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KIT.kompakt - monatliche Pressenachrichten (Ausgabe 03/2024)
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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 für weitere Informationen auch passende Ansprechpersonen. Über einen Beleg Ihrer Berichterstattung freuen wir uns.
Freundliche Grüße
Ihr Presseservice des KIT
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Umweltforschung: Vielfalt bei Amazonasbäumen neu vermessen
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Die Überschwemmungswälder des Amazonas gehören zu den größten und artenreichsten der Erde und unterstützen entscheidend die Ökosystemleistungen der Flussauen. Sie sind eng mit saisonalen Überschwemmungszyklen verknüpft, die sich aber durch den Klimawandel, Abholzung und Wasserkraftnutzung verändern. Um die Wälder besser schützen zu können und mögliche Anfälligkeiten zu erkennen, ist es wichtig zu verstehen, wie stark die Auenbäume auf einen bestimmten Lebensraum spezialisiert sind. Das haben Forschende des KIT jetzt untersucht und ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift Nature Ecology & Evolution veröffentlicht.
Für ihre Studie nutzten die Forschenden umfangreiche Datensätze zu Waldbeständen im Amazonasgebiet. „Die Überschwemmungsgebiete machen zwar nur etwa ein Fünftel der Fläche aus, beherbergen aber einen Großteil der vorkommenden Baumarten“, sagt Dr. John Ethan Householder vom Institut für Geographie und Geoökologie des KIT. „Obwohl viele Arten auch in anderen Waldtypen vorkommen, zeigen unsere Daten nun, dass jede sechste Baumart auf Überschwemmungsgebiete spezialisiert ist und wahrscheinlich saisonal überschwemmte Lebensräume zum Überleben braucht.“ Diese spezialisierten Arten sind entsprechend vor allem in Regionen mit starken Überschwemmungen zu finden. „Die regionalen Unterschiede machen deutlich, dass wir diese Gebiete effektiver schützen müssen, um die biologische Vielfalt und ihren unverzichtbaren Nutzen für Mensch und Umwelt zu erhalten“, so Householder. (swi)
Weitere Informationen:
nature.com/articles/s41559-024-02364-1
Bildunterschrift: Die Auenwälder des Amazonas bilden die Grundlage für ein reichhaltiges Ökosystem und die produktive Fischerei, von der Millionen von Bewohnerinnen und Bewohnern des Amazonas abhängig sind. (Foto: Florian Wittmann, KIT)
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Luftverkehr: Weniger Emissionen durch leichtere Flugzeugteile
Um das Ziel der EU zu erreichen, bis 2050 keine Treibhausgase mehr zu verursachen, müssen auch die Emissionen des Luftverkehrs reduziert werden. Das Gewicht der Flugzeugzelle, also des Flugzeuggerüsts, zu verringern und so die Aerodynamik zu verbessern, ist ein Ansatz dafür. Das Optimieren der Konstruktionskapazitäten der europäischen Luftfahrtindustrie und damit auch das Reduzieren sowohl von Treibhausgas- als auch von Lärmemissionen ist daher Ziel des zum Jahresanfang gestarteten Projekts FALCON, an dem auch das KIT beteiligt ist.
„Um das Strukturgewicht der Flugzeugzelle zu verringern, brauchen wir noch flexiblere Tragflächen und Verbindungen zwischen den Flugzeugteilen sowie einen schlankeren Rumpf“, sagt Dr. Stephan Simonis vom Institut für Angewandte und Numerische Mathematik des KIT. Zusammen mit Dr. Mathias J. Krause, dem Leiter der Lattice Boltzmann Research Group am KIT, gehört er dem Lenkungsausschuss im Projekt FALCON an. „Am KIT entwickeln wir mithilfe der mathematisch-numerischen Modellierung hocheffiziente Simulationsalgorithmen, welche die Wechselwirkung von Fluiden und Strukturen berechnen, zum Beispiel die Luftströmung um die elastischen Tragflächen eines Flugzeugs“, so Krause. Ziel ist es, effiziente und energiesparende Designs zu entwerfen. Dazu erstellen die Forschenden spezielle Lösungsverfahren, die es erlauben, komplexe aerodynamische Probleme schnell auf Hochleistungsrechnern zu berechnen. „So können wir Optimierungen vornehmen, um beispielsweise den Treibstoffverbrauch von Flugzeugen zu senken“, erklärt Krause. Das Projekt hat eine Laufzeit von vier Jahren. (swi)
Weitere Informationen:
lbrg.kit.edu/page/falcon/
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Wetterprognose: Vorhersage der Mineralstaubverteilung in der Atmosphäre
Die Menge und die Verteilung von Mineralstaub in der Atmosphäre wirkt sich aufgrund seiner Wechselwirkung mit der Sonnenstrahlung negativ auf den Energieertrag durch Photovoltaikanlagen aus. Für den sicheren Betrieb des Stromnetzes ist es daher wichtig, Mineralstaub in das Wettervorhersagesystem einzubeziehen, um genauere Prognosen für die Energiewirtschaft bereitzustellen. Dies bietet nun der Deutsche Wetterdienst (DWD) mit dem vom KIT entwickelten Modellsystem ICON-ART an.
ICON-ART basiert auf dem Wettervorhersagemodell ICON des DWD, welches das Wettergeschehen simuliert und mit dem ART-Modul gekoppelt ist. „Mit ICON-ART können wir die atmosphärische Chemie, Aerosole sowie ihre Verteilung und Wechselwirkung mit der Atmosphäre vorhersagen“, sagt Dr. Ali Hoshyaripour vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung Troposphärenforschung des KIT. „Es ist das weltweit erste Aerosolmodell, das für die operationelle Wettervorhersage eingesetzt wird.“ Das System liefert Informationen wie die Konzentration von Mineralstaub in den verschiedenen Höhen an verschiedenen Orten, die Ablagerung des Staubs auf der Erdoberfläche, die Strahlungsflüsse oder auch die optische Dicke des Mineralstaubs. Die Vorhersagen betreffen insbesondere Wetterlagen, bei denen Saharastaub aus Nordafrika nach Europa transportiert wird. Mit dem Wissen über die Staubverteilung und deren Auswirkung auf die Sonnenstrahlung können die zu erwartenden Leistungseinbußen aus Photovoltaikanlagen nun künftig prognostiziert werden, um die Planung von Stromproduktion und -verbrauch sowie den sicheren Betrieb des Stromnetzes zu optimieren. (swi)
Weitere Informationen:
icon-model.org
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Bewegung: Körperliche Aktivität und Alleinsein
Alleinsein macht die meisten Menschen unglücklich oder sogar psychisch krank – wie ein Brennglas hat die Coronazeit diese Gefahr ins Bewusstsein gerückt. Ist körperliche Aktivität geeignet, um den psychischen Folgen des Alleinseins entgegenzuwirken? Dieser Frage sind Forschende des Zentralinstituts für Seelische Gesundheit in Mannheim, des KIT, der Ruhr-Universität Bochum und der Universität Bern nachgegangen. Ihr Fazit: Bewegung hat das Potenzial, negative Folgen des Alleinseins für das momentane Wohlbefinden zu kompensieren – besonders bei Personen mit einem erhöhten neuronalen Risiko für Einsamkeit und Depression. Über ihre Ergebnisse berichten sie in Nature Mental Health.
„Unsere Daten legen nahe, dass körperliche Aktivität wie beispielsweise eine Stunde Gehen mit einem Tempo von fünf Stundenkilometern den momentanen Verlust affektiven Wohlbefindens kompensieren kann, der mit fehlendem sozialen Kontakt im Alltag einhergeht“, sagt Irina Timm vom Mental mHealth Lab des Instituts für Sport und Sportwissenschaft des KIT. Für ihre Studie begleiteten die Forschenden eine Kohorte von 317 jungen Erwachsenen sowie eine zweite Gruppe von 30 Erwachsenen, die während der Covid-19-Pandemie untersucht wurden. Hierbei kombinierten sie unterschiedliche Erhebungsmethoden wie Bewegungssensoren, elektronische Tagebücher und Hirnbildgebung. (jha)
Weitere Informationen:
doi.org/10.1038/s44220-024-00204-6
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Das KIT auf der Hannover Messe 2024: Ressourcen. Kreislauf. Energie.
Berechnungen zufolge hätten wir schon vor zwei Jahren deutlich mehr als eine Erde gebraucht, um unseren Ressourcenbedarf zu decken. Das zeigt: Wir müssen mit Material und Energie sorgsamer und effizienter umgehen. Auf der Hannover Messe präsentieren Forschende des KIT dazu Lösungsansätze. Die neue Ausgabe von lookKIT berichtet über die „Kreislauffabrik für das ewige Produkt“, in der gebrauchte Produkte automatisiert in einzelne Komponenten zerlegt und daraus neue, innovative Produkte hergestellt werden. Außerdem zeigt das Magazin, wie Forschende mithilfe von Flüssigmetall Wärmespeicher für Temperaturen von über 700 Grad Celsius entwickeln, um in ressourcenintensiven Branchen erneuerbare Energiequellen besser nutzen zu können, oder, wie Stahl nachhaltiger produziert werden kann, um die hohen CO₂-Emissionen in der Stahlindustrie deutlich zu senken. Mit dem Thema Flüssigmetall-Wärmespeicher beschäftigt sich zudem das aktuelle Themenhighlight „Energiespeicherung: Heiß ist die Hoffnung“ auf der zentralen Internetseite des KIT. Informationen zu diesen und weiteren Themen bietet auch die digitale Pressemappe des KIT zur Hannover Messe 2024. (tsc)
Zur aktuellen Ausgabe von lookKIT:
sts.kit.edu/lookkit_magazin.php
Themenhighlight:
kit.edu/kit/energiespeicherung-heiss-ist-die-hoffnung.php
Zur digitalen Pressemappe mit Datenblättern, Videos und Fotos:
sts.kit.edu/hannovermesse2024.php
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Energie und KI: Der Umbau des Energiesystems bringt enorme Herausforderungen mit sich: Erneuerbare Energien führen zu Schwankungen in der Stromversorgung, dezentrale Quellen wie Windkraft- und Photovoltaikanlagen liegen einerseits häufig weit entfernt von vielen Verbraucherinnen und Verbrauchern, andererseits verfügen auch immer mehr Haushalte über eigene Photovoltaikanlagen auf Dächern oder Balkonen und speisen Strom ins Netz ein. All dies erfordert einen Ausbau der Stromnetze auf verschiedenen Ebenen. Nicht zuletzt entstehen beim Betrieb der Netze immer größere Datenmengen. Tenure-Track-Professor Benjamin Schäfer vom Institut für Automation und angewandte Informatik des KIT verbindet in seiner Arbeit Künstliche Intelligenz und Energieforschung. „Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen können helfen, die riesigen Datenmengen zu verarbeiten, aber sie müssen dies auf verständliche und nachvollziehbare Weise tun“, sagt der Experte. Mit seiner Nachwuchsgruppe entwickelt er Instrumente, mit denen Mensch und Maschine bei der Energieversorgung besser und transparenter zusammenarbeiten können. (mle)
Weitere Informationen:
sts.kit.edu/expertinnen-und-experten-des-kit_benjamin_schaefer.php
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Gründung des Monats - der Podcast
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Start-up-Geschichten zum Hören: Von der Produktion von erneuerbarem Erdgas über klimaneutrale Mobilität auf dem Wasser bis hin zur Baumanagement-Software oder einer Market & Sales Intelligence Plattform für den Maschinenbau: Welche innovativen Technologien aus dem KIT den Weg in eine Ausgründung finden, steht einmal im Monat im Mittelpunkt des Start-up-Podcasts der KIT-Gründerschmiede. Gründerinnen und Gründer berichten über ihre Ideen, Erfahrungen und Herausforderungen sowie über Unterstützungsangebote am KIT und den Austausch im Karlsruher Gründungsnetzwerk.
Weitere Informationen:
kit-gruenderschmiede.de/gruendung-des-monats-auch-als-podcast-folgen/
KIT-Gründerschmiede:
kit-gruenderschmiede.de/
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Aktuelle Presseinformationen
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Freitag, 12. April 2024, 19:00 Uhr, Karlsruhe
FameLab Regionalentscheid Südwestdeutschland Karlsruhe
Aus dem Labor auf die Bühne: Beim südwestdeutschen FameLab Regionalentscheid präsentieren die besten Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler ihre Forschung in nur drei Minuten spannend und unterhaltsam auf der großen Bühne. Die jeweils besten zwei Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Vorentscheide nehmen am Deutschland-Finale teil und kämpfen dort um die Chance, Deutschland beim internationalen Finale zu vertreten. Ort: Kulturzentrum TOLLHAUS Karlsruhe, Alter Schlachthof 35, 76131 Karlsruhe.
kit.edu/kit/veranstaltungskalender.php/event/51255
Freitag, 19. April 2024, 9:30 Uhr, Karlsruhe
WissKon24 – die NaWik-Konferenz für kommunizierende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler
Mit der WissKon-Konferenz bietet das Nationale Institut für Wissenschaftskommunikation (NaWik) eine Plattform für Forschende, die ihre Themen für ein Laienpublikum aufbereiten und sich mit Gleichgesinnten austauschen wollen. In den beiden Keynotes werden Professor Simon Meier-Vieracker von der TU Dresden und Professorin Laura König von der Universität Wien das Thema aus ihrer Perspektive beleuchten. Ort: Südwerk Bürgerzentrum Südstadt, Henriette-Obermüller-Straße 10, 76137 Karlsruhe.
kit.edu/kit/veranstaltungskalender.php/event/52082
Montag, 22. April bis Freitag, 26. April 2024, Hannover
Hannover Messe 2024
Auf der Hannover Messe 2024 wird das KIT wieder an zwei Hauptständen ausgewählte Highlights aus der Technologieentwicklung vorstellen: im Future Hub (Halle 2, Stand B35) und bei den Energy Solutions (Halle 13, Stand C76). Ort: Messegelände, Hermes Allee, 30521 Hannover.
sts.kit.edu/hannovermesse2024.php
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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 9 800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen.
Seine etwa 22 300 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
Chief Communication Officer
Leiterin Gesamtkommunikation
Pressesprecherin
Margarete Lehné
Stellvertretende Pressesprecherin
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Kaiserstraße 12
76131 Karlsruhe
Tel.: +49 721 608-41157
E-Mail: margarete.lehne@kit.edu
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