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Portrait Monika Landgraf
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Monika Landgraf

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Ausgabe 06/2020

Ausgabe 06/2020
Datum: 24.06.2020
KIT-Kompakt 6/20: Corona und Luftqualität, Digitale Arbeit, Elektronische Patientenakte, Trockenheit, Organische Solarzellen, Batteriematerialien
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KIT-Kompakt - monatliche Pressenachrichten (Ausgabe 6/2020)

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 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
Ihr Presseservice des KIT
 
 
Atmosphärenforschung: Schadstoffkonzentration während der Corona-Pandemie

Digitale Arbeit: Führung und Technologien für die Teaminteraktion

Blockchain: Mehr Sicherheit für den Austausch von Gesundheitsdaten

Hitzesommer: Wie Dürren den Wald verändern

Photovoltaik: Sonnenenergie aus Kunststofffolien

Batterieforschung: Akkus aus Meerwasser
Experte des Monats
Michael Kunz: Katastrophenmanagement

Gründer des Monats
Bladesign: Zweites Leben für Rotorblätter

Tipps und Termine
Bioökonomie, Hannover Messe, Future Design
 
 
 
Atmosphärenforschung: Schadstoffkonzentration während der Corona-Pandemie
Das Forschungsflugzeug HALO (High-Altitude and LOng-range aircraft), an dem das KIT beteiligt ist, hebt zu einem Messflug ab. (Foto: DLR)
Das Herunterfahren des gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Lebens aufgrund der weltweiten Ausbreitung von COVID-19 hat zu einem drastischen Rückgang der Emission von CO2 und vielen anderen Schadstoffen in die Atmosphäre geführt. Wie stark genau diese Auswirkungen sind, untersucht ein Forschungsteam im Projekt BLUESKY, an dem das KIT beteiligt ist. Mit zwei Forschungsflugzeugen wollen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler herausfinden, wie sich der verringerte Schadstoffausstoß auf die Atmosphärenchemie und -physik auswirkt.

„Die Gelegenheit, nahezu ungestört vom sonst üblichen Luftverkehr und unter deutlich verringerter Schadstoffbelastung die Atmosphäre zu vermessen und zu verstehen, wo es in Zukunft hingehen soll, ist einmalig“, sagt Andreas Zahn vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung des KIT. Das Team, in dem Forschende aus dem KIT, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), dem Max-Planck-Instituts für Chemie, der Goethe-Universität Frankfurt und dem Forschungszentrum Jülich arbeiten, erhofft sich, ein klareres Bild über den menschlichen Einfluss auf die Zusammensetzung der Atmosphäre zu erhalten. Insbesondere im Blick stehen dabei europäische Ballungszentren und der Flugkorridor nach Nordamerika. (tsc)

Weitere Informationen:

mpic.de/4670219/bluesky-examines-the-atmosphere-during-the-coronavirus-lockdown


Bildunterschrift: Das Forschungsflugzeug HALO (High-Altitude and LOng-range aircraft), an dem das KIT beteiligt ist, hebt zu einem Messflug ab. (Foto: DLR)

 
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Digitale Führung: Führung und soziale Interaktion in digitalen Teams

Seit Beginn der Corona-Pandemie arbeiten deutlich mehr Menschen von zu Hause aus. Unternehmen müssen sich mit digitalen Interaktionstechnologien auseinandersetzen. Im Forschungsprojekt teamIn entwickeln Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des KIT und der Universität Hannover bereits seit 2018 ein Leitbild für die Führung und soziale Interaktion in digitalen Teams. Jetzt stellen sie erste Ergebnisse vor. 

„Das neue Führungsleitbild wird dem digitalen Wandel und dezentralen Entscheidungen gerecht, analysiert auch, wie dies die Interaktion zwischen Führungskräften und Mitarbeitenden positiv oder negativ beeinflussen kann“, so Professorin Gisela Lanza, Institutsleiterin des wbk Instituts für Produktionstechnik am KIT. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des KIT und des IFA Instituts für Fabrikanlagen und Logistik an der Universität Hannover analysieren zunächst bestehende Strukturen und definieren Anforderungen an neue Führungsinstrumente in kooperativer Zusammenarbeit. Diese werden in den Lernfabriken des wbk und des IFA getestet und anschließend in Unternehmen in der Praxis erprobt. Aufbauend darauf wird ein modernes Führungssystem entwickelt, welches sich an das Shopfloor Management anlehnt. Dabei werden die Auswirkungen der Führungsinstrumente auf das soziotechnische System der Unternehmen betrachtet und somit ein Transformationsprozess gestaltet. Das Projekt wird noch bis 2022 im Programm „Zukunft der Arbeit" vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und dem Europäischen Sozialfonds (ESF) gefördert. (mkl)

Weitere Informationen:
www.wbk.kit.edu/3883.php



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Blockchain: Mehr Sicherheit für den Austausch von Gesundheitsdaten

Die Einführung der elektronischen Patientenakte Anfang 2021 verspricht eine effizientere medizinische Versorgung. Neben den Vorteilen im Behandlungsalltag gibt es jedoch auch Bedenken beim Datenschutz. Das vom FZI Forschungszentrum Informatik, einem Innovationspartner des KIT, koordinierte Forschungsprojekt „BloG³ Blockchain-basiertes Gesundheitsmanagement“ untersucht, wie sich Blockchain-Technologie für den sicheren Umgang mit Gesundheitsdaten nutzen lässt. Neben dem KIT sind Partner aus Gesundheitswesen, Forschung und Industrie beteiligt.

In dem Projekt konzipieren und erproben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein System für den intersektoralen Austausch von Gesundheitsdaten. Daten und Zugriffsrechte sollen dabei dezentral über eine Blockchainlösung verwaltet werden. Patienten sollen so mehr Sicherheit für ihre Daten erhalten und jederzeit selbst kontrollieren und steuern können, wem sie Einblick in diese geben. „Am KIT bilden wir die Schnittstelle zwischen Nutzer und Technologie. Dabei beteiligen wir uns an der Gestaltung der technischen Lösung sowie der Auswahl und Weiterentwicklung des Blockchainprotokolls. Außerdem evaluieren wir die entwickelte Blockchainlösung, insbesondere in Bezug auf die Nutzerakzeptanz“, sagt Ali Sunyaev vom Institut für Angewandte Informatik und Formale Beschreibungsverfahren. Das System soll konkret anhand des Entlassmanagements und der Nachsorge bei Onkologie-Patienten an der Berliner Charité entwickelt werden. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert BloG³ für drei Jahre. (swi)

Weitere Informationen:
fzi.de/aktuelles/news/detail/artikel/mehr-kontrolle-und-sicherheit-fuer-den-austausch-von-gesundheitsdaten-mit-hilfe-von-blockchain-techno


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Hitzesommer: Wie Dürren den Wald verändern

Die extreme Trockenheit der vergangenen beiden Sommer hat sich in der Natur bemerkbar gemacht, unter anderem leiden die Bäume. Wie sich das Dürrejahr 2018 auf die heimischen Wälder ausgewirkt hat, untersuchen Klimaforscherinnen und -forscher des KIT zusammen mit Kolleginnen und Kollegen aus Deutschland und der Schweiz. Vieles deutet nach einer ersten Einschätzung der Experten darauf hin, dass die Bäume in weiten Teilen Deutschlands sogar noch stärker von der Trockenheit geschädigt wurden als im „Jahrhundertsommer“ 2003. Die Bäume starben nicht nur durch Wassermangel, sondern waren in der Folge anfälliger für den Befall durch Insekten oder Pilze, wodurch sie schließlich eingingen.

„Noch fehlen die Werkzeuge, um genau zu quantifizieren, was mit dem Wald passiert. Das wollen wir ändern“, sagt Nadine Rühr vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung – Atmosphärische Umweltforschung des KIT. Die Wissenschaftlerin gab gemeinsam mit Kollegen der Gesellschaft für Ökologie den Anstoß für den gemeinsamen Forschungsbericht und ist Mitgründerin des International Tree Mortality Networks. Dadurch, dass der Klimawandel immer häufiger Hitzewellen und Dürreperioden mit sich bringt, wird der Wald sich nach Ansicht der Forscherinnen und Forscher grundlegend verändern. Ihre Arbeit soll unter anderem dazu beitragen,  herauszufinden, auf welche Baumarten die Forstwirtschaft aus ökologischer und waldbaulicher Perspektive zukünftig setzen sollte. (cme)
 
Weitere Informationen:
ecophys.imk-ifu.kit.edu
tree-mortality.net


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Photovoltaik: Sonnenenergie aus Kunststofffolien

Solarzellen für unterwegs, etwa beim Camping, oder als  Teil der Architektur direkt in Hausfassaden und Fensterabschattungen integriert  – in allen nur erdenklichen Formen und Farben, so beschreiben Wissenschaftler des KIT in der Zeitschrift Solar RRL die Zukunft der organischen Solarzellen. Nachdem es in den letzten Jahren stiller um diese auf Basis organischer Kohlenwasserstoffverbindungen hergestellte Variante der Solarzelle geworden war, erinnern die Autoren in dem Perspektivartikel an das Potenzial der Technologie, räumen mit Mythen auf und beschreiben neueste Entwicklungen.

„Das Zeitalter der organischen Solarzelle hat gerade erst begonnen“, sagt Alexander Colsmann, einer der Autoren der Studie und Forscher am Materialwissenschaftlichen Zentrum für Energiesysteme (MZE) des KIT. „Die Vorteile sind offensichtlich: Wir applizieren organische Solarzellen auf dünne Folien – das macht sie leicht, flexibel und mobil. Außerdem haben sie einen geringen ökologischen Fußabdruck. Sie benötigen keinerlei kritische Rohstoffe oder giftige Materialien, sie werden sehr material- und energiesparend hergestellt und am Ende des Lebenszyklus verläuft auch noch die Entsorgung problemlos.“ Zudem sei es ein Mythos, dass sich der Wirkungsgrad und die Haltbarkeit von organischen Solarzellen nicht genügend steigern ließen, betont Colsmann, der gemeinsam mit den Mitautoren Holger Röhm und Christian Sprau genau zu diesem Aspekt forscht. Neben den organischen Halbleitern erforscht das Team am MZE auch andere innovative und vielversprechende Materialkonzepte wie Perowskite und keramische Funktionsmaterialien zur Herstellung neuartiger Solarzellen. (mhe)

Weitere Informationen:
doi.org/10.1002/solr.202000015


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Batterieforschung: Akkus aus Meerwasser

Die Suche nach einer nachhaltigen Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien läuft weltweit auf Hochtouren. Ein für den Bau von Stromspeichern geeignetes und im Meer in nahezu unendlicher Menge verfügbares Element ist Natrium. Einer Forschungsgruppe des KIT ist es gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen des koreanischen Ulsan National Institute of Science and Technology gelungen, einen leistungsstarken Salzwasser-Akku Natrium-Biphenyl als Elektrolyt herzustellen. Über ihre Ergebnisse berichten sie in der Fachzeitschrift Advanced Functional Materials.

 „Natrium-Biphenyl hat als Elektrolyt mehrere Vorteile“, erklärt Dominic Bresser, der am vom KIT gegründeten Helmholtz-Institut Ulm mit Stefano Passerini, Guk-Tae Kim und weiteren Kollegen zusammen an diesem Thema arbeitet. „Wir erreichen damit eine höhere Kapazität und Energiedichte als mit bereits bekannten Natrium-Elektrolyten. Außerdem führt der Einsatz von Natrium-Biphenyl dazu, dass sich das Natrium an der negativen Elektrode homogen abscheidet und nicht wie bei anderen Ansätzen nadelförmige Strukturen bildet, die einen Kurzschluss verursachen können.“ Die Vision der Forscher ist es, die Meerwasser-Akkus etwa in Küstengebieten aufzubauen, also quasi an der Natriumquelle. Die Akkus sind vor allem für lange Lade- und Entladevorgänge geeignet. Damit sind sie ideal als Zwischenspeicher für Strom von Offshore-Windkraftanlagen oder Solaranlagen. (cme)

Weitere Informationen:
onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adfm.202001249


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Experte des Monats
Katastrophenmanagement: Am Center for Disaster Management and Risk Reduction Technology (CEDIM) des KIT arbeitet Michael Kunz mit seinem Team daran, natürliche und menschengemachte Katastrophen und Risiken besser zu verstehen. Ziel ist, angesichts der immer komplexeren Auswirkungen von Naturereignissen möglichst schnell ein Gesamtbild einer Katastrophe und der relevanten Schadentreiber zu erhalten. Zurzeit analysiert das CEDIM gemeinsam mit der Risklayer GmbH aktuelle Zahlen zur Ausbreitung des Coronavirus auf Kreisebene (Deutschland) und Regionalebene (weltweit). (tsc)
Weitere Informationen: sek.kit.edu/kit_experten_kunz.php

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Gründer des Monats
Zweites Leben für Rotorblätter: Windräder liefern klimaneutralen Strom. Haben sie ausgedient, werden Rotorblätter jedoch oft wenig ökologisch über den Sondermüll entsorgt, geschreddert und verbrannt. Diese nachhaltig wiederzuverwerten und dabei neue Wege im Design zu gehen, ist Ziel von Bladesign. Das Start-up arbeitet hierfür eng mit Personen aus Kunst, Architektur und Produktdesign zusammen. So entstehen futuristische Lampen, Regale, Tische und Hochbeete, die den Windradflügeln neues Leben einhauchen. (tsc)
Weitere Informationen: bladesign.de 
 
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Tipps und Termine
Donnerstag, 9. Juli 2020, Karlsruhe
Live-Stream „Colloquium Fundamentale zur Bioökonomie“
Die Veranstaltung findet online statt. In der aktuellen Ausgabe spricht Dirk Hebel über das Thema „Vom Zirkulieren, Säen und Ernten zukünftiger Baumaterialien“.
Ort: ZAK-YouTube-Kanal; Zeit: 18:30 Uhr.

Dienstag, 14. Juli, und Mittwoch, 15. Juli 2020, Hannover
Live-Stream „Digital Days der HANNOVER MESSE 2020“
Am Mittwoch, 15. Juli, spricht Jürgen Fleischer vom KIT zum Thema „Innovative und wandlungsfähige Produktion“.
Zeit: 17:30 Uhr.
hannovermesse.de/de/news/digital-days/hannover-messe-digital-days

Donnerstag, 23. Juli, bis Sonntag 26. Juli 2020, Karlsruhe
Festival „BEYOND Future Design“
Zukunft lässt sich zwar nicht vorhersehen, aber aktiv gestalten – so das Motto des BEYOND Future Design Festivals. Vertreten sind auch Expertinnen und Experten aus dem KIT. Die Veranstaltung findet online statt.
beyond-festival.com


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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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