT, geologische und seismologische Experimente auf der vulkanischen Inselkette der Kleinen Antillen in der Karibik durchgeführt. Über die Ergebnisse berichtet die Gruppe in der Fachzeitschrift Nature.
„Viele kleine Erdbeben kommen dort vor, wo besonders viel im Gestein gebundenes Wasser in den Erdmantel absinkt“, sagt Andreas Rietbrock, Professor am Geophysikalischen Institut des KIT. Anhand des Verhältnisses der Bor-Isotope in Gesteinsproben konnte das Team zeigen, dass für die Flüssigkeitszufuhr vor allem das stark wasserhaltige Mineralgestein Serpentinit verantwortlich ist. Dieses bildet sich hauptsächlich an den Bruchzonen der ozeanischen Platte. Sinken die Bruchzonen in den Erdmantel ab, entsteht durch die Wasserzufuhr auch besonders viel Magma. Damit lässt sich erklären, warum die zentralen Inseln der Kleinen Antillen am größten sind. (cme)
Weitere Informationen:
www.nature.com/articles/s41586-020-2407-5
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Neuronale Netze: Neue Materialien schneller entwickeln und optimieren mit KI
Mit den Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI) lassen sich in den autonomen Laboren der Zukunft die Eigenschaften neuartiger Funktionsmaterialien schnell und kostengünstig analysieren und damit Entwicklung und Herstellung optimieren. Forscherinnen und Forscher des KIT haben dazu mithilfe von Neuronalen Netzen organische elektronische Nano-Materialien untersucht, die in organischen Solarzellen, Touchscreens und Leuchtdioden verwendet werden. Ihre Ergebnisse haben sie in der Fachzeitschrift ACS Nano veröffentlicht.
„Aufwändige Methoden zur Bestimmung von elektronischen Materialeigenschaften können so durch vergleichsweise einfach zu messende optische Eigenschaften ersetzt werden“, erläutert Dr. Pascal Friederich, Juniorprofessor am Institut für Theoretische Informatik des KIT, der die Studie gemeinsam mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Universitäten Toronto und Madrid durchgeführt hat. „Mit den Werkzeugen der KI kann aus diesen Messergebnissen dann mit hoher Genauigkeit die gewünschte Materialeigenschaft vorausgesagt werden.“ Dieses Prinzip lasse sich auch auf andere Materialien und Eigenschaften übertragen und könne deren Entwicklung maßgeblich verbessern. (sfo)
Weitere Informationen:
pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.0c00384
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Dossier: Corona-Pandemie – Forschung am KIT
Wie schützen Masken und Lüften vor infektiösen Aerosolen? Wie lässt sich die Reproduktionszahl genauer schätzen? Und wie steht es um den Datenschutz bei der Corona-App? Mit diesen und weiteren Fragen beschäftigen sich auch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des KIT. Informationen zur laufenden Forschung bietet ein Dossier auf der Homepage des KIT. (le)
Weitere Informationen:
kit.edu/kit/corona-pandemie-forschung-und-hilfsaktivitaeten-am-kit.php
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Zeitgerechte Stadt: Zeit ist ein knappes Gut und spielt eine große Rolle für die Gestaltung des Alltags- und Berufslebens. „In einer zeitgerechten Stadt werden räumliche und zeitliche Nutzung gemeinsam betrachtet“, sagt Caroline Kramer, die am KIT zur Humangeographie forscht und lehrt. Bislang werde bei der Stadtplanung zu wenig in zeitlichen Rhythmen gedacht, etwa beim Verkehrs- und Flächenmanagement oder bei der Zwischennutzung leerstehender bzw. temporär ungenutzter Räume (z.B. Klassenzimmer, Schulhöfe), so die Mitherausgeberin des Forschungsberichts „Zeitgerechte Stadt. Konzepte und Perspektiven für die Planungspraxis“. (tsc)
Weitere Informationen: sek.kit.edu/kit_experten_ckramer.php
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Risikoanalyse: Bei plötzlich eintretenden Katastrophen sind schnell verfügbare Informationen entscheidend, um Umfang und Auswirkungen einschätzen zu können. Die Risklayer GmbH, eine Analysedatenbank zur Risikobewertung, stellt lokale und regionale Informationen nahezu in Echtzeit zusammen. Neben Naturkatastrophen analysiert sie beispielsweise auch Wetterrisiken für den Weinanbau, hilft dabei, urbane Infrastruktur krisensicher zu machen, oder unterstützt Hotels bei Anpassungen an den Klimawandel. Aktuell sammelt Risklayer gemeinsam mit dem Center for Disaster Management and Risk Reduction Technology (CEDIM) des KIT aktuelle Daten über die Entwicklung der Corona-Pandemie. (tsc)
Weitere Informationen: risklayer.com/de
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Donnerstag, 30. Juli, bis Sonntag, 13. September 2020, Karlsruhe
Karlsruher Denkmalwochen 2020
Der „Tag des offenen Denkmals“ bietet virtuell Einblicke hinter alte Mauern der Stadt. Das KIT wird mit einem digitalen Beitrag über den Botanischen Garten und das Versuchskraftwerk KIT-Campus Süd vertreten sein. Die Karlsruher Denkmalwochen 2020 finden online statt.
karlsruhe-erleben.de/veranstaltungen/denkmaltag
Dienstag, 4. August 2020, Karlsruhe
Veranstaltungsreihe „EFFEKTE“
Diese Ausgabe der Wissenschaftsdienstage widmet sich dem Thema: „Feind Ozonloch und das Klima isst mit“. Mit dabei: Klimaforscher Peter Braesicke vom KIT. Die Veranstaltung findet online statt.
effekte-karlsruhe.de/effekte-reihe-20202021/online-stream/
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Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen.
Seine etwa 24 400 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversitäten.
Kontakt:
Monika Landgraf
Leiterin Gesamtkommunikation
Pressesprecherin
Margarete Lehné
Stellvertretende Pressesprecherin
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Kaiserstraße 12
76131 Karlsruhe
Tel.: +49 721 608-21157
E-Mail: margarete.lehne@kit.edu
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