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KIT.kompakt - monatliche Pressenachrichten (Ausgabe 03/2023)
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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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Mobilität der Zukunft: Paketverteilung per Automat und bessere Personenerkennung
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Elektronik und Software in modernen Autos und Lastern haben Sicherheit und Effizienz im Straßenverkehr stark verbessert. Ein Problem aber sind mangelnde Einheitlichkeit bei den Software-Schnittstellen und fehlende Standardisierung bei elektronischen Bausteinen. Forschende von 20 Wissenschaftseinrichtungen, darunter das KIT, und Unternehmen entwickeln deshalb ein Baukastenprinzip für sämtliche Software- und elektronische Hardware-Elemente in Fahrzeugen. Elektrifizierung, Vernetzung und Automatisierung sollen so im Mobilitätssystem als Ganzes zukünftig besser genutzt werden können.
Am KIT entwickeln Forschende autonome Lieferfahrzeuge für Pakete und arbeiten an besseren Verfahren für die Personenerkennung beim automatischen Fahren. Kleine autonome Roboterfahrzeuge sollen etwa in Logistikzentren Pakete einsammeln und verteilen: „Mit einem eingebauten Roboterarm können die Fahrzeuge Pakete ein- und ausladen oder an mobile Roboter übergeben. Das macht den Warentransport schneller und effizienter“, sagt Dr. Martin Lauer vom Institut für Mess- und Regelungstechnik des KIT. „Wir arbeiten an Kameras, die auch bei schlechten Sichtbedingungen zuverlässige Informationen liefern, sodass das Fahrzeug andere Verkehrsteilnehmende zuverlässig erkennt und richtig reagiert.“ Dafür nutzt das Team Verfahren der Künstlichen Intelligenz. Außerdem untersucht es, wie autonome Fahrzeuge Entscheidungen nachvollziehbar treffen können, sodass Nutzende das Verhalten der Fahrzeuge besser verstehen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Projekt AUTOtech.agil. Das KIT erhält rund zwei Millionen Euro. (mex)
Weitere Informationen: licorne-project.eu
Bildunterschrift: Forschende am KIT entwickeln autonome Lieferfahrzeuge, die mit einem eingebauten Roboterarm zum Beispiel Pakete ein- und ausladen können. (Foto: Amadeus Bramsiepe, KIT)
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Geothermie: Lithium-Monitoring mit Laserstrahlen
Weltweit steigt Nachfrage nach Lithium, damit werden Pläne für eine nachhaltigere und heimische Förderung aus dem Thermalwasser von Geothermiekraftwerken immer attraktiver. In einem Geothermiekraftwerk in Bruchsal erproben das KIT und die EnBW Energie Baden-Württemberg AG diese Art der Lithiumgewinnung schon heute. Bisher war es allerdings nicht möglich, den Lithiumgehalt im Wasser kontinuierlich zu messen.
„Bislang müssen wir das Wasser manuell im Labor untersuchen, um die Anlage zu steuern“, sagt Professor Jochen Kolb vom Institut für Angewandte Geowissenschaften des KIT. „Das ist umständlich, langsam und im Vergleich auch relativ ungenau.“ Im Forschungsprojekt LiMo (steht für: Learning Journey. Individuell. Informell. Mobil), welches das KIT koordiniert, entwickeln Kolb und sein Team deshalb gemeinsam mit ihren Partnern vom Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik eine neue Methode, die auf Laserstrahlen setzt. „Bei der laserinduzierten Plasmaspektroskopie werden kleine Mengen des Wassers ionisiert und der Lithiumgehalt mittels der entstehenden Ionensignale bestimmt“, so Kolb. Durch das kontinuierliche Überwachen des Lithiumgehalts im Geothermalwasser könne die gesamte Anlage viel effizienter eingesetzt werden. Daneben kann die neue Methode zukünftig auch beim Batterierecycling nützlich sein. „Bei hydrometallurgischen Verfahren werden Batterien in wässrigen Lösungen geschreddert. Auch hier hilft es, den Lithiumgehalt präzise und kontinuierlich zu erfassen“, so Kolb. (mhe)
Weitere Informationen:
ipm.fraunhofer.de/de/presse_publikationen/Presseinformationen/lithiumgewinnung-geothermie-messtechnik.html
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Informatik: Schlüsselkomponenten für die Quantentechnologie
Quantentechnologien bergen großes Potenzial für die Informatik, etwa in der Kryptographie, der Kommunikation oder im Computing. Im Projekt TruePA (steht für: Truly Resilient Quantum Limited Traveling Wave Parametric Amplifiers) arbeiten Forschende am KIT zusammen mit europäischen Partnern an der Weiterentwicklung parametrischer Verstärker, kurz TWPAs. Diese Schlüsselkomponenten für zukünftige Quantentechnologien sind von entscheidender Bedeutung für die Grundlagenforschung bei der Erkennung schwacher elektromagnetischer Signale im Mikrowellenbereich.
„Derzeit gibt es noch deutliches Verbesserungspotenzial bei TWPAs, beispielsweise müssten sie unempfindlich gegenüber Magnetfeldern sein und möglichst nah an die theoretisch berechnete Untergrenze des Rauschens, das Quantenlimit, herankommen“, erläutert Projektkoordinatorin Professorin Anja Metelmann vom Institut für QuantenMaterialien und Technologien des KIT. „In TruePA legen wir die theoretischen und praktischen Grundlagen und unsere Industriepartner können aus den Forschungsergebnissen direkt neue Anwendungen erschließen.“ Um das zu erreichen, arbeiten die Forschenden an neuartigen Schaltkreisdesigns mit supraleitenden Materialien. Dabei setzen sie neue Charakterisierungsmethoden ein, die auf quantenoptischen Techniken basieren. Ziel ist, die Forschung und Entwicklung quantenlimitierter Verstärker stark voranzutreiben und neue Einblicke in die Physik supraleitender Schaltkreise zu ermöglichen. Zudem soll die Anwendung von TWPAs in der Grundlagenforschung wie der Quanteninformation mit Festkörperplattformen, der Astronomie und der Suche nach Dunkler Materie vereinfacht werden. Die EU fördert das vom KIT koordinierte Projekt mit drei Millionen Euro über eine Laufzeit von drei Jahren. (sfo)
Weitere Informationen: truepa.eu/home
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Hochradioaktive Abfälle: Forschung für eine sichere Endlagerung
Das deutsche Standortauswahlverfahren für ein Endlager für hochradioaktive Abfälle ist erst der Anfang eines langen Prozesses: Bis ein Tiefenlager befüllt und verschlossen werden kann, werden möglicherweise noch über 100 Jahre vergehen. Darauf weisen Expertinnen und Experten der deutschen Wissenschaftsakademien in einer aktuellen Publikation unter Beteiligung des KIT hin, in der sie auch diskutieren, wie Forschungslandschaft und Forschung entsprechend langfristig gestaltet werden sollten. Unter anderem fordern sie, dass die nukleare Entsorgungs- und Tiefenlagerforschung an Universitäten und Hochschulen wieder verstärkt etabliert wird.
„Wir benötigen eine Langzeitstrategie und Governance“, sagt Professor Horst Geckeis vom Institut für Nukleare Entsorgung des KIT, der das Projekt im Auftrag der Deutschen Akademie der Technikwissenschaften leitete. „Noch für lange Zeit brauchen wir Fachleute, die aktiv am Endlagerprojekt mitwirken, aber auch solche, die den unabhängigen Blick von außen einnehmen.“ Problematisch sei in diesem Kontext, dass die nukleare Entsorgungsforschung an Universitäten und Hochschulen in den letzten Jahrzehnten deutlich an Stellenwert verloren habe. Die Forschung wieder fest zu etablieren, unter anderem durch entsprechende Forschungsförderung, werde eine entscheidende Rolle für den Erfolg der nuklearen Entsorgung in Deutschland spielen. „Für die Fachkräfte der nächsten Generationen müssen attraktive Studienangebote und Beschäftigungsaussichten geschaffen werden“, so Geckeis. An dem Projekt beteiligt waren die acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften, die Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina e. V. und die Union der deutschen Akademien der Wissenschaften e. V. (mhe)
Weitere Informationen: acatech.de/allgemein/sichere-nukleare-entsorgung-die-forschung-langfristig-gestalten/
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Nachhaltige Lösungen für Mobilität, Energie und Industrie: Das KIT auf der Hannover Messe 2023
Forschende des KIT arbeiten an neuen energieeffizienten und automatisierten Technologien für eine klimaneutrale Gesellschaft und Industrie. Innovative Lösungen stellt das KIT vom 17. bis 21. April 2023 bei der Hannover Messe an zwei Hauptständen vor: im „Future Hub“ (Halle 2, Stand B45) und bei den „Energy Solutions“ (Halle 13, Stand C70). Dabei geht es unter anderem um automatisierte Busse für den Stadtverkehr, optische Filter aus dem Tintenstrahldrucker, Robotersysteme für die flexible und präzise Produktion sowie KI-Lösungen für die Mobilität von Menschen und Gütern. Zudem präsentieren die Forschenden Technologien für das Energiesystem der Zukunft: von der Simulation über Power-to-X-Technologien bis hin zur Geothermie. Im Future Hub stellen das KIT und das FZI Forschungszentrum Informatik, ein Innovationspartner des KIT, ihre Projekte an einem gemeinsamen Stand vor. Mit dem Thema Geothermie beschäftigt sich auch das aktuelle Themenhighlight „Der Schatz zu unseren Füßen“ auf den zentralen Internetseiten des KIT. Weitere Informationen zu allen Themen, die das KIT in Hannover zeigt, bieten außerdem die aktuelle Ausgabe des Forschungsmagazins lookKIT und die digitale Pressemappe des KIT zur Hannover Messe. (le)
Digitale Pressemappe: kit.edu/hannovermesse2023
Themen-Highlight: kit.edu/kit/geothermie-der-schatz-zu-unseren-fuessen
lookKIT: sts.kit.edu/downloads/lookkit-202301.pdf
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Internet der Zukunft: Streamingdienste wie Netflix, Spotify oder Twitch sowie Social Media und Homeoffice lassen das im Netz transportierte Datenvolumen exponentiell wachsen: Allein zwischen 2018 und 2022 hat es sich mehr als verdoppelt. „Wir haben heute schon sehr komplexe Systeme, gerade im Bereich der Netze. Es ist wichtig, dass diese Komplexität beherrschbar bleibt – und das bekommen wir nur mit selbstorganisierenden Systemen hin“, sagt Dr. Roland Bless vom Institut für Telematik des KIT. Als Beispiel nennt er intelligente und aktive Puffersysteme, die greifen, wenn Netzkomponenten wie DSL-Router aufgrund zu hoher Datenflüsse überlastet sind. Dabei gelte es, Verzögerungen bei der Übertragung zu vermeiden, ohne die Übertragungsrate zu reduzieren. Ziel seiner Forschung ist auch, durch Automatisierungen die Netzadministration zu entlasten und das Risiko von Ausfällen aufgrund menschlicher Fehler zu verkleinern. (ase)
Weitere Informationen: sts.kit.edu/expertinnen-und-experten-des-kit_alt_bless.php
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Software für digitale Zwillinge: Die Ausgründung RevoAI hat eine Software entwickelt, die digitale Zwillinge für Unternehmen erstellt. Ein digitaler Zwilling ist die virtuelle Abbildung eines Objekts oder eines Systems aus der realen Welt, der mit Echtzeitdaten arbeitet und unter anderem Simulationen und Maschinelles Lernen einsetzt, um Kosten einzusparen oder die Effizienz zu steigern. Digitale Zwillinge lassen sich entlang der gesamten Wertschöpfungskette einsetzen. Die Software von RevoAI kommt in unterschiedlichen Industriezweigen zum Einsatz: beispielsweise für die Logistik, den Maschinenbau oder den Robotik-Bereich. In der Logistik können die digitalen Zwillinge etwa dabei helfen, Engpässe oder Lastspitzen zu identifizieren, den Materialfluss zu optimieren und somit die Gesamtleistung eines Lagers zu verbessern. (sas)
Weitere Informationen: revoai.de
RevoAI im Gespräch mit der KIT-Gründerschmiede: kit-gruenderschmiede.de/gruendung-des-monats-revoai
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Aktuelle Presseinformationen
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Montag, 17. April bis Freitag, 21. April 2023, Hannover
Hannover Messe
Auf der Hannover Messe 2023 wird das KIT wieder an zwei Hauptständen ausgewählte Highlights aus der Technologieentwicklung vorstellen: im Future Hub (Halle 2) und bei den Energy Solutions (Halle 13). Ort: Messegelände, Hermes Allee, 30521 Hannover.
hannovermesse.de
Donnerstag, 27. April 2023, 9:00 Uhr, Karlsruhe/Eggenstein-Leopoldshafen
„Girls' Day – Mädchen-Zukunftstag“ 2023 am KIT
Beim Girls‘ Day können sich Schülerinnen ab der fünften Klasse über Studiengänge und Ausbildungsberufe am KIT informieren., insbesondere zu den MINT-Fächern Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik. Jeweils eine Einführungsveranstaltung mit anschließendem Programm mit Workshops und Vorträgen finden am Campus Süd und Campus Nord des KIT statt.
kit.edu/kit/veranstaltungskalender.php/event/49010
Save the Date: Dienstag, 10. Oktober, bis Sonntag, 15. Oktober 2023, Karlsruhe
KIT Science Week
Die abwechslungsreiche Veranstaltungswoche kombiniert eine hochrangige internationale wissenschaftliche Konferenz mit dialogischen Formaten für die Öffentlichkeit. Wissenschafts- und kulturbegeisterte Bürgerinnen und Bürger erhalten unter dem Titel „Zukunft gemeinsam nachhaltig gestalten“ im Herbst 2023 exklusive Einblicke in die unterschiedlichsten Facetten der Forschung rund um Nachhaltigkeit und Klimaschutz.
scienceweek.kit.edu
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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
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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