Tomorrow Today 05/13 by AIT Austrian Institute of Technology GmbH

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05 TOMORROWTODAY MAI_2013

Developing the technologies, methods and tools of tomorrow

ISOTOPISCHER FINGERABDRUCK ALS NAHRUNGSMITTELCHECK ��

MOBILITY

BIKING 2.0: DIE ZUKUNFT DES RADFAHRENS FORESIGHT & POLICY DEVELOPMENT

LEITLINIEN FÜR KÜNFTIGE FTI-SZENARIEN

ENERGY

INTELLIGENTE NETZE: SMART, SMARTER – SMARTEST! SAFETY & SECURITY

INNOVATIVER SICHERHEITS-CHECK: MIT AIT SCHNELLER ZUM FLUGZEUG

SAVE SAVE SAVE SAVE SAVE THE THE THE THE THE DATE: DATE: DATE: DATE: DATE: SAVE THE DATE:

ALPBACHER ALPBACHER ALPBACHER ALPBACHER ALPBACHER TECHNOLOGIEGESPRÄCHE TECHNOLOGIEGESPRÄCHE TECHNOLOGIEGESPRÄCHE TECHNOLOGIEGESPRÄCHE TECHNOLOGIEGESPRÄCHE 2013 2013 2013 2013 2013 TECHNOLOGIEGESPRÄCHE 2013 Die Zukunft der Innovation: Voraussetzungen - Erfahrungen - Werte

22.-24.08.2013 22.-24.08.2013 22.-24.08.2013 22.-24.08.2013 22.-24.08.2013 22.-24.08.2013 Congress Congress Congress Congress Congress Centrum Centrum Centrum Centrum Centrum Alpbach/Tirol Alpbach/Tirol Alpbach/Tirol Alpbach/Tirol Alpbach/Tirol Congress Centrum Alpbach/Tirol

Informationen: www.alpbach-technologyforum.com, Auskünfte: claudia.klement@ait.ac.at

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➜ INHALT/EDITORIAL

STRUCTURE FOLLOWS KNOWLEDGE FOLLOWS STRUCTURE

Systemkompetenz ist das Schlüsselwort, wenn es beim AIT Austrian Institute of Technology um die Frage des herausragenden Alleinstellungsmerkmals geht.

ISOTOPISCHER FINGERABDRUCK ALS NAHRUNGSMITTEL-CHECK

Mithilfe von Isotopen- und DNA-Analysen können am AIT sowohl die geografische Herkunft als auch die Sortenreinheit von tierischen und pflanzlichen Nahrungsmitteln zweifelsfrei nachgewiesen werden.

BIKING 2.0: DIE ZUKUNFT DES RADFAHRENS

Stau und Parkplatznot rücken das Fahrrad immer mehr in den Fokus der StadtbewohnerInnen. AIT-ExpertInnen haben nun technische Lösungen entwickelt, die die Attraktivität

des Radverkehrs noch weiter erhöhen.

LEITLINIEN FÜR KÜNFTIGE FTI-SZENARIEN

Immer mehr Industrie- und Gewerbebetriebe nutzen das hohe Know-how der Energie-ExpertInnen des AIT, die für Wohngebäude im Bereich des effizienten und umweltverträglichen Heizens und Kühlens neue Maßstäbe gesetzt haben.

SMART, SMARTER – SMARTEST!

Das neue SmartEST-Labor des AIT bietet eine weltweit einzigartige technische Infrastruktur sowie wissenschaftliches Know-how zur Entwicklung der Smart Grids von morgen.

SCHNELL UND DENNOCH SICHER REISEN

Für Flugreisende sind Grenzkontrollen stets eine lästige und zeitraubende Angelegenheit. Das AIT entwickelt daher ein automatisiertes Kontrollsystem, das künftig die Abfertigung deutlich effizienter und benutzerfreundlicher machen soll.

EDITORIAL Sehr geehrte Leserin, sehr geehrter Leser! Foto: www.peterrigaud.com

INTERVIEW MIT DER AIT-GESCHÄFTSLEITUNG

Die vorliegende Ausgabe von TOMORROW TODAY hat einen – wie wir das in der Mediensprache nennen – „Soft Relaunch“ absolviert. Neben kleineren optischen und haptischen Neuerungen haben wir auch am inhaltlichen Aufbau unseres Magazins gearbeitet. Ab sofort lesen Sie nun auch AIT Corporate News – von strategischen Weichenstellungen und wirtschaftlichen Maßnahmen, bis hin zum AIT-Karrieremodell und den von uns mit ORF Ö1 veranstalteten Alpbacher Technologiegesprächen. Als Schwerpunkt bleiben jedoch auch weiterhin Berichte und Reportagen über unsere Forschungsprojekte – entlang der globalen Infrastrukturthemen der Zukunft. Sie sind nicht nur bester Beweis für unsere Systemkompetenz, sondern dienen auch als Business Cases für unsere Forschungspartner aus der Industrie. Bei der Lektüre dieser Ausgabe werden Sie schnell erkennen, wo überall intelligente Technologie unser Leben erleichtern wird. Und das Gute daran aus österreichischer Sicht: Immer öfter liefern Forschungsansätze unserer AIT-ForscherInnen die richtigen Antworten auf die globalen Herausforderungen unserer Zeit. Auf Seite 12 erfahren Sie beispielsweise, dass auch Nahrungsmittel ihren ganz individuellen „Fingerabdruck“ haben, mittels dem sämtliche Fakten – vom Ursprung bis hin zur Zusammensetzung – herausgelesen werden können. Wer viel mit dem Flugzeug unterwegs ist, weiß, wie lästig und zeitraubend die erforderlichen sicherheitstechnischen Kontrollen sind. AIT-ExpertInnen haben sich daher überlegt, wie sich dieser Prozess beschleunigen lässt, ohne dabei die Sicherheit zu gefährden. Herausgekommen ist ein innovatives System, das auch international bereits auf hohes Interesse stößt – lesen Sie über das Projekt „Future Border Control“ ab Seite 28.

INTERVIEW MIT AIT SENIOR ENGINEER HELFRIED BRUNNER

Beachten Sie auch die Rückfragehinweise pro Geschichte: Unser Kommunikationsteam ist für Sie da.

VERANSTALTUNGEN/AIT SCIENTIFIC PAPER

Michael H. Hlava Head of Corporate and Marketing Communications

IMPRESSUM. Tomorrow Today ist ein Magazin, das in Form einer Medienkooperation mit dem AIT Austrian Institute of Technology umgesetzt wird. Die redaktionelle Verantwortung liegt bei Austria Innovativ. Medieninhaber und Verleger_Bohmann Druck und Verlag GesmbH & Co. KG., A-1110 Wien, Leberstr. 122, Tel.: +43 1 740 95-0. DVR: 0408689. Geschäftsführung_Gabriele Ambros, Gerhard Milletich. Herausgeber_AIT Austrian Institute of Technology, Tech Gate Vienna, Donau-City-Straße 1, 1220 Wien, Tel.: +43 (0) 50550-0. Verlagsleitung_Patrick Lehnhart. Chefredaktion_Michael Hlava, E-Mail: michael.hlava@ait.ac.at, Christian Klobucsar, E-Mail: klobucsar.zv@bohmann.at. Redaktion_Margit Noll, Daniel Pepl, Victoria Reinicke. AutorInnen dieser Ausgabe_Alfred Bankhamer, Angelika Prohammer, Doris Griesser. Projektmanagement:_Daniel Pepl. Grafisches Konzept:_Anita Frühwirth. Layout_Markus Frühwirth (REPROMEDIA). Druck_Druckerei Odysseus, Haideäckerstr. 1, A-2325 Himberg. Titelfoto_AIT. Erscheinungsweise_4-mal jährlich. Alle Rechte, auch die Übernahme von Beiträgen nach § 44 Abs. 1 und 2 Urheberrechtsgesetz, sind vorbehalten. ISSN 1994-5159 (Print), ISSN 1994-5167 (Online). Gratis Abo via E-Mail_cmc@ait.ac.at. Offenlegung gemäß § 25 Mediengesetz Medieninhaber: Bohmann Druck und Verlag Gesellschaft m.b.H. & Co. KG. Sitz: 1110 Wien, Leberstraße 122. Unternehmensgegenstand: Die Herstellung, der Verlag und Vertrieb von Druckschriften aller Art, insbesondere Fachzeitschriften. Buch-, Zeitschriften-, Kunst- und Musikalienhandel. Handel mit Waren aller Art. Organisation von Veranstaltungen. Geschäftsführer: Dr. Gabriele Ambros, Gerhard Milletich. Beteiligungsverhältnisse: Dietrich Medien Holding Gesellschaft m.b.H. 90,91 %, Bohmann Druck und Verlag Gesellschaft m.b.H. 9,09 %.Geschäftsführender Gesellschafter: Bohmann Druck und Verlag Gesellschaft m.b.H. Die Bohmann Druck und Verlag Gesellschaft m.b.H. & Co. KG. ist im Sinne des § 25 Mediengesetz beteiligt an: D & R Verlagsgesellschaft m.b.H. Nfg. KG mit dem Sitz in Wien; Unternehmensgegenstand: Die Herstellung, der Verlag und Vertrieb von Druckschriften aller Art, insbesondere Fach- und Servicezeitschriften. Verlag Holzhausen GmbH mit Sitz in Wien; Unternehmensgegenstand: Sachbuch- und Fachbuchverlag in den Bereichen: Politik, Wirtschaft, Wissenschaft, Gesundheit sowie Kunst, Architektur und Kultur. Norbert Jakob Schmid Verlagsgesellschaft m.b.H. mit dem Sitz in Wien; Unternehmensgegenstand: Buch- und Zeitschriftenverlag. V & R Verlagsgesellschaft m.b.H. mit dem Sitz in Wien; Unternehmensgegenstand: Redaktion. Repro-Media Druckgesellschaft m.b.H. Nfg KG mit dem Sitz in Wien; Unternehmensgegenstand: Atelier für Werbegrafik, Erzeugung und der Handel mit Vorstufenprodukten. Grundlegende Richtung der Zeitschrift Tomorrow Today ist die Information einer möglichst breiten Öffentlichkeit über aktuelle Entwicklungen, Umsetzungserfolge, Innovationen, Anwendungsbeispiele und Konzepte der außeruniversitären, anwendungsorientierten und wirtschaftsnahen Forschung des AIT Austrian Institute of Technology.

➜ Interview

„Mit Systemwissen international punkten“ /// Die beiden AIT-Geschäftsführer Wolfgang Knoll und Anton Plimon im Gespräch mit TOMORROW TODAY über die Herausforderung, nach fünf erfolgreichen Jahren der Konsolidierung nun auf Expansion zu setzen. ///

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Letztes Jahr lobte Infrastrukturministerin Doris Bures im Rahmen der Alpbacher Technologiegespräche das AIT als absolute Erfolgsgeschichte. Wenn Sie auf den Zeitabschnitt ab 2008 zurückblicken: Worauf sind Sie besonders stolz? Anton Plimon: Mit der strategisch festgelegten Fokussierung auf weniger Themen, in denen wir dann entsprechende Kompetenz und kritische Masse haben, verfügen wir nun über jenes Systemwissen, das uns zu einer bevorzugten Anlaufstelle für sehr viele Forschungsfragen im Infrastrukturbereich gemacht hat. Sowohl national als auch international. Nachdem die Themen immer komplexer werden, bedarf es eben einer kritischen Masse, die die Industrie, aber auch die meisten Universitäten mangels Ressourcen nicht haben. Fundamental für den Wissensaufbau in unseren Forschungsfeldern ist natürlich auch unsere Beteiligung an zahlreichen EU- beziehungsweise Leuchtturmprojekten. Sie tragen viel zu unserer Systemkompetenz bei, indem sie mithelfen, Systembrüche richtig zu interpretieren. So verstehen wir besser, welche Konsequenzen dies haben kann. Und das macht uns dann noch attraktiver für die Industrie. Denn ein Unternehmer muss natürlich mit seinen Produkten exzellent sein – und die Zusammenarbeit mit uns gewährleistet ihm, dass dies auch so bleibt.

Läuft das AIT aufgrund dieser Fokussierung auf einige wenige Themen nicht auch Gefahr, dass es die notwendige Breite verliert? Wolfgang Knoll: Dem steuern wir mittels strategischer Allianzen in der Grundlagenforschung entgegen. Wir sehen uns weltweit an, wo es jeweils jene Expertise gibt, die wir brauchen können. Ein gutes Beispiel ist etwa Anton Zeilinger, der weltweit führende Experte im Bereich der Quantenoptik. Dass wir ihn „an Bord“ haben, kann sozusagen auch als Risikomanagement interpretiert werden, um bei unserer Quantenkryptografie-Forschung keine falschen Richtungen einzuschlagen. Dennoch wollen wir Trends auf bestimmten Gebieten nicht nur mitverfolgen sondern auch mitgestalten, um daraus rechtzeitig Technologie-Entwicklungen für die nächsten Jahre abzuleiten – was ja auch unsere Kernaufgabe ist. Plimon: Mit der klaren Strukturierung unserer Forschungsschwerpunkte entlang der maßgeblichen Infrastrukturthemen in fünf Departments

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Interview

dürften wir jedenfalls auch hinsichtlich des Marktbedarfes die richtigen Weichen gesetzt haben. Denn seither schreiben wir ausschließlich schwarze Zahlen. Alle vier Jahre differenzieren wir bewusst aus, was unsere Kernthemen sind. Denn dort, wo wir auf Systemebene kompetent sind, sind wir auch finanziell erfolgreich.

Anton Plimon: „Alle vier Jahre differenzieren wir bewusst aus, was unsere Kernthemen sind. Denn dort, wo wir auf Systemebene kompetent sind, sind wir auch finanziell erfolgreich.“ Nutzt das BMVIT – einer Ihrer beiden Shareholder – das AIT auch unterstützend in der Umsetzung allgemeiner forschungsstrategischer Maßnahmen? Inwieweit hatten Ihrer Meinung nach generell die verstärkt gesetzten F&E-Initiativen der Regierung dazu beigetragen, dass sich Österreich während der Krise vergleichsweise gut geschlagen hat? Plimon: Wir freuen uns darüber, wenn das AIT dazu beitragen kann, F&E-Initiativen der Bundesregierung zu unterstützen und haben sicher auch

●● anton Plimon Anton Plimon (55), geboren in Wolfsberg/ Kärnten, studierte Physik an der TU Graz, begann seine berufliche Laufbahn als Spezialist für Optische Strömungsdiagnostik und wechselte später in den Bereich der numerischen Simulationstechnologien bei der AVL List GmbH Graz. 1999 wechselte er als Leiter des Geschäftsfeldes Verkehrstechnologien zu Arsenal Research, dessen Geschäftsführung er 2000 übernahm. Im Jahr 2008 wurde Anton Plimon Geschäftsführer der Austrian Research Centers GmbH. Seit 2009 führt er die Geschäfte der Austrian Institute of Technology GmbH. Anton Plimon ist Vorstandsmitglied in mehreren wissenschaftlichen Institutionen und Vereinigungen, Universitätsrat der TU Graz sowie Vorsitzender des Aufsichtsrates der LKR Leichtmetallkompetenzzentrum-Ranshofen GmbH.

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Interview

Anteil daran, dass Österreich als Forschungs standort dynamisch an Bedeutung gewinnt. Beispielsweise treiben wir in EU-Projekten einige Themen als Konsortialführer voran, was natürlich auch heimischen Unternehmen vielfältige Vorteile bringt.

Wolfgang Knoll: „Viele Forschungsthemenbereiche werden bereits von so vielen Playern bearbeitet, dass es nur dann Sinn macht, in diese Themen Zeit, Geld und Arbeit zu investieren, wenn dies abgestimmt mit mehreren anderen Institutionen erfolgt.“ Knoll: International gesehen liegt Österreich bezüglich Innovationskraft generell stabil im ersten Drittel der EU-Länder. Aus meiner Sicht haben wir dies der Mischung aus Investitionen in Innovation und intelligenten Maßnahmen für den Arbeitsmarkt zu verdanken, die von Regierung und Unternehmern gleichermaßen getragen wurden. Plimon: Zahlreiche heimische Unternehmen haben sich trotz wirtschaftlich turbulenter Zeiten sehr erfolgreich eine gute Position im internationalen Wettbewerb geschaffen, indem sie sich in den Krisenjahren ab 2008 gegen eine reine Kos-

●● Wolfgang Knoll Wolfgang Knoll (64), geboren in Schwäbisch Hall/Deutschland, studierte an der Universität Karlsruhe Physik. 1976 promovierte er an der Universität von Konstanz. Nach verschiedenen wissenschaftlichen Aufenthalten habilitierte sich Knoll 1986 an der TU München. Seit 1993 war Wolfgang Knoll Direktor am Max Planck Institut für Polymerforschung, 1998 ernannte ihn die University of Florida in Gainesville zum Professor of Chemistry, 1999 machte ihn die Hanyang University im koreanischen Seoul zum Adjunct Professor. Seit 1999 ist er zusätzlich Temasek Professor an der National University von Singapur. Mit 1. April 2008 wurde Prof. Wolfgang Knoll wissenschaftlicher Geschäftsführer der Austrian Research Centers. Seit 2009 führt er die Geschäfte der Austrian Institute of Technology GmbH.

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tenreduktion entschieden haben. Sie haben erkannt, dass sie vom Wiederaufschwung nur dann profitieren werden können, wenn sie ihr qualifiziertes Forschungspersonal auch durch die schwierige Zeit halten. Diese Unternehmen haben die auftragsarme Zeit genutzt, um jene internen Forschungs- und Entwicklungsprojekte abzuarbeiten, die auf Vorrat da waren. An der guten Recovery lässt sich heute erkennen, dass dies genau die richtige Strategie war. Deren Erfolgsrezept: Strategisches Handeln zahlt sich aus.

Aber auf Forschung und Entwicklung setzen doch in der Zwischenzeit die meisten Länder innerhalb der EU. Knoll: Daher wird es im internationalen Wettbewerb künftig vor allem darauf ankommen, vorhandene Expertise an passenden Schnittstellen zusammenzuführen, um derart Systemwissen aufzubauen und neue Erkenntnisse zu generieren. Wir erkennen derzeit am AIT, dass wir besonders in jenen Bereichen, wo wir zusätzlich zu unserem Technologiewissen auch Systemwissen erarbeitet haben, an die ganz großen internationalen Projekte herankommen können – und in diesen dann auch oft den Projektlead übernehmen. Aus diesem Systemwissen heraus erhalten wir neue Perspektiven, was Technologien abseits der bereits beschrittenen Forschungspfade leisten können. Was aber natürlich nicht heißt, dass dann auch alles gemacht werden soll, was machbar ist. Der Markt ist das Regulativ.

Welche Faktoren sind generell wichtig, um an die großen internationalen Forschungsprojekte heranzukommen? Knoll: Das kommt natürlich darauf an, aus welchem Blickwinkel man dies betrachtet. Für ein vergleichsweise kleines Land wie Österreich ist einer der maßgeblichen Faktoren wohl Kooperation. Viele Forschungsthemenbereiche sind außerdem so groß oder werden bereits von so vielen Playern bearbeitet, dass es ohnehin nur dann Sinn macht, in diese Themen Zeit, Geld und Arbeit zu investieren, wenn dies abgestimmt mit mehreren anderen Institutionen erfolgt. Plimon: Auf das AIT bezogen kann ich auch hier wieder mit unserer Systemkompetenz antworten. Es ist unser immer wichtiger werdendes Asset im globalen Wettbewerb.

Fotos: Peter Rigaud c/o Shotview Photographers, Pawloff

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Neben dem BMVIT empfiehlt auch die Industriellenvereinigung, Ihr zweiter Shareholder, dem AIT jetzt eine Internationalisierungsoffensive. Dafür wurde letztes Jahr sogar Fresh Money in Aussicht gestellt. Wie hoch müsste denn das Zusatzbudget für diese Offensive sein?

Fotos: Peter Rigaud c/o Shotview Photographers, Pawloff

Plimon: Unser Ziel ist, innerhalb der nächsten fünf Jahre um 20 Prozent zu wachsen. Wachstum ist im Forschungsbereich jedoch ganz generell weniger durch Geld als durch Humanressourcen limitiert. Will man international im vorderen Feld der Forschungsbühne sichtbar sein, kommt man am globalen Wettbewerb um Humanressourcen nicht vorbei. Knoll: In der Scientific-Champions-League geht es um ganz wenige Köpfe, die enorm mobil sind. Diese Top-Player werden dort forschen, wo sie die besten Themen und die besten Voraussetzungen für ihre Karriere vorfinden. Wir betreiben daher die Karriereentwicklung sehr bewusst und haben ein ganz klar definiertes Karrieremodell ausgearbeitet. Nachdem wir in einigen unserer Forschungsfelder innerhalb Österreichs aber auch innerhalb Europas keine geeigneten ExpertInnen finden, haben wir unsere Suche natürlich weltweit ausgelegt. Außerdem wollen wir auch die akademische Ausbildungslandschaft zunehmend mitprägen. Beispielsweise hat das AIT gemeinsam mit der Technischen Universität Nanyang in Singapur das erste binationale Graduiertenprogramm im Bereich der Bio- und Nanotechnologien initiiert. Dieses Austauschprogramm zur Doktorandenausbildung hat nebenbei natürlich auch den Vorteil, dass derart stets ein Teil der Studierenden als Forschungsnachwuchs am AIT bleibt, aber zumindest in jedem Fall unser internationales Netzwerk erweitert.

Die Rekrutierung von „Best Heads“ setzt natürlich ein international übliches ForscherInnengehaltsniveau voraus. Kann das AIT dabei mit den großen globalen Forschungsstätten mithalten? Plimon: In diesem Zusammenhang zitiere ich immer wieder gerne einen Satz, der letztes Jahr im Rahmen einer Sitzung unseres Forschungsstrategischen Beirats gefallen ist: „Es ist die teuerste Variante, sich erstklassige Leute nicht zu leisten und dadurch in der falschen Liga zu spielen.“ Wir zahlen sicher nicht schlecht. Aber die Rekrutierung hervorragender Leute ist kein reines Gehalts-

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Interview

thema. Die Attraktivität derartiger Arbeitsplätze besteht für „Best Heads“ darin, entsprechende Perspektiven angeboten zu bekommen. Knoll: Es gibt sicher Jobs, bei denen unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mehr verdienen könnten. Jedoch unter anderen Rahmenbedingungen. Forschungsprojekte mit einer Laufzeit von mehreren Jahren können beispielsweise nur wenige Einrichtungen anbieten. Auch unser penibel erarbeiteter Karriereplan dürfte sich in der Zwischenzeit bereits in der globalen Forschungsszene herumgesprochen haben. Denn die Frequenz an Impulsbewerbungen aus dem Ausland erhöht sich stetig.

Was sind die Ziele des AIT für 2013? Plimon: Unsere Strategie ist auf längerfristige Ziele fokussiert. Wir streben etwa die Themenführerschaft in den von uns definierten Forschungsschwerpunkten an, wollen den Lead auf Systemebene übernehmen, nationaler Netzwerkknoten für die Industrie sein sowie weiterhin Forschungspartner erster Wahl für öffentliche Institutionen bleiben.

Anton Plimon: „Die Rekrutierung hervorragender Leute ist kein reines Gehaltsthema. Die Attraktivität von Forschungsarbeitsplätzen besteht für „Best Heads“ darin, entsprechende Perspektiven angeboten zu bekommen.“ Knoll: Wir haben auch bereits viele Hinweise, dass wir in Europa ganz anders wahrgenommen werden als bisher. Bestes Beispiel dafür ist, dass das AIT etwa auch in der „European Energy Research Alliance“ sitzt – eine Gruppe, die mitbestimmt, wie die energietechnische Zukunft Europas aussehen wird. Gleiches gilt auch für unsere anderen Kernthemen, beispielsweise bei „Urban Europe“ oder in der europäischen Sicherheitsforschung. ///

Weitere Infos: Michael H. Hlava, Head of Corporate and Marketing Communications, Tel.: +43 505 504014, E-Mail: michael. hlava@ait.ac.at, Web: www.ait.ac.at

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Structure follows Knowledge follows structure /// Systemkompetenz ist das Schlüsselwort, wenn es beim AIT Austrian Institute of Technology um die Frage des herausragenden Alleinstellungsmerkmals geht. Es ist auch der primäre Hebel in der Identifizierung neuer Forschungsansätze für die Realisierung radikaler Innovationen. /// Doch diese aktuell dramatischen Entwicklungssprünge sind kein Zufall. Sie fußen auf einer selbst im Wandel befindlichen Forschungslandschaft, die durch die Schaffung neuer Strukturen und Ebenen plötzlich in Dimensionen vorstoßen kann, die mit dem herkömmlichen Forschungsansatz, wie er seit Jahrzehnten in der anwendungsnahen Forschung gegolten hat, niemals zu erreichen wäre. Systeme strukturieren

Passivhäuser, die mehr Energie in das öffent-

liche Netz einspeisen, als sie selbst verbrauchen. Smarte Energiezähler, die diesen Transfer an die Energieversorger melden, die wiederum anstatt zu kassieren an ihre ehemaligen „Verbraucher“ selbst zu zahlen haben. Das ist nur ein Szenario von vielen, wie sich unsere Lebenswelt verändern wird bzw. schon heute in Veränderung steht. Ähnliche Beispiele können mittlerweile in nahezu allen Bereichen, die unser Leben prägen, angeführt werden. Allein schon auf den nächsten Seiten dieser Tomorrow-Today-Ausgabe ist über laufende Forschungsprojekte des AIT Austrian Institute of Technology zu lesen, die wohl noch vor kurzer Zeit eher dem Science Fiction-Bereich zugeordnet worden wären.

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Dementsprechend spannend liest sich auch „Vision AIT-2020“, das Strategiepapier des AIT Aus trian Institute of Technology, das gemeinsam mit den beiden Shareholdern, dem Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie und dem Verband der Industriellenvereinigung „vffi“ erarbeitet wurde. Der Forschung ihre „strukturierte Freiheit“ könnte demnach das neue Mantra für radikale Innovationen in der anwendungsnahen Forschung heißen. Konkret will das AIT forschungstechnisch vor allem dort ansetzen, wo der Wertschöpfungszyklus einer Innovation verflacht und damit von einer anderen Innovation abgelöst werden sollte. Diese neuen Antworten benötigen jedoch eine neue Herangehensweise, ein völlig neues Setting, wie es eben in dem Strategiepapier modulartig ausformuliert wurde. Gezielte Themenführerschaft

Gelungen ist dies beispielsweise bereits in der Smart-Grids-Forschung, die ja die (Öko-)Energieerzeugung auf eine völlig neue Basis stellt. Das AIT hat hier eine ganze Industrie beeinflusst, in-

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dem es bereits zu einem Zeitpunkt hingehört hat, als sich auf Unternehmerebene erste verschwommene Fragen zu bilden begannen. Mit diesem Input wurde dann am AIT Dank des vorhandenen Energy-Systemwissens an einer strukturierten Vorgangsweise gearbeitet. In diesem konkreten Fall war es neben einer hohen wissenschaftlichen Expertise unter anderem erforderlich, in den relevanten europäischen Gremien zu sitzen, Awareness bei den Industriepartnern für mögliche Lösungsansätze aufzubauen, vorhandene Netzwerke mit unkonventionellen neuen Knoten zu erweitern, Pilotprojekte zu starten und vor allem – als größte Herausforderung – den Energieversorgungsunternehmen ihre Skepsis zu nehmen. Stellt man also diese ganzheitlich geplante Herangehensweise, wo zumindest strukturtechnisch möglichst wenig dem Zufall überlassen wird, jener Forschungstätigkeit gegenüber, wie sie noch vor kurzem in der Auftragsforschung gelebt wurde, ist sofort erkennbar, wie radikal sich die F&E-Landschaft aktuell im Wandel befindet. Mit Systemwissen zu echten Innovationen

Die Strukturierung systemischer Forschung im Hinblick auf eine nachhaltige Entwicklung bedeutet, dass die immer komplexer werdenden Zusammenhänge erkannt und verstanden werden müssen. Wissen, das auf globale F&E-Prozesse ausgerichtet ist, zeichnet sich jedoch vor allem durch seinen hohen Komplexitätsgrad aus, dem man am ehesten durch eine systemorientierte Betrachtungsweise gerecht wird. Die Kompetenz, mit Systemzusammenhängen umgehen zu können und diese zu verstehen, ist daher ein zentrales Element der AIT-Forschungsstrategie. Für eine derartig geforderte Systemkompetenz entlang der global identifizierten infrastrukturtechnischen Herausforderungen ist die AIT-Gliederung in fünf Departments hervorragend geeignet: Health & Environment

AIT-Scientists des H&E-Departments forschen innerhalb des Spannungsbogens aus Gesundheit und Umwelt vorrangig in den Gebieten „Resource Exploitation & Management“ sowie „Biomedical and Biomolecular Health Solutions“ mit dem vorrangigen Ziel, entsprechende Antworten auf die Herausforderungen einer alternden Gesellschaft bzw. der künftigen Verknappung natürlicher Ressourcen zu finden. Das Health & Environment De-

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partment ist dafür national wie international bestens wissenschaftlich vernetzt. Neben Kooperationen mit Universitäten wie etwa mit der ETH Zürich (CH), University of Cambridge (UK) oder University of Saskatoon (CAN) werden laufend weitere strategisch wichtige Partnerschaften gestartet. Im Themenschwerpunkt Ambient Assisted Living (AAL) forschen beispielsweise MitarbeiterInnen des H&E-Departments mit einem gesamtheitlichen Ansatz an Lösungen, welche das alltägliche Leben älterer bzw. benachteiligter Menschen unterstützen. Zum Einsatz kommen dabei nutzerzentrierte Technologien – wie etwa „SmartHome-Sensoren“ – die sich in das jeweilige Lebensumfeld unauffällig integrieren und einen wichtigen Beitrag zu einem sicheren Leben bieten. AIT forscht hier aufgrund seines langjährigen Aufbaus von AAL-Technologien und -Prozessen als einer der Themenführer an vorderster Front in Europa.

Die Strukturierung systemischer Forschung im Hinblick auf eine nachhaltige Entwicklung bedeutet, dass die immer komplexer werdenden Zusammenhänge erkannt und verstanden werden müssen. Energy

Das AIT-Energy Department unterstützt das Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie intensiv beim Aufbau der europäischen „Member States Initiative Smart Cities“. Dabei soll eine klare Position der EU-Staaten zu diesem Thema erarbeitet werden, um maßgeschneiderte Förderprogramme für nachhaltige urbane Energiesysteme zu entwickeln. Weiteres Ziel des Departments ist die Stärkung der Position Österreichs in der European Innovation Partnership (EIP) Smart Cities and Communities, in der künftig Forschungsstrategien auf europäischer Ebene koordiniert werden, um die Entwicklung intelligenter städtischer Technologien voranzutreiben. Auch im EERA Joint Programme Smart Cities, das von AIT wissenschaftlich geleitet und koordiniert wird, konnten bereits Fortschritte erzielt werden. Mit „Transform“ startete im Vorjahr das erste Smart City-Projekt im 7. EU-Rahmenprogramm. Ziel des Projekts unter wissenschaftlicher Leitung des AIT ist es, Städte in der Umset-

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Rund 1.100 MitarbeiterInnen forschen im AIT an sieben Hauptstandorten an den Infrastrukturthemen der Zukunft.

zung ihrer Klimaziele zu unterstützen. Nach der erfolgreichen Erstellung eines Low Carbon City Action Plan für die chinesische Fünf-Millionenstadt Nanchang werden die strategischen Kooperationen weiter fortgesetzt. Kürzlich fiel der Startschuss für das Projekt Sutong Eco Park, einem chinesisch-österreichischen Ökopark in der Nähe von Shanghai, der Signalwirkung für ganz China haben soll. Das AIT wurde mit der Erarbeitung eines Energiekonzepts für dieses Vorzeigeprojekt beauftragt. Im Vordergrund steht dabei die wissenschaftliche Planungsunterstützung für eine nachhaltige Gebäude- und Energieinfrastruktur und deren Anpassung an die klimatischen Bedingungen des Standorts. Mobility

Das Thema Mobilität gilt vor allem aus wissenschaftlicher Sicht als Querschnittsmaterie entlang maßgeblicher globaler Herausforderungen. Ziel des Mobility Departments ist es daher, aus einer systemischen Betrachtung heraus neue nachhaltige Mobilitätslösungen zu erarbeiten. Ein Forschungsschwerpunkt ist dabei, Lösungen im Bereich der E-Mobilität zu finden. Hier liegen auch die zentralen Stärken der AIT ForscherInnen des Mobility-Departmens. Denn sie verfügen seit vielen Jahren über E-Mobility-Systemwissen, das vom Antrieb und dem Leichtbau derartiger Fahrzeuge bis hin zu kompletten infrastrukturtechnischen Lösungen geht, wie diese dann in Gesamtmobilitätskonzepte integriert werden können. Die Einbindung des AIT Mobility Departements in zahlreiche europäische Dachorganisationen

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wie etwa EARPA (European Automotive Research Partners Association), ECTRI (European Conference of Transport Research Institutes), FEHRL (Forum of European National Highway Research Laboratories und ERTICO (Intelligent Transport Systems and Services for Europe) bestätigt, dass das AIT-Know-how international sehr gefragt ist. Safety & Security

Im letzten Jahr ist es dem Safety & Security Department gelungen, die Bündelung technologischer Expertise in wichtigen Anwendungsdomänen der Sicherheitsforschung konsequent mit den strategisch definierten Marktzielen noch tiefer zu verschränken. Das hat dem Department seine erfolgreiche Positionierung in der europäischen Sicherheitsforschung aus den letzten Jahren als exzellenter F&E-Akteur weiter gesichert. Mit 50 Prozent erfolgreich bewerteten Projekten in einer kürzlich erfolgten Ausschreibung des europäischen Sicherheitsforschungsprogramms (FP7) kann das Department die höchste Erfolgsquote im Vergleich zu den anderen europäischen Forschungszentren verzeichnen. Ein erfolgreiches Beispiel für interdisziplinäre Forschung stellt der Zuschlag beim Projekt „FastPass“ – „A harmonized, modular reference system for all European automatic border crossing points“ – dar (siehe dazu auch Beitrag auf Seite 28 in dieser Ausgabe). Damit leitet das AIT als Konsortialführer eines der größten europäischen Sicherheitsforschungsprojekte mit insgesamt 27 europäischen Partnern.

Fotos: AIT Austriain INstitute of Technology, Krischanz & Zeiller, Pawloff, 123rf

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Foresight & Policy Development

Die Komplexität der Systeme, die das Department Foresight & Policy Development (F&PD) zuletzt in der Innovations- und Nachhaltigkeitsforschung untersucht hat, ist über die letzten Jahre kontinuierlich gestiegen. Ursachen dafür sind die Globalisierung von Forschung und Entwicklung, die Liberalisierung Europas, die Zunahme an Akteuren mit neuen Funktionen oder die sich kontinuierlich differenzierende Gesellschaft. Die aktuellen Forschungsaktivitäten dienen daher primär der notwendigen (Weiter-)Entwicklung von theoretischen Konzepten, Methoden, Modellen und Tools, um komplexe soziale und natürliche Systeme zu beschreiben, zu modellieren, zu simulieren und strategisch zu orientieren. Neben österreichischen Ministerien und privaten Organisationen greifen auch mehrere Generaldirektionen der Europäischen Kommission auf die Forschungskompetenzen des AIT Departments zurück. Das Interesse der Kommission an den Kompetenzen des AIT drückte sich im letzten Jahr unter anderem darin aus, dass mit fünf F&PD Konsortien Rahmenverträge abgeschlossen wurden.

Fotos: AIT Austriain INstitute of Technology, Krischanz & Zeiller, Pawloff, 123rf

1 + 1 ist mehr als 2

Zwar ist das AIT mit der Strukturierung in diese fünf Departments – wie die prall gefüllten Auftragsbücher der letzten Jahre beweisen – international sehr gut aufgestellt, technische Antworten entlang der großen globalen infrastrukturtechnischen Herausforderungen lassen sich jedoch zunehmend nur noch Department-übergreifend finden. Denn sowohl aktuelle als auch mögliche künftige Systeme sind immer öfter in mehr als einem Department adressiert. Aus dieser Aufgabenstellung heraus wurden in der AIT-Strategie drei international brennende Forschungsthemen identifiziert, die von Beginn an gezielt Departmentübergreifend ausgelegt sind. Es sind dies: n „Smart Grids“ mit den involvierten Departments Energy, Mobility, Safety & Security sowie Foresight & Policy Development, n Ambient Assisted Living Systems“ mit allen fünf Departments und n „Urban Systems“ mit ebenfalls allen fünf Departments. Am Beispiel des Forschungsthemas „Urban Systems“ lässt sich die Department-übergreifende Systemkompetenz besonders gut erkennen. Denn das AIT positioniert sich durch seine interdisziplinäre Ausrichtung als Systemanbieter bei der Ent-

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wicklung von langfristigen Strategien zur nachhaltigen Verbesserung der Lebensqualität vor allem in rasant wachsenden Städten. Derartige Herausforderungen lassen sich ausschließlich mittels gesamtheitlicher Maßnahmen in Angriff nehmen, da den Stadtverwaltungen sowohl Antworten auf den steigenden Bedarf an Wohnraum zu liefern sind, als auch zur ausreichenden Energiebereitstellung, effizientem Verkehrsmanagement sowie zu sicherheitstechnischen bzw. gesundheitserhaltenden Fragen. Die Fokussierung auf Forschungsaktivitäten in den Infrastrukturbereichen Energie, Mobilität, Informations- und Kommunikationstechnologien sowie Environment unter Einbeziehung von Forschungsfragestellungen im Governance-Bereich ermöglicht die Entwicklung von Systemansätzen, die auf eine zielgerichtete Neuausrichtung von

Technische Antworten entlang der großen globalen infrastrukturtechnischen Herausfor derungen lassen sich zunehmend nur noch Department-übergreifend finden.

Stadtstrukturen abzielen. Die Einbindung von betroffenen Stakeholdern aus Stadtverwaltung, Immobilien- bzw. Projektentwickler, Infrastrukturbetreiber, Industrie, Forschung etc. ermöglicht dabei eine stärkere Nutzung von Synergieeffekten aus unterschiedlichen Infrastrukturbereichen. Detailliertere Analysen von Stadtteilen oder Stadtentwicklungsgebieten werden auf der Konzeptebene erarbeitet. Die thematische Integration von thermischer und elektrischer Energieinfrastruktur, Lärm- und Luftemissionen, nachhaltiger Mobilität, Gebäudemanagement, Sicherheit und Datenschutz von IT- und Energienetzen sowie Verkehrs- und Wasserinfrastruktur stehen dabei im Vordergrund. ///

Weitere Infos: Daniel Pepl, Corporate and Marketing Communications, Tel.: +43 505 50-4040, E-Mail: daniel.pepl@ait.ac.at, Web: www.ait.ac.at

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➜ Health & Environment

Isotopischer Fingerabdruck als Nahrungsmittel-Check /// Mithilfe von Isotopen- und DNA-Analysen können am AIT sowohl die geografische Herkunft, als auch die Sortenreinheit von tierischen und pflanzlichen Nahrungsmitteln zweifelsfrei nachgewiesen werden. ///

●● auf den punkt gebracht Um exakte Daten über die Herkunft von Lebensmitteln, die darin verarbeiteten Tier- oder Pflanzenarten sowie deren biologische bzw. konventionelle Produktion zu erhalten, setzen die ForscherInnen von AIT Isotopen- und DNA-Untersuchungen ein. Zur Feststellung des „isotopischen Fingerabdrucks“, der über den geografischen Ursprung von tierischen und pflanzlichen Nahrungsmitteln Auskunft gibt, verfügt AIT über das größte wissenschaftliche Isotopenlabor Österreichs. Die zweite heiße Spur zur Wahrheit über unsere Nahrung führt über DNA-Analysen, mit denen in Lebensmitteln verarbeitete Tiergattungen und Pflanzenarten ermittelt werden können. Für diese Tests steht den ForscherInnen das AIT-Genressourcenzentrum in Tulln zur Verfügung, in dem bereits eine halbe Million DNA-Proben lagern.

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Um das Vertrauen der Konsumentinnen in

die Qualität ihrer Nahrungsmittel tiefgreifend zu erschüttern, hätte es den aktuellen Pferdefleischskandal nicht mehr gebraucht. Da helfen auch die zahlreichen Gütesiegel nicht, die mittlerweile von den unterschiedlichsten Institutionen vergeben werden. Letztlich kann man sich gegen Lebensmittelbetrug nur durch konsequente Kontrollen mittels solider Methoden schützen. Wie aber lässt sich überprüfen, ob das „echte steirische Kernöl“ tat-

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Health & Environment

sächlich aus der Steiermark kommt? Ob das „österreichische Rindfleisch“ nicht einst in Haflingergestalt auf rumänischen Weiden graste? Ob die teure „ayurvedische Gewürzmischung“ vielleicht mit billigen Zusatzstoffen gestreckt wurde? Die gute Nachricht: Es gibt eine Reihe neuer Methoden, die nicht nur die Herkunft von Lebensmitteln lückenlos zurückverfolgen, sondern auch die darin verarbeiteten Tier- und Pflanzenarten bestimmen können. Am AIT haben sich die ForscherInnen auf die Verfolgung natürlicher Spuren wie Isotope und genetische Marker spezialisiert, um dem Lebensmittelhandel ein sicheres Kontrollwerkzeug zur Verfügung stellen zu können. Isotope verraten die Herkunft

So bieten Isotopenanalysen eine zuverlässige Möglichkeit, die lokale Herkunft von Lebensmitteln zu eruieren, da die örtlichen Umweltbedingungen sowie die Bewirtschaftungsform die Zusammensetzung der chemischen Elemente im Nahrungsmittel beeinflussen. Demnach hat jedes landwirtschaftliche Produkt einer bestimmten Region sein ganz spezielles Isotopenmuster. Zur Ermittlung dieses isotopischen Fingerprints steht den ForscherInnen am AIT das größte wissenschaftliche Isotopenlabor Österreichs zur Verfügung. „Für eine Isotopenanalyse braucht man wie bei Fingerabdruckuntersuchungen im Hintergrund eine umfangreiche Datenbank, um diesen einen Fingerabdruck mit möglichst vielen anderen, schon gespeicherten Fingerprints zu vergleichen“, erläutert Felix Steyskal, Head of Business Unit Environmental Resources & Technologies. Um herauszufinden, woher ein Stück Fleisch oder ein Radieschen kommt, benötigt man also Referenzproben aus sehr vielen Regionen. Zurzeit beFelix Steyskal /// Head of Business Unit, Health & Environment Department „Für eine Isotopenanalyse braucht man eine umfangreiche Datenbank, um diesen einen ‚Fingerprint‘ mit möglichst vielen anderen zu vergleichen.“

findet sich diese Sammlung isotopischer Fingerprints noch im Aufbau: „Mit einer Investition von rund drei Millionen Euro können wir für unser Isotopenlabor in Tulln in wenigen Jahren eine Top-

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Datenbank einrichten, mit der die Herkunft sämtlicher Lebensmittel überprüfbar wird“, so Felix Steyskal. „Gemessen an den Millionenschäden, die Handel und Landwirtschaft im Gefolge jedes Lebensmittelskandals immer wieder zu verkraften haben, ist das keine allzu große Summe.“ Silvia Fluch /// Senior Scientist, Health & Environment Department „Letztlich geht es um den konsequenten Einsatz unbestechlicher ‚Wahrheitsfinder’, um das Vertrauen in unsere Nahrungsmittel wieder aufzubauen.“

Eine fälschungssichere Methode

Wie aber funktioniert eine Isotopenanalyse? Bei der Untersuchung der stabilen Isotope von Lebensmitteln konzentriert man sich auf die so genannten Bioelemente, also Wasserstoff, Sauerstoff, Kohlenstoff, Stickstoff und Schwefel. „Von diesen Elementen existieren jeweils mehrere Isotope in der Natur. Isotope sind Atome eines Elementes, die zwar gleich viele Protonen, jedoch unterschiedlich viele Neutronen haben. Abhängig von der Anzahl der Neutronen ist demnach auch die Masse verschieden“, erklärt die Biologin Andrea Watzinger. „Das Verhältnis, in dem diese Isotope zueinander in der Natur vorkommen, wird unter anderem durch das Klima, die Bodeneigenschaften oder die geologischen Eigenheiten einer Region individuell bestimmt.“ Aufgrund der Einzigartigkeit jeder Region ist ihre Isotopensignatur unverwechselbar, wodurch eine zuverlässige Herkunftsbestimmung von tierischen und pflanzlichen Lebensmitteln möglich wird. „Auch wenn ein Tier zum Schlachten um die halbe Welt transportiert wird – sein isotopischer Fingerabdruck bleibt immer gleich“, verweist die AIT-Forscherin auf einen der großen Vorteile dieser Methode. Mit Isotopenanalysen können aber nicht nur die geografische Herkunft von Lebensmitteln und Non-Food-Produkten wie Holz oder die Echtheit von Pharmazeutika überprüft werden. Mit ihnen lässt sich auch herausfinden, ob ein Produkt nach biologischen oder konventionellen Kriterien produziert wurde. So nimmt beispielsweise ein echtes Bio-Radieschen den natürlich vorkommenden Stickstoff aus dem Boden auf, was sich im speziellen Isotopenver-

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hältnis in der Pflanze spiegelt. Wird dagegen Kunstdünger eingesetzt, ist dieses Verhältnis ein völlig anderes. Natürliche und „naturidente“ Aromen

Research services Mithilfe von Isotopenchemie kann der Einfluss von Umweltbedingungen auf Tiere und Pflanzen sichtbar gemacht und zur Herkunfts- und Authentizitätskontrolle sowie zur Kontrolle der Bewirtschaftungsform von Nahrungsmitteln eingesetzt werden. Aufbauend auf jahrzehntelange Erfahrung bietet AIT in seinem akkreditierten Isotopenlabor hochqualitative Analytik und komplexe Problemlösungen: Kontrolle der deklarierten Herkunft von Lebensmitteln in Bezug auf Betriebsstätte/Erzeuger, Erzeugungsland, Schutz von Marken und Qualitätssiegeln; Untersuchungen zur Lebensmittelqualität, z. B. Kontrolle der unerlaubten Beimengung von Wasser, Zucker und/oder Aroma oder Echtheit von Lebensmitteln (z. B. Honig, Aromen, Inländerrum); Kontrolle der Bewirtschaftungsform, z.B. biologische versus konventionelle Landwirtschaft sowie Methodenentwicklung. Durch die im AIT Genressourcenzentrum gelagerten DNA-Proben pflanzlichen und tierischen Ursprungs können die WissenschaftlerInnen auf bereits erforschtes genetisches Material aus ganz Europa zugreifen. So steht eine umfangreiche DNA-Sammlung zum Vergleich mit den zu untersuchenden Proben zur Verfügung. Die genetischen Fingerabdrücke für eine Zertifizierung müssen teilweise jedoch noch entwickelt und verbessert werden. DNA-Untersuchungen zur Feststellung der in Lebensmitteln verarbeiteten Tier- und Pflanzenarten; Ermittlung der lokalen Herkunft von Lebensmitteln auf genetischer Ebene; Extraktion von DNA aus verschiedenen Geweben (Pflanze: frisches/trockenes Blatt, Wurzel, Rinde; Tier: Blut, Spermien, Gewebe). ///

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Der genetische Fingerabdruck unseres Essens

Während man mit stabilen Isotopen die geografische Herkunft eines Lebensmittels nachweisen kann, liefern DNA-Untersuchungen Sicherheit über die in Nahrungsmitteln verarbeiteten Tierund Pflanzenarten. Wie bei der Isotopenanalyse ist auch hier zum Vergleich eine Datenbank mit möglichst vielen genetischen Fingerabdrücken erforderlich. Die ForscherInnen am AIT können dafür auf ein eigenes Genressourcenzentrum zurückgreifen, in dem qualitätsgesichert bereits eine halbe Million DNA-Proben pflanzlichen und tierischen Ursprungs lagern. Zurzeit wird an einem Zertifizierungssystem für Lebensmittel sowie Pflanz- und Saatgut gearbeitet, mit dem die

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, 123rf/greggr

DNA-Untersuchungen zur Feststellung der in Lebensmitteln verarbeiteten Tier- und Pflanzenarten.

Neben tierischen und pflanzlichen Lebensmitteln können mit der Isotopenanalyse auch Aromastoffe auf ihre Echtheit überprüft werden. Zwar ist die chemische Struktur eines „naturidenten“ Aromas etwa in Ananasjoghurt gleich wie jenes der Ananas, doch mit der Frucht hat ein solches künstliches Aroma nichts zu tun. „Das hat zwar keine gesundheitlichen Auswirkungen, doch auch hier geht es um korrekte Bezeichnungen“, betont Felix Steyskal. „Da ‚naturidente’ Aromen viel billiger sind als ‚natürliche’, kann eine falsche Bezeichnung durch die Konkurrenz für seriöse Anbieter durchaus geschäftsschädigend wirken.“ Wie vielfältig die Einsatzbereiche für Isotopenuntersuchungen sind, wurde von Wirtschaft und Handel erst im Zuge der Lebensmittelskandale der letzen Jahre erkannt. Zuvor hat man diese Methode vor allem in der Hydrologie eingesetzt. „Natürlich führen wir nach wie vor Grundwasser untersuchungen und -prospektionen durch, doch mittlerweile kommen immer mehr Anwendungen im Lebensmittelbereich dazu“, so Steyskal. Mit seiner jahrzehntelangen Erfahrung in der Isotopenanalyse und dem Spitzenlabor in Tulln nimmt AIT eine Vorreiterrolle in diesem Bereich ein. So war es auch keine allzu große Überraschung, dass die AIT-IsotopenexpertInnen vor kurzem bereits zum wiederholten Mal die ANIP-Ausschreibung (Austrian Network on Isotopes in Precipitation) des Umweltbundesamts gewonnen haben.

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Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, 123rf/greggr

Im AIT-Genressourcenzentrum in Tulln lagern bereits eine halbe Million DNA-Proben.

lokale Herkunft auf genetischer Ebene überprüft werden kann. Warum man dafür nicht die Isotopenanalyse einsetzt? „Während die Isotope mit einer bestimmten Umgebung verbunden sind, verweist der genetische Fingerabdruck auf ein Individuum“, erklärt Silvia Fluch vom AIT-Genressourcenzentrum in Tulln. „Vor allem bei regionalen Spezialitäten, die auf wild wachsendes Material wie etwa Kräuter aus der Region aufbauen, kann mittels DNA-Untersuchungen geklärt werden, ob tatsächlich Wildpflanzen verwendet wurden. Das wäre mit Isotopenanalytik nicht möglich, wenn beide Pflanzen in derselben Region gewachsen sind.“ Auch beim Import von Billigpflanzen könne dies eine Rolle spielen: „Solche Pflanzen wachsen zwar über die Jahre in Österreich und haben dann auch die entsprechende österreichische Isotopensignatur – nicht selten aber sterben sie früher, weil sie nicht wirklich an den neuen Lebensraum angepasst sind.“ Ein wichtiger Einsatzbereich für DNA-Analysen im Lebensmittelbereich sind auch hochpreisige Gewürze: „Safran zum Beispiel ist ein sehr teures

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Produkt, bei dem die KonsumentInnen nicht selten getäuscht werden“, weiß Silvia Fluch. „Immer wieder finden wir im Safranpulver billigere Substanzen beigemengt.“ Weil die Ausgangspflanzen dieser Streckmittel meist aus derselben Region wie der Safran kommen, können Isotopenanalysen hier nicht weiterhelfen. „Verfälschende Beimischungen“, so Fluch, „sind nur mittels DNAUntersuchungen nachzuweisen.“ Letztlich geht es also je nach Fragestellung um eine gezielte Kombination von Isotopen- und DNA-Analysen und den konsequenten Einsatz dieser unbestechlichen Wahrheitsfinder, um das Vertrauen in unsere Nahrungsmittel wieder aufzubauen. ///

Weitere Infos: Health & Environment Department, Zlata Kovacevic, Tel.: +43 505 50-4406, E-Mail: zlata.kovacevic@ait.ac.at, Web: www.ait.ac.at/health_ environment

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➜ Mobility

Biking 2.0: Die Zukunft des Radfahrens /// Stau und Parkplatznot rücken das Fahrrad immer mehr in den Fokus der StadtbewohnerInnen. AIT-ExpertInnen haben nun technische Lösungen entwickelt, die die Attraktivität des Radverkehrs noch weiter erhöhen. ///

AIT-ExpertInnen verbessern mittels Berücksichtigung der zahlreich rückgemeldeten elektronischen Daten das RadRouting, indem etwa auch die Wartezeiten an Ampeln noch genauer analysiert werden.

●● auf den punkt gebracht Immer mehr ÖsterreicherInnen nutzen das Fahrrad nicht nur als Sportgerät, sondern um möglichst schnell und einfach von „A nach B“ zu kommen. Angesichts der alltäglichen Staus und Parkplatznot in unseren Städten kann das umweltfreundliche Verkehrsmittel vor allem im urbanen Raum seine Vorteile ausspielen. Die ExpertInnen des AIT Mobility Department haben es sich zum Ziel gesetzt, die Attraktivität des Radverkehrs weiter zu erhöhen und verbinden dafür die Möglichkeiten moderner Kommunikationstechnologien mit komplexen wissenschaftlichen Methoden. Die so entwickelten Lösungen werden unter anderem eingesetzt, um Bike-Sharing-Systeme effizienter zu betreiben, RadfahrerInnen auf individuell optimierten Routen ans Ziel zu lotsen und wichtige Grundlagen für eine höhere Verkehrssicherheit von E-Bikes zu erarbeiten.

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Mit den Schlägen der Pummerin wurde in Wien zum Jahreswechsel auch das Radjahr 2013 eingeläutet. Zahlreiche Veranstaltungen, Aktionen und Angebote sollen das Rad noch stärker ins Bewusstsein der Menschen rücken und zum Umsteigen auf dieses gesundheitsfördernde und umweltfreundliche Verkehrsmittel bewegen. Angesichts der angespannten Verkehrslage in unseren Städten gilt es als sicher, dass das Fahrrad eine immer wichtigere Rolle im ko-modalen Verkehrssystem der Zukunft übernehmen wird. Mit

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dem Einsatz modernster Technologien will das AIT Mobility Department daher zusätzliche Anreize schaffen, um die Attraktivität der Fortbewegung auf zwei Rädern zu erhöhen – durch bessere Logistik von Bike-Sharing-Systemen, individuelle Navigation, optimierte Planung von Radinfrastruktur und mehr Sicherheit für neue Fahrradgenerationen wie etwa E-Bikes. Bike Sharing

Citybike Wien betreibt in der Bundeshauptstadt ein Bike-Sharing-System mit rund 100 Stationen und mehr als 1.200 Rädern, mit denen im Vorjahr 2,3 Millionen Kilometer zurückgelegt wurden. Die Räder können an beliebigen Stationen ausgeliehen und zurückgestellt werden, was abhängig von der Tageszeit, dem Wetter oder der Nähe zu öffentlichen Verkehrsmitteln zu einer unregelmäßigen Auslastung der Verleihstationen führt. „Die große Herausforderung besteht darin, die Räder so umzuverteilen, dass zu jeder Zeit an jeder Station genügend entlehnbare Räder und freie Stellplätze zur Verfügung stehen“, erklärt Markus Straub, Experte für dynamische Transportsysteme am AIT Mobility Department. Diese Verteilfahrten übernehmen Pkw mit Anhängern, deren Fahrer ihre Touren bislang auf der Basis von Erfahrungswerten planen. Ziel des Projekts BBSS (Balancing Bike Sharing Systems) ist es, die Umverteillogistik mit mathematisch-statistischen Methoden so zu optimieren, dass das Gesamtsystem bestmöglich ausgenützt wird. Optimierte Tourenplanung

Der Projektpartner Citybike Wien stellte dafür detaillierte historische Daten über die Kundenfahrten im System sowie die Auslastung der einzelnen Stationen in den letzten drei Jahren zur Verfügung. Auf Basis dieser Daten entwickelten die ExpertInnen des AIT für jede Station ein statistisches Modell, um vorherzusagen, wieviele Räder dort in der nächsten Zeit ankommen bzw. wegfahren werden. In dieser Prognose werden sämtliche Parameter berücksichtigt, die sich auf das Ausleihverhalten auswirken, so unter anderem Wetterlage, Jahreszeit, Tageszeit, Wochentag und Auslastungszustand der benachbarten Stationen. „Ziel ist es, auf Basis dieser Daten die jeweils optimale Kombination an Verteilfahrten aus einer unendlich großen Anzahl von Möglichkeiten herauszufinden“, erklärt Straub die wissenschaftliche Her-

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Mobility

ausforderung. Zusammen mit der TU Wien werden daher Optimierungsalgorithmen entwickelt, mit deren Hilfe konkrete Tourenvorschläge für die nächsten Tage berechnet und laufend an neue Situationen angepasst werden. Die Fahrer können das Service jederzeit auf ihren Smartphones abfragen und so ihre Touren effizienter planen. Nach einem Probebetrieb im Sommer soll das System Mitte nächsten Jahres in Vollbetrieb gehen. Markus Straub /// Scientist, Mobility Department „Die Herausforderung ist, Fahrräder so umzuverteilen, dass zu jeder Zeit an jeder Station genügend entlehnbare Räder und freie Stellplätze zur Verfügung stehen.“

Räder als fahrende Sensoren

Der Umstieg auf das Fahrrad lässt sich nicht nur mit leistungsfähigen Bike-Sharing-Systemen, sondern auch durch effizientes Routing unterstützen. „Die Datengrundlage für den Radverkehr ist allerdings noch sehr spärlich“, so Straub. „Unser Ansatz im Projekt ‚Com-oVer‘ bestand also darin, möglichst realistische Daten aus Bewegungstrajektorien der RadlerInnen zu extrahieren.“ Eine Reihe von Testpersonen wurde eingeladen, sich eine App auf ihr Smartphone zu laden und sich auf ihren Wegen durch die Stadt per GPS tracken zu lassen. (Auch jetzt kann man sich übrigens auf www.meineradspur.at noch registrieren und GPS-Tracks beisteuern.) Durch die Analyse und Auswertung dieser „Floating Bike Daten“ konnten bevorzugte Strecken herausgefiltert und gezielt für eine Verbesserung der Routenvorschläge genutzt werden. Zugleich hatten die Testpersonen aber auch die Gelegenheit, positive und negative Anmerkungen zu ihrer jeweiligen Position am Display einzugeben – etwa zur Radwegbreite, der Anzahl der Abstellplätze oder dem subjektiven Gefahrenpotenzial. „Damit lassen sich zum Beispiel monatliche Berichte erstellen, in denen die Hotspots im Radwegenetz aufgezeigt und Anregungen der User gesammelt werden“, sieht Straub darin eine wertvolle Grundlage für ein effizientes Beschwerdemanagement oder die optimierte Planung von Radwegen.

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Individuelle grüne Welle

Die Daten und Erkenntnisse aus Com-oVer nutzen die AIT ExpertInnen auch im Projekt BikeWave, um das Rad-Routing durch die Berücksichtigung der Wartezeiten an Ampeln noch genauer zu gestalten. In einem ersten Schritt werden dazu Ampelstandorte und Ampelphasen aus den GPSTracks herausgefiltert. „Mit Hilfe komplexer WarPeter Saleh /// Senior Scientist, Mobility Department

Im AIT-Projekt „SEEKING“ werden sämtliche Sicherheits aspekte von E-Fahrrädern wissenschaftlich untersucht.

Research services Moderne Verkehrssysteme generieren eine enorme Menge an Daten – als Datenquellen dienen unter anderem Fahrzeuge, die via GPS aktuelle Informationen über ihre Position im Straßennetz liefern. AIT nutzt diese Daten sowie Know-how im Bereich Mode Detection und User-Profiling, um individualisierte Reisezeitprognosen und Routingvorschläge zu erstellen. Auch die Bewältigung komplexer Routen- und Tourenplanungsaufgaben erfordert den Einsatz komplexer mathematisch-statistischer Methoden. AIT wendet die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse an, um innovative Optimierungsalgorithmen zu entwickeln und so eine effiziente und zuverlässige Transportplanung und Logistik zu gewährleisten. Viele Städte haben in den letzten Jahren im Sinne eines nachhaltigen Verkehrssystems auch öffentliche Fahrradverleihdienste eingerichtet. Hier unterstützt das Department die Betreiber von (E-)Bike-Verleihsystemen mit wissenschaftlichen Methoden bei der optimalen Standortwahl, Wartungsplanung und Verteilung der Räder. Mit den am AIT entwickelten Analyse- und Simulationstools lassen sich Zusammenhänge zwischen Straßenparametern, Fahrdynamik und Unfallgeschehen objektiv untersuchen. Dies erlaubt die simulationsgestützte Ermittlung von Unfallursachen, die Erstellung von detaillierten Unfallstatistiken, die Prognose des Unfallrisikos sowie Vorschläge für gezielte Maßnahmen zur wirksamen Unfallprävention. ///

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tezeitmodelle können wir daraus die Stehzeiten an der jeweils nächsten Ampel abhängig von der gefahrenen Geschwindigkeit vorausberechnen“, erklärt Straub. Ziel von AIT und den Projektpartnern BikeCityGuide und mobimera ist die Umsetzung eines „Grüne Welle Assistenten“, der als App per Smartphone abrufbar sein soll. Das Assistenzsystem liefert dem Fahrer maßgeschneiderte Routingvorschläge und gibt individuelle Tipps, wie schnell er fahren muss, um die nächste Grünphase zu erwischen. So kann sich jeder Radfahrer quasi seine eigene grüne Welle schaffen und wird schnell und mit minimalen Ampelwartezeiten ans Ziel gelotst. Sicher mit dem E-Bike unterwegs

Das Interesse an Elektrorädern ist in den letzten Jahren deutlich gestiegen, Erfahrungswerte für die neuen Player im Verkehrsgeschehen sind allerdings noch rar. „Vor allem ist noch nicht absehbar, wie sich die damit erzielbaren höheren Beschleunigungen und Geschwindigkeiten auf Verkehrssicherheit und Unfallrisiko auswirken“, meint AIT-Experte Peter Saleh. Im Projekt SEEKING (SAFE E-BIKING), das 2011 den Staatspreis Mobilität erhielt, werden daher die Sicherheitsaspekte von E-Fahrrädern und auch E-Mopeds wissenschaftlich unter die Lupe genommen. Im Rahmen von Fahrdynamiktests mussten Testpersonen auf einem Parcours kritische Fahrsituationen wie enge Kurven mit abrupten Brems- und Losfahrmanövern mit Fahrrädern und ElektroFahrrädern meistern. Dabei wurden laufend die

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, BOKU Wien, 123rf/auremar, 123rf/foottoo

„Im Projekt ‚SAFE EBIKING’, das 2011 den Staatspreis Mobilität erhielt, werden die Sicherheitsaspekte von E-Fahrrädern wissenschaftlich unter die Lupe genommen.“

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wichtigsten Fahrdynamikdaten – Beschleunigung in drei Achsen, Geschwindigkeit und Neigungswinkel – gemessen. Die Datenerfassung erfolgte über handelsübliche Smartphones, die bereits standardmäßig über die dafür notwendigen Sensoren und eine Videokamera verfügen. Die damit erstellten Videoaufzeichnungen sowie subjektive Befragungen der FahrerInnen durch ExpertInnen der Universität für Bodenkultur wurden zusammen mit den Messdaten in die fahrdynamische Analyse einbezogen. Konfliktstudien am Wörthersee

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, BOKU Wien, 123rf/auremar, 123rf/foottoo

Im April fiel der Startschuss für die nächste Projektphase, kündigte Saleh an: „Auf einem gemischten Fuß- und Radweg am Wörthersee in Kärnten wollen wir zusätzlich erheben, welches Konfliktpotenzial beim Zusammentreffen mit nicht motorisierten RadfahrerInnen sowie FußgängerInnen besteht.“ Die Erkenntnisse aus den Fahrdynamiktests und Konfliktstudien sollen genutzt werden, um geeignete Präventivmaßnahmen abzuleiten, unter anderem in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Kuratorium für Verkehrssicherheit. Bereits jetzt kristallisiert sich heraus, dass in einigen Bereichen Verbesse-

rungsbedarf besteht, wie Saleh anmerkt: „Wir haben schon bei den Fahrdynamiktests nach zwei Runden im Parcours einen deutlichen Lerneffekt beobachtet – eine kurze Einschulung beim Kauf eines E-Fahrrads wäre also sicher eine sinnvolle Maßnahme.“ Auch Unterschiede zwischen den Radtypen waren klar messbar. So hängt die objektive und subjektive Fahrsicherheit sehr stark von der technischen Ausstattung und Fahrzeugelektronik ab, was deutlich für die Festlegung von technischen Spezifikationen und allgemein gültigen Mindestnormen spricht. Am AIT Mobility Department ist man jedenfalls überzeugt, dass gezielte Maßnahmen in den Bereichen Technik, Schulung und Gesetzgebung ergriffen werden müssen, um elektrische Zweiräder sicher in das Verkehrssystem zu integrieren. ///

Sandra Wegener vom Institut für Verkehrswesen der Universität für Bodenkultur Wien über die Zukunft von E-Bikes und Fragen der Verkehrssicherheit. Im Projekt SEEKING werden die Sicherheitsaspekte elektrischer Zweiräder wissenschaftlich untersucht. Was ist für Sie das Spannende am Projekt? Wo liegen die Herausforderungen? Spannende Projekte sind diejenigen, bei denen man persönlich profitiert. Bei SEEKING ist das eindeutig der Fall. Im Zuge dieses Projekts habe ich das erste Mal ein E-Fahrrad getestet und konnte mich von dessen Vorteilen überzeugen. Der Praxisbezug in Form der Testfahrten mit den E-Fahrrädern und der direkte Kontakt mit den ProbandInnen bereiten nicht nur Freude, sondern machen die auftretenden Probleme erst richtig greifbar. Die Herausforderung liegt darin, aus den erhobenen Daten die richtigen Schlüsse zu ziehen und gemeinsam Empfehlungen für den E-Radverkehr im Sinne der Verkehrssicherheit zu formulieren. Wie schätzen Sie die künftige Entwicklung ein? Die Verkaufszahlen von E-Fahrrädern in Österreich zeigen einen eindeutigen Aufwärtstrend. Großes Potenzial für die Elektromobilität –

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Weitere Infos: Mobility Department, Christina Pikl, Tel.: +43 505 50-6322, E-Mail:christina.pikl@ ait.ac.at, Web: www. ait.ac.at/mobility

speziell für die E-Fahrräder – liegt beim städtischen Berufsverkehr, also für den täglichen Arbeitsweg, aber auch bei der Bevölkerungsgruppe der SeniorInnen. Das Elektrofahrrad bietet selbstbestimmte Mobilität jenseits vom Auto mit positiven Auswirkungen unter anderem auf Umwelt und Gesundheit. Natürlich müssen für die Nutzung des E-Fahrrads die Rahmenbedingungen stimmen; diese reichen von einer verbesserten Radverkehrsinfrastruktur und eindeutigen rechtlichen Bestimmungen über E-Bike-Kampagnen bis hin zu Fahrsicherheitstrainings für die unterschiedlichen Zielgruppen. Die Verkehrssicherheit sollte bei all den Überlegungen im Vordergrund stehen – schließlich will niemand die neue Mobilität mit mehr Verletzten oder gar Toten bezahlen.

Wie nehmen Sie die Zusammenarbeit mit dem AIT wahr? Wo liegen die Synergien? Die Zusammenarbeit zwischen AIT und BOKU klappt ausgezeichnet. Das AIT sorgt als Projektkoordinator für ein solides Projektmanagement mit einem stetigen Informationsfluss und dadurch für ein zügiges Voranschreiten des Projekts. Danke an dieser Stelle. Unsere Aufgabenbereiche ergänzen sich dahingehend, als dass das AIT für die technische Ausführung, also die Testfahrten mit den E-Fahrrädern und Messungen zuständig ist und die BOKU für die inhaltliche Ausrichtung und Durchführung der Befragung. Alle Teile zusammen ergeben unter Mitarbeit der anderen Projektpartner (KfV Kärnten, Land Kärnten und Strombike) ein abgerundetes Projekt. Auf persönlicher Ebene schätze ich besonders den gegenseitigen Respekt und den unkomplizierten Umgang miteinander, und ich freue mich schon auf das eine oder andere gemeinsame Nachfolgeprojekt. ///

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➜ Foresight & Policy Development

Leitlinien für künftige FTI-szenarien /// Voranschreitende Globalisierung, völlig neue Kommunikationsformen, radikale Trends wie etwa „Open Innovation“ – Forschung, Technologie und Innovation durchleben aktuell einen deutlichen Wandel. Im EU-Projekt „RIF Research & Innovation Futures“ entwickelt das AIT Foresight & Policy Development Department mit internationalen Partnern unterschiedliche Szenarien für das Jahr 2030, um Entscheidungsgrundlagen für die künftige Forschungspolitik zu liefern. ///

Jüngst kam in einem traditionellen Wiener Kaffeehaus wieder etwas von jenem Geist auf,

der einst Wiens Kaffeehauskultur berühmt gemacht hatte. Doch diesmal trafen sich nicht Kaffeehausliteraten oder KünstlerInnen, um an ihren Werken zu arbeiten, Inspiration zu finden und über die Entwicklung der Welt zu debattieren, sondern VertreterInnen aus den unterschiedlichsten Bereichen wie etwa der Universitätskonferenz, der EU, dem Rat für Forschung und Technologie, der Wirtschaft oder der Industrie. Visualisierung mittels Szenarien

●● auf den punkt gebracht Wie wird Innovation und Forschung in Zukunft durchgeführt und organisiert? Und was bedeutet dies für die Gesellschaft? Im vom Oktober 2011 bis September 2013 laufenden EU-Projekt „RIF Research & Innovation Futures 2030“ geht das AIT Foresight & Policy Development Department mit internationalen Partnern diesen Fragen auf den Grund. Dazu kam nach der Identifizierung und Analyse der allgemeinen Trends eine zweistufige Methode zur Szenarioentwicklung zum Einsatz. In Workshops wurden zuerst „ explorative Szenarien“ erstellt, die aktuelle Entwicklungen weiterentwickeln und mögliche Konflikte und Dilemmata in der Gesellschaft und im Wissenschaftssystem feststellen. Die darauf aufbauenden transformativen Szenarien ermöglichen es, auch unerwartete Entwicklungen durchzudenken. Die Ergebnisse von RIF bieten insbesondere für die Forschungspolitik aber auch für andere Akteure im Forschungssystem wichtige Entscheidungsgrundlagen.

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Im RIF-Workshop „World Café Vienna“ am 22. Oktober 2012 im Cafe Griensteidl ging es darum, sich Gedanken über mögliche Zukünfte der Forschung zu machen – und zwar bis zum Jahr 2030. Dazu wurden im Vorfeld zahlreiche Szenarien schrittweise entworfen, um diese dann zu diskutieren und weiterzuentwickeln. „In Wien hat sich gezeigt, wie wertvoll das Aufzeigen der Szenarien für die rund 30 Leute aus den unterschiedlichsten Gruppen war“, so Philine Warnke, Senior Scientist im AIT Foresight & Policy Department. Eine Unternehmensvertreterin war vom methodischen Ansatz und der Notwendigkeit über die unterschiedlichen Zukünfte nachzudenken überzeugt und beauftragte das AIT im Anschluss an

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den Workshop mit einem Corporate-ForesightProjekt. Die Veranstaltung war eine von mehreren im Rahmen des EU-Projektes „Research & Innovation Futures 2030“ (RIF), das sich mit dem Thema Wissenschaft und Gesellschaft und deren Entwicklung in der Zukunft beschäftigt. Bei dem vom AIT koordinierten Foresight-Projekt geht es besonders um die Frage, wie Innovation und Forschung in der künftigen Wissensgesellschaft durchgeführt und organisiert werden wird. Welche Herausforderungen sind im Änderungsprozess zu beachten, wie sind ForscherInnen und andere Gesellschaftsgruppen davon betroffen und was werden diese Transformationen und Änderungen für Europas Forschungslandschaft bedeuten? Neben dem AIT nehmen auch das Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung ISI, die Universität Twente, die Universität Manchester sowie das VTT Technical Research Centre of Finland am Projekt als Forschungspartner teil. Das Projekt läuft vom Oktober 2011 bis September 2013 und kann bereits auf zahlreiche Erkenntnisse verweisen. Systemischen Blick schärfen

„Derzeit gibt es viele Veränderungsprozesse, die auf das Forschungssystem Auswirkungen haben“, erklärt Wolfram Rhomberg, Expert Advisor am AIT Foresight & Policy Development Department. „Bei dem RIF-Projekt geht es daher um die Erfassung des ganzheitlichen Wissenschaftsund Forschungssystems – inklusive all seinen Beteiligten und Szenarien, sowie Denkmodellen über laufende Veränderungsprozesse.“ Der systemische Blick in mögliche Zukünfte des Wissenschafts- und Forschungssystems bietet auch eine Möglichkeit, dem gefährlichen „Kästchendenken“ zu entkommen und unterstützt somit gezielt dabei, aus der landläufigen Logik, dem „business as usal“, auszubrechen. Die entwickelten Szenarien bieten weiters die Chance, sich auf mögliche Konflikte, Reibungspunkte oder Trendwenden vorzubereiten. Explorative Szenarien

Das internationale RIF-Projekt erfolgt in mehreren, systematischen Stufen. Zuerst wurden die relevanten, allgemeinen Trends und treibenden Faktoren identifiziert und analysiert, um dann in einem weiteren Schritt in Workshops „explorative Szenarien“ zu entwickeln. Diese beschreiben, wie

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Foresight & Policy Development

es aussehen könnte, wenn sich die gegenwärtigen Entwicklungen fortsetzen und welche Konflikte, Reibungspunkte und Dilemmata dabei auftreten könnten. Um auch darüber hinausgehende grundlegende, mögliche Veränderungen beschreiben zu können, wurde im Projekt erstmals Wolfram Rhomberg /// Expert Advisor, Foresight & Policy Development Department „Beim EU-Projekt ‚RIF’ geht es um die Erfassung des ganzheitlichen Wissenschafts- und Forschungssystems – inklusive all seinen Beteiligten und Szenarien.“

die am AIT entwickelte zweistufige Methode der Szenarienerstellung eingesetzt. Die aufbauenden transformativen Szenarien der zweiten Stufe ermöglichen es dabei, auch unerwartete Entwicklungen durchzudenken und mögliche radikale Veränderungen zu berücksichtigen. Im „World Café“ wurden genau diese transformativen Szenarien mit unterschiedlichen Gesellschaftsgruppen diskutiert. Die Einbindung aller relevanten Gesellschaftsgruppen, also auch der Zivilgesellschaft, die zugleich eine zunehmend wichtigere Rolle in der sich stärker öffnenden Wissensproduktion übernimmt, ist ein zentraler Punkt im Projekt. Es soll dabei zugleich aufgezeigt werden, welche Entwicklungen in welchen Bereichen möglich sind und wer wie stark davon betroffen ist. Einige Entwicklungen davon sind für die Stellung der europäischen Forschungslandschaft – je nach Perspektive – erstrebenswerter als andere. Ableitbare Handelsempfehlungen

Aus den Szenarien lassen sich schließlich für die politischen Gestalter wie auch für Verantwortliche in Forschungsorganisationen strategische Optionen und auch konkrete Handlungsempfehlungen ableiten. So macht es klarerweise einen großen Unterschied, ob ein Wandel radikal oder schrittweise erfolgt. Je nach Entwicklung sind Gesellschaftsgruppen und Bereiche sehr unterschiedlich betroffen. Verschiedene Akteure können die Szenarien somit nutzen um ihre eigenen Strategien zukunftsorientiert auszurichten. So ist es für die EU Forschungs- und Innovationspolitik wichtig, ob die großen Herausforderungen unserer Zeit (wie etwa der Klimawandel) mit den

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Foresight & Policy Development

Im Rahmen von Workshops werden „ explorative Situationen“ erstellt. Darauf aufbauende transformative Szenarien ermöglichen es dann, auch unerwartete Entwicklungen durchzudenken.

aktuellen Mitteln und Maßnahmen angegangen werden können. Welche Gruppen müssen also zusammenkommen, um die großen Aufgaben künftig lösen zu können? Das betrifft sehr viele Teilbereiche, Akteure und unterschiedlichste Interessen. Das zeigt sich schon bei einzelnen Ideen – wenn beispielsweise anstatt Diesel- und Benzinautos in kurzer Zeit Elektroautos auf den Straßen fahren sollen. Wie kann ein Forschungsprojekt aussehen, das die nötigen Transformationen weiterbringen kann? Foresight-Ansätze wie

Research services FTI-Politik spielt eine zentrale Rolle für die Entwicklung von Innovationssystemen, die Stärkung der wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit und die Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen. Hierfür müssen leistungsfähige und gut aufeinander abgestimmte Organisationsstrukturen, Governanceprozesse und Politikinstrumente entwickelt, analysiert und bewertet werden. Vor allem Foresight ist hierfür ein wichtiges Instrument. Die Entwicklung von Forschungs- und Innovationstrategien für FTI-politische Akteure, wissensintensive Organisationen und Fördereinrichtungen steht im Mittelpunkt dieses Research Services. Intensiver Wissenstransfer zwischen Forschungsinstituten und Unternehmen, die Internationalisierung von Forschung und Entwicklung, Service Innovationen oder die Integration des Kunden in den Innovationsprozess stellen dabei aktuelle Fragestellungen der Strategieformulierung und -umsetzung dar. ///

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die Szenariomethode helfen dabei, solche und ähnliche Fragen zu klären und Handlungsoptionen für politische Akteure abzuleiten. Ergebnisse vielfältig einsetzbar

Für die AIT-ExpertInnen ist dies gleich doppelt interessant, da die Ergebnisse nicht nur für die EUForschungspolitik, sondern auch für die künftige Strategieentwicklung der eigenen Organisation relevant sind. So hat sich in RIF etwa gezeigt, dass Organisationen aus der angewandten Forschung wie AIT oder Fraunhofer sehr stark von dem Wandel des Wissenschaftssystems betroffen sind und – je nach Szenario – neue Funktionen übernehmen oder aber an Bedeutung verlieren könnten. Auch die Frage, wie sich Europa künftig im Bereich Wissenschaft und Innovation im immer stärkeren internationalen Wettbewerb behaupten kann, ist dabei ein wichtiger Punkt. Nicht zuletzt bietet das RIF-Projekt durch die Einbeziehung der betroffenen Gruppen auch für diese selbst wichtige Einblicke in mögliche Entwicklungen. Um die Auswirkungen und Schlussfolgerungen dieser unterschiedlichen Zukunftsszenarien geht es nun in den abschließenden Workshops. Und diese könnten durchaus wichtige Inputs beispielsweise für die EU-Forschungsförderung haben. Denken über die Zukunft beeinflusst immer

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller

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auch zugleich die Zukunft. Als ein Key-Trend wurde die zunehmende Öffnung von Wissenschaft festgestellt. Zudem wird der Weg, wie Forschung betrieben wird, immer heterogener. Der Wettbewerb und auch die Ergebnisorientierung nehmen zu. Es kommt zu einigen Spannungsverhältnissen wie Exzellenz in der Forschung vs. Beitrag zu gesellschaftlichen Bedürfnissen, Diversität vs. Homogenität, Kollaboration vs. Wettbewerb, Intellektuelles Eigentum und wirtschaftliche Verwertung vs. offener Zugang zu Wissen, die Bedeutung von Qualität und Integrität in der Wissenschaft und vielen weiteren.

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller

Forschungslandschaft im Wandel

Aus der Kombination dieser Beobachtungen, die in einer systematischen Darstellung für die transformativen Szenarien verwendet wurden, ergeben sich konkrete Entwicklungspfade. Ein transformatives Szenario nennt sich beispielsweise „Open Research Platforms“. Hier bringen WissenschaftlerInnen, die über offene WebPlattformen weltweit integriert sind und ihre Erkenntnisse teilen, die Forschung voran. Dieser Weg wurde durch steigenden Koordinationsaufwand im F&E-Bereich sowie hoher Komplexität im Wissenschaftssystem geebnet und verstärkt. Dazu kamen als treibende Faktoren sinkende Fördergelder seitens des Staats bei gleichzeitiger stärker werdender globalen Kooperation und dem Trend zum offenen Wissensaustausch. Das Scheitern der stark fragmentierten Forschungslandschaft darin, rasch eine Lösung für eine plötzlich auftretende tödliche Seuche zu finden, hat in diesem Szenario schließlich die Forscher dazu bewegt, über die offene Plattform vereint eine Lösung zu finden. Wichtig ist hier, Transformationsprozesse in Bereichen wie Open Source, Selbstorganisation über Open-Research-Plattformen und der Frage nach geistigem Eigentum genau unter die Lupe zu nehmen. „Hier könnten künftig auch Laien, Nutzer oder Betroffene wie Patienten zum Forschungsprozess beitragen oder auch Unternehmen ihre Entwicklungsabteilungen öffnen, um neue Lösungswege zu finden“, erklärt Rhomberg. Den Trend sieht man schon, die Frage ist, wieweit er sich verstärken könnte. Doch Fragen, wie künftig Rechte an geistigem Eigentum und Vergütungen geregelt oder Projekte konkret umgesetzt werden sollen, sind hier noch zu klären. Eine anderes mögliches Szenario, welches im

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Foresight & Policy Development

Philine Warnke /// Senior Scientist, Foresight & Policy Development Department „Eine Kernfrage bei der Entwicklung möglicher Szenarien ist unter anderem, herauszufinden, wer jeweils bestimmt, was geforscht wird.“

Rahmen von RIF entwickelt wurde, nennt sich „Knowledge Parliament“,. Kernfrage ist hier: Wer bestimmt, was geforscht wird? Die Zivilgesellschaft fordert ihre stärkere Beteiligung. „Es geht hier auch um neue Wissensformen“, so Warnke, „bei der Analyse der Spannungsfelder kam immer stärker die Frage auf, was als Wissenschaft anerkannt ist, und wie sich Wissen legitimiert.“ So etwa die Diskussion, ob nur die Schulmedizin gilt und was „alternative“ Medizin bieten kann. Grand Challenges for real

Von unkonventionellen Wissensquellen wird hier besonders Inspiration und Innovation erwartet und die Welt wird um einiges bunter. Immer mehr Akteure produzieren und verbreiten Wissen. Das Szenario „Grand Challenges for real“ beschäftigt sich wiederum mit einer Welt, in der Katastrophen zu gezielten, globalen Forschungsanstrengungen führen. Nach der Entwicklung der finalen fünf Szenarien geht es darum, Handlungsoptionen für die einzelnen Stakeholder abzuleiten. Dazu hat in einem ersten Schritt am 15.März der RIF High Level Stakeholder Workshop: „Exploring strategic policy options of Research and Innovation Futures“ in Amsterdam stattgefunden. Darauf aufbauend werden noch weitere Workshops stattfinden, in denen einzelne Akteursgruppen dabei unterstützt werden, aus den RIF Szenarien Konsequenzen für ihre Strategien abzuleiten, um für die Herausforderungen der Zukunft gewappnet zu sein. ///

Weitere Infos: Foresight & Policy Development Department, Beatrice Rath, Tel.: +43 505 50-4508, E-Mail:beatrice.rath@ ait.ac.at, Web: www.ait. ac.at/f_pd

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➜ Energy

Smart, smarter – SmartEST! /// Das neue SmartEST-Labor des AIT Energy-Departments bietet eine weltweit einzigartige technische Infrastruktur sowie wissenschaftliches Know-how zur Entwicklung der Smart Grids von morgen. ///

●● auf den punkt gebracht

Die verstärkte Nutzung erneuerbarer Energiequellen gilt als eine der effektivsten

In den kommenden Jahren werden immer mehr dezentrale Erzeuger wie Solaranlagen und Windkraftwerke erneuerbare Energie ins Stromnetz einspeisen. Mit Hilfe von Smart Grids können die fluktuierenden Stromflüsse durch intelligentes Netzmanagement effizient gesteuert werden. Mit seinem neuen SmartEST-Labor bietet AIT nun für diese Netze der Zukunft eine weltweit einzigartige Prüf- und Forschungsinfrastruktur. Im Labor kann eine Vielzahl modernster technischer Einrichtungen kombiniert werden, um neue Komponenten und Regelkonzepte sowie deren Wechselwirkungen mit dem Netz unter realen Bedingungen zu testen und zu optimieren. Von besonderem Interesse ist die experimentelle Entwicklungsumgebung für Netzbetreiber und Hersteller von Komponenten dezentraler Energieanlagen.

Maßnahmen im Kampf gegen den Klimawandel. In Zukunft werden also immer mehr dezentrale Solar-, Wind- und Biomassekraftwerke ans Netz gehen und können dort durch fluktuierende Einspeisung und bidirektionalen Stromfluss zu Spannungsschwankungen und Kapazitätsproblemen führen. Viele Betreiber werden daher in absehbarer Zeit ohne kostenintensive Leitungsverstärkung

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Energy

keine weiteren dezentralen Anlagen mehr in ihre Netze integrieren können. „Die Lösung für dieses Problem heißt Smart Grids“, meint Wolfgang Hribernik, Head of Business Unit Electric Energy Systems am AIT Energy Department. „Diese intelligenten Stromnetze nützen durch laufende Abstimmung zwischen Erzeugern, Verbrauchern und Speichern die Systemkapazität optimal aus und erlauben so ein intelligentes Energiemanagement.“ Beim Aufbau der Smart Grids von morgen stellt sich allerdings die zentrale Frage, wie sich die Vielzahl der neuen Komponenten und Regelkonzepte auf die Netze auswirkt. Aus Sicherheitsgründen ist es natürlich nicht möglich, die verschiedenen Szenarien live im realen Netzbetrieb zu testen. Mit dem Ende April eröffneten SmartEST (Smart Electricity Systems and Technologies) Labor hat AIT daher eine weltweit einzigartige Infrastruktur geschaffen, um die Komponenten und Konzepte für die Netze der Zukunft unter realen Bedingungen zu erproben. „Mit dem neuen Labor bieten wir sowohl Herstellern als auch Netzbetreibern die Möglichkeit, die Wechselwirkungen zwischen Anlagen und übergeordneten Netzebenen zu analysieren und ihre Produkte und Konzepte fit für die Zukunft zu machen“, so Hribernik. Wolfgang Hribernik /// Head of Business Unit Electric Energy Systems „Smart Grids optimieren durch die laufende Abstimmung zwischen Erzeugern, Verbrauchern und Speichern die Systemkapazität und erlauben derart ein intelli gentes Energiemanagement.“

Höchstleistung für Wechsel- und Gleichspannung

Potenzielle Testkandidaten für SmartEST sind sämtliche Komponenten der dezentralen Energietechnik. Die Palette reicht von PhotovoltaikWechselrichtern über elektrische Energiespeicher wie Akkus oder Brennstoffzellen bis hin zu Einheiten der Kraft-Wärme-Kopplung oder Ladestationen für Elektrofahrzeuge. SmartEST verfügt über drei unabhängige Labornetze, die frei konfigurierbar sind und mit einer Dauerleistung von knapp 1.000 Kilowatt betrieben werden können. Damit lassen sich zum Beispiel ganze Büro-

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gebäude oder Netzabschnitte mit mehreren Häusern 1:1 abbilden. Mit Hilfe von Netzsimulatoren können Strom, Spannung und Frequenz beliebig variiert werden, um verschiedene elektrische Zustände in diesem Labornetz zu simulieren. „Damit ist es etwa möglich, festzustellen, wie Komponenten auf NetzChristoph Mayr /// Engineer, Energy Department „Mittels Netzsimulatoren können Strom, Spannung und Frequenz beliebig variiert werden, um verschiedene elektrische Zustände in unserem Labornetz zu testen.“

fehler oder Spannungseinbrüche reagieren und wann die Schutzmechanismen auslösen“, erläutert Christoph Mayr vom SmartEST-Labor. Eine wichtige Komponente der dezentralen Energieerzeugung ist der Photovoltaik-Wechselrichter, der den vom PV-Modul gelieferten Gleichstrom in Wechselstrom für das Netz umwandelt. In letzter Zeit übernimmt dieses leistungselektronische Element immer mehr Schutz- und Regelfunktionen und spielt damit eine zentrale Rolle im Netzmanagement für Niederspannungsnetze. Um hier Untersuchungen unter möglichst realistischen Bedingungen durchführen zu können, verfügt SmartEST zusätzlich zum Netzsimulator auch über einen PV-Simulator, der Gleichspannungen bis 1.500 Volt erzeugen kann. „Der Trend geht derzeit deutlich in Richtung höherer Systemspannungen, weil hier die Wirkungsgrade der Wechselrichter höher sind“, so Mayr. „Mit dem leistungsstarken PV-Simulator bieten wir Herstellern also schon jetzt eine Entwicklungsplattform für künftige Anforderungen.“ Verknüpfung zwischen virtueller und realer Welt

In den Smart Grids der Zukunft fließen Strom und Informationen nicht nur in eine Richtung, sondern es herrscht eine ständige Wechselwirkung zwischen Erzeuger, Netz und Verbraucher. Im SmartE ST-Labor können diese komplexen Interaktionen in so genannten „Power Hardware in the Loop“-Simulationen (P-HIL) analysiert werden. Dabei wird ein Netzabschnitt in Echtzeit simuliert und die Komponente als Hardware in die virtuelle

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Energy

Roland Bründlinger /// Senior Engineer, Energy Department „Das Alleinstellungsmerkmal von ‚SmartEST’ ist, dass hier unterschiedlichste Simulations-Laborinfrastruktur beliebig miteinander kombiniert werden kann.“

Netzumgebung eingekoppelt. Die P-HIL-Simulationen geben Aufschluss darüber, wie sich die einzelnen Komponenten mit der übergeordneten Netzstruktur aber auch mit anderen angeschlossenen Geräten vertragen, wie Mayr erläutert: „Unsere Infrastruktur ist so ausgelegt, dass wir auch mehrere Komponenten gleichzeitig einklin-

Research services Das SmartEST-Labor bietet modernste Infrastruktur und qualifizierte ExpertInnen für Forschung und Entwicklung im Bereich Smart Grids. Hier lassen sich Komponenten der dezentralen Erzeugung sowie ihre Wechselwirkungen mit der Netzinfrastruktur in einer sicheren Laborumgebung unter realistischen Bedingungen testen. Die Infrastruktur umfasst unter anderem konfigurierbare Labornetze, Netzsimulatoren, PV-Simulatoren, Einrichtungen für „Power-Hardware-in-the Loop“-Simulationen sowie eine Klimakammer zur Durchführung von Tests bei extremen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen. Die Kombination dieser unterschiedlichen Einrichtungen eröffnet völlig neue Testmöglichkeiten, die weit über das herkömmliche Maß hinausgehen. Das SmartEST-Labor steht Netzbetreibern und Herstellern zur Verfügung und leistet damit einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung und Optimierung von neuen Produkten und Regelstrategien. ///

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ken können, zum Beispiel eine PV-Anlage, einen elektrischen Speicher und eine Ladestation für ein Elektrofahrzeug – also eine Konfiguration, die in Zukunft immer häufiger auftreten wird.“ Klimabedingungen von arktisch bis tropisch

Die einzelnen Komponenten der Energieinfrastruktur sind im Betrieb unterschiedlichen Klimabedingungen ausgesetzt, die sich entscheidend auf ihre Leistungsfähigkeit und Lebensdauer auswirken. In der Klimaprüfzelle des SmartEST-Labors werden diese Wettereinflüsse nachgestellt und die Komponenten Temperaturen von -40 bis +120°C und einer Luftfeuchtigkeit bis zu 95 Prozent ausgesetzt. „Im Gegensatz zu anderen Prüfkammern haben wir hier die Möglichkeit, die Geräte im Betrieb, also bei voller elektrischer Leistung, zu testen“, erläutert Christoph Mayr den großen Vorteil gegenüber herkömmlichen Klimatests. Bei Langzeittests mit ständig wechselnden Temperaturen und Luftfeuchtigkeiten können die ExpertInnen den Prüflingen buchstäblich beim Altern zusehen. Die simulierte beschleunigte Alterung erlaubt bereits nach wenigen Wochen Aussagen über den Zustand und die Leistungsfähigkeit einer Komponente nach 20 Jahren Betrieb im freien Feld. Die Umweltsimulation trägt aber auch dazu bei, die fluktuierende Energiequelle Photovoltaik berechenbarer zu machen. „Die internationalen Bestrebungen gehen dahin, die Leistungsabgabe von PV-Anlagen bei verschiedenen Wetterbedingungen proaktiv in das Netzmanagement einfließen zu lassen, wie das bei der Windkraft bereits gang und gäbe ist“, so Mayr. „Für diese Leistungsprognosen benötigt man zuverlässige Aussagen darüber, wie sich Temperatur, Wind und Feuchtigkeit auf den Output der Anlagen auswirken.“ Die Mischung macht’s

Mit seiner umfassenden Infrastruktur und seinem langjährigen Know-how spielt das AIT Energy Department bereits jetzt in der Champions League der Forschungs- und Testzentren für dezentrale Energieerzeugung. Beweis dafür ist die federführende Beteiligung an internationalen Netzwerken, unter anderem bei DERLab, dem Zusammenschluss europäischer Spitzenlabors für dezentrale Energietechnologien, sowie seinem internationalen Pendant, dem Smart Grid In-

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, radiantskies/123rf.com, Marco2811/Fotolia.com, Fronius

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Energy

ternational Research Facility Network (SIRFN) der Internationalen Energieagentur. „Die große Besonderheit von SmartEST besteht darin, dass hier leistungsfähige Laborinfrastruktur für Netzsimulation, PV-Simulation, Echtzeit P-HIL-Simulation und Umweltsimulation an einem Ort konzentriert ist und beliebig miteinander kombiniert werden kann. Dadurch ergeben sich völlig neue Test- und Simulationsmöglichkeiten“, erklärt Senior Engineer Roland Bründlinger das Alleinstellungsmerkmal des neuen Labors. „So ist es derzeit in keinem anderen Labor weltweit möglich, einen PV-Wechselrichter im Klimaprüfstand bei voller Leistung auf Herz und Nieren zu testen, während ihm vom PV-Simulator ein Modulfeld und vom Netzsimulator unterschiedliche Netzzustände vorgegeben werden.“

mechanismen zuerst in einem sicheren experimentellen Umfeld unter extremen Bedingungen erproben, bevor sie diese im eigenen Netz umsetzen. Für Hersteller wiederum ist es vor allem wichtig, ihre Produkte und deren Wechselwirkung mit dem Netz vorab so realitätsnah wie möglich auszutesten und zu optimieren. „Unser vorrangiges Ziel ist es, die Energieinfrastruktur für die künftigen Herausforderungen zu rüsten und die Wettbewerbsfähigkeit der österreichischen Industrie auf dem zukunftsträchtigen Markt der Smart Grids zu stärken“, ist Bründlinger überzeugt, dass das SmartEST-Labor einen entscheidenden Beitrag dazu leisten wird. ///

Nutzen für Hersteller und Netzbetreiber

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, radiantskies/123rf.com, Marco2811/Fotolia.com, Fronius

Das Interesse von Herstellern und Netzbetreibern am neuen Test- und Forschungszentrum ist naturgemäß groß. Netzbetreiber können im SmartEST-Labor ihre Regelkonzepte und Schutz-

Hannes Heigl, Teamleader Process Technology, Research and Development Solar Electronics, bei Fronius International GmbH über die Bedeutung von moderner Forschungsinfrastruktur für die dezen trale Energieerzeugung. Welche zentralen Herausforderungen sieht Fronius bei der Integration von erneuerbaren Energien in elektrische Netze? Als technologiegetriebenes Unternehmen hat man den Fokus zumeist auf technischen Problemstellungen und deren Lösungen. Und das ist auch die Diskussion, die ich dazu vorrangig im Markt wahrnehme. Doch die technische Umsetzung ist nur ein Teil. Ich bin überzeugt, dass die größte Herausforderung nicht in der technischen Umsetzung liegt, sondern im Verständnis, dass dezentrale Erzeugung grundlegend anders zu betrachten ist als eine zentrale Versorgung. Wenn wir nur versuchen, sie in den Rahmen der gegebenen Stromversorgungsinfrastruktur zu integrieren, gehen wesentliche Vorteile dieser Dezentralität verloren. Technisch gesehen ist daher aus meiner Sicht das lokale Managen von Energie eines der Schlüsselthemen für eine zukünftige effiziente Energieversorgung. Fronius und AIT verbindet eine langjährige Zusammenarbeit. Welche Rolle spielt F&E für Ihr Unternehmen als einen der führenden Hersteller von Photovoltaik-Wechselrichtern weltweit?

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Weitere Infos: Energy Department, Michaela Jungbauer, Tel.: +43 505 50-6688, E-Mail:michaela.jungbauer@ait.ac.at, Web: http://www.ait.ac.at/ energy

Um es kurz zu sagen: Die Entwicklung kreiert die Umsätze von morgen, Forschung die von übermorgen. Damit sind beide ein Schlüssel für das langfristige Überleben als Unternehmen. Daneben muss man aber auch immer die Möglichkeit nutzen, sich abseits von konkreten Umsatzzahlen auch mit neuen oder schwierigen Themen zu beschäftigen. Dabei ist ein langer Atem genauso wichtig wie der Blick über den Tellerrand und weg von bekannten Themengebieten. Am Ende hängt der Erfolg, aber auch die Rolle, die F&E im Unternehmen einnehmen kann, ganz wesentlich an den Personen, welche die Ideen umsetzen und in zählbare Ergebnisse verwandeln.

Das SmartEST-Labor stellt eine weltweit einzigartige Laborinfrastruktur für Tests und Simulationen zur Verfügung. Welche Bedeutung hat diese experimentelle Entwicklungsumgebung für Fronius als Hersteller von Komponenten der dezentralen Energieerzeugung? Es gibt in der nach wie vor jungen und von Veränderung geprägten Branche der Photovoltaik auch international gesehen wenig Möglichkeit, technische oder normative Fragestellungen zu untersuchen und sich mit Experten auszutauschen. Für uns als Fronius ist es ein Glücksfall, ein renommiertes Forschungsinstitut in diesem Bereich hier in Österreich zu haben. Die mit dem SmartEST-Labor geschaffene Infrastruktur ist dabei ein wesentlicher Schritt, um frühzeitig technische Fragestellungen im Bereich der erneuerbaren Energien zu untersuchen und Lösungen aufzuzeigen. Als Unternehmen eröffnet uns diese Infrastruktur eine noch bessere Reaktionsmöglichkeit auf sich laufend ändernde Marktanforderungen und somit auch eine Verkürzung der Innovationszyklen. Daneben erwarte ich, dass das AIT durch das SmartEST-Labor seine Kompetenz im Bereich der erneuerbaren Energien noch weiter ausbauen kann und somit auch zukünftig ein wesentlicher Partner für Fronius ist. ///

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➜ Safety & Security

Schnell und dennoch sicher reisen /// Für Flugreisende sind Grenzkontrollen in der Regel eine lästige und zeitraubende Angelegenheit. Für die innere Sicherheit eines Landes sind diese Kontrollen aber unerlässlich. Das AIT entwickelt daher mit Partnern am Wiener Flug hafen ein automatisiertes Kontrollsystem, das künftig die Abfertigung deutlich effizienter und gleichzeitig benutzerfreundlicher machen soll. Diese automatisierten Kontrollsysteme unterstützen die mit der Grenzkontrolle befassten Polizeibediensteten, die freilich jederzeit einschreiten können. /// Noch werfen die Fluggäste einen skepti schen Blick auf das verglaste Grenzkon trollsystem, das am Flughafen Wien jüngst in

●● auf den punkt gebracht Am Flughafen Wien läuft seit Oktober 2012 ein Feldversuch mit einem automatisierten Grenzkontrollsystem, das vom AIT mit Partnern im Rahmen des nationalen Forschungsprojekt „Future Border Control“ entwickelt wurde. Fluggäste durchschreiten dabei eine vollverglaste Sicherheitsschleuse – das „eGate“ – was eine mögliche Ausprägung eines solchen automatisierten Grenzkontrollsystems ist. Es genügt einfach, den Reisepass auf einen Reisepass-Scanner zu legen. Die erste Tür öffnet sich und ein Kamerasystem prüft beim Durchgehen, ob es sich wirklich nur um eine Person handelt und ob das Passbild mit der Person übereinstimmt. Wenn alle Kriterien zur Grenzüberschreitung erfüllt sind, öffnet sich die zweite Tür. Das Ziel des Projektes ist es, die Eigenschaften für ein effizientes, schnelles und bedienerfreundliches automatisiertes System für die Grenzkontrolle zu erkunden. Die AIT-ExpertInnen bringen dazu ihr spezielles Know-how im Bereich Bildverarbeitung ein und evaluieren das Gesamtsystem für das BM.I und den Flughafen Wien.

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einem Feldversuch zusätzlich zur gewohnten Grenzabfertigung angeboten wird. Die Aufgabe der Polizisten, den Reisepass zu kontrollieren und dem Reisenden zuzuordnen, übernimmt hier automatisiert ein mit Scanner und Kameras bestücktes System. „Durch diese Automatisierung soll in Zukunft der ganze Prozess rund um die Grenzabfertigung deutlich beschleunigt werden und somit mehr Zeit der Polizisten für die Erhaltung der Sicherheit zu Verfügung stehen“, erklärt Andreas Kriechbaum, Projektmanager und Bildverarbeitungsspezialist des AIT Safety & Security Departments. Derzeit machen aber noch Polizisten die Fluggäste auf das „eGate“, das nahe der herkömmlichen manuellen Grenzkojen aufgestellt ist, aufmerksam. Die automatisierte Grenzkontrolle ist schließlich für die Passagiere noch etwas völlig Neues. Automatische kontrollUnterstützung

Dieser erste Prototyp wurde im Rahmen des Projektes FBC – Future Border Control – zur schnelleren Abwicklung der Grenzkontrolle unter der Leitung des AIT in Kooperation mit dem Bundesministerium für Inneres – BM.I –, dem Flughafen Wien, dem IT-Spezialist ATOS (Systemdesign,

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Biometrie) und dem auf Sicherheitslösungen spezialisierten Unternehmen Gunnebo entwickelt und wird nun laufend optimiert. Involviert ist auch das Institut für empirische Sozialforschung (IFES), das Aspekte der Benutzerfreundlichkeit und Akzeptanz untersucht. Ziel des Projektes ist es, die Kriterien für ein effizientes, schnelles und bedienerfreundliches automatisiertes System für die Grenzkontrolle zu erkunden. Seit November 2012 läuft der Feldversuch zu „Future Border Control“, einem im November 2011 gestarteten nationalen Forschungsprojekt im Rahmen des österreichischen Sicherheitsprogrammes KIRAS (gefördert durch das Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie – BMVIT). Resultat dieses Projektes sind Erkenntnisse über die Zuverlässigkeit der automatisierten Grenzkontrolle. Da in Zukunft solche Systeme für den operativen Einsatz geplant sind, kann neben der Weiterentwicklung durch Industrie- und Research-Partner auch das BM.I ein genaues Anforderungsprofil eines solchen Systems entwickeln, das schließlich für die Ausschreibung einer kommerziellen Version genutzt werden soll. Intensive Feldstudien zur Maximierung der benutzerfreundlichkeit

Auch der Flughafen Wien erhält durch das Projekt wertvolle Erfahrungen im Umgang mit solchen Systemen und deren Einbindung in bestehende Infrastruktur. Neben den technischen Fragen geht es auch um Themen wie die Benutzerakzeptanz, Rechtliches, die Integration in bestehende Systeme sowie notwendige Sicherheitskriterien. Um das System so benutzerfreundlich wie möglich gestalten zu können, wird im April und Juli 2013 vom sozialwissenschaftlichen Institut IFES eine Umfrage zur Akzeptanz des installierten Prototypen durchgeführt. Da bei diesem Forschungsprojekt alle relevanten Daten automatisiert erfasst werden, wurde es bei der Datenschutzkommission angemeldet. Die Passagiere werden am eGate über ein Display über das Forschungsprojekt sowie die Nutzung ihrer personenbezogenen Daten informiert, wofür sie ihr Einverständnis geben müssen, um das System nutzen zu können. Dies ist erforderlich, um die generierten Daten (z. B. Gesichtsbilder) für Forschungszwecke zur Verbesserung des Systems nutzen zu können. Im operativen Echtbetrieb werden dann keinerlei personenbezogene Daten aufgezeichnet.

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Safety & Security

Hohe Usability

Das installierte eGate besteht aus zwei verglasten Torbogen sowie einem verglasten Durchgang. Die Fluggäste müssen nur vor das bewusst sehr transparent gehaltene Durchgangstor treten und den elektronischen Reisepass mit Chip auf ein Pass-Lesegerät legen. Das System liest sodann alle relevanten Daten aus dem Chip des Passes. Das erste Tor öffnet sich und die Person wird aufgefordert einzutreten. Im eGate kontrolliert eine Stereo-Kamera an der Decke, ob sich wirklich nur eine Person im eGate befindet. Die Lösung zur sogenannten Vereinzelung ist einer der Beiträge des AIT. Weiters werden mit den vom AIT entwickelten Algorithmen Rucksäcke, Trolleys oder andere zurückgelassene Gegenstände detektiert. Eine zweite Kamera überprüft, ob das Gesicht und das digitale Bild im elektronischen Reisepass übereinstimmen, wobei der Passagier dabei nicht stehenbleiben muss, sondern einfach durchgehen kann. Wenn alle Kriterien für die Grenzüberschreitung erfüllt sind öffnet sich das zweite Tor. Schon ist die Kontrolle erledigt. Wenn Andreas Kriechbaum /// Scientist, Safety & Security Department „Durch unser System kann der Grenzabfertigungs-Prozess deutlich beschleunigt werden. Somit steht mehr Zeit für die Erhaltung der Sicherheit zur Verfügung.“

nicht, übernimmt ein Grenzpolizist die weitere Kontrolle. Dank der Automatisierung wird künftig ein Grenzpolizist mittels Kameras mehrere eGates in einer Art Überwachungsstation kontrollieren können. Manuelle Vorgänge wie das Abstempeln der Reisepässe von Nicht-EU-Bürgen entfallen in ein paar Jahren, wodurch den Grenzpolizisten mehr Zeit zur Verfügung stehen wird, um auffälliges Verhalten von Passagieren oder verdächtiges Gepäck zu identifizieren. Hoher Anteil an AIT-Expertise

Das AIT übernimmt beim Forschungsprojekt Future Border Control neben der Projektkoordination auch die Gesamtevaluierung, wozu auch ähnliche automatisierte Systeme auf anderen Flughäfen begutachtet wurden. Der IT-Spezialist

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Safety & Security

ATOS ist verantwortlich für das Systemdesign, die Prozessabwicklung und die biometrischen Kontrollsysteme. Gunnebo ist Spezialist für me-

Research services Besonders bei Überwachungsaufgaben in kritischen Infrastrukturen und industriellen Prozessen stellt eine zuverlässige Bildverarbeitung die Grundlage für Sicherheitsanwendungen der nächsten Generation dar. Völlig neue Konzepte, Architekturen und Algorithmen verbessern dabei die Erkennungsqualität von Videosystemen und reduzieren Fehlalarme. Die neuen, hochauflösenden Kameras ermöglichen neue Anwendungen, erfordern aber zugleich neuartige Hardware-Architekturen wie Multicore-Konzepte sowie neue Prozessoren. Hierfür sind auch neue Software-Architekturen und Algorithmen essentiell. Die Herausforderungen umfassen: höhere Leistung, höhere Auflösung (bei exponentiell steigenden Datenmengen), höhere Qualität bei Detektion und Tracking, komplexere Algorithmen für bessere Robustheit bei niedrigerer Fehlalarmrate sowie bessere Usability. Zudem müssen die Bildverarbeitungsalgorithmen auch bei schlechter Beleuchtung sowohl in Innenräumen als auch im Freien effektiv sein. Das Safety & Security Department verfügt über umfassende Expertise im Bereich der optischen 3D-Stereo-Vision, die als leistungsstarke Anwendung für die Zusammenführung verschiedener Sensordaten gilt. Die Forschungsergebnisse werden im Rahmen multimodaler Sensorsysteme bei autonomen Systemen zur Hindernis- und Spurerkennung sowie Navigation zur Anwendung kommen. Neue Konzepte, Architekturen und Algorithmen werden für modellbasierte Analysen von Videoinhalten für Sicherheitsanwendungen, für leistungsstarke Inhaltsanalysen zur Überprüfung von Druckwerken und mittels 3D Vision für autonome Systeme entwickelt. ///

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chanische Schleusen. Das AIT prüft insbesondere auch unterschiedliche Pass-Lesegeräte und bringt sein Know-how im Bereich von Videotechnologien ein. Dazu kommen die selbst entwickelten Algorithmen zum Einsatz. Beim Auslesen der Reisepassdaten werden neben der Geschwindigkeit vor allem auch Faktoren wie mögliche Manipulationen und die sichere Verschlüsselung der Daten evaluiert. Eine zweite Kamera dient zur Gesichtserkennung und zum Abgleich mit dem Passbild aus dem Reisepass, wobei dies von ATOS umgesetzt wurde. Es werden die verwendete Gesichtserkennung und ein weiteres kommerzielles System von ATOS und AIT evaluiert und auf das Einsatzumfeld optimiert. „Dass automatisierte Grenzkontrollsysteme kommen werden, ist sicher“, so der Projektkoordinator Kriechbaum, „die Frage ist, wie sie gestaltet werden müssen, um eine rasche Akzeptanz zu finden.“ Automatisierte Systeme, wie beispielsweise der heute schon alltägliche Bankomat, benötigen immer eine gewisse Eingewöhnungsphase. Als Zielgruppe für das automatisierte System sind vor allem Business- und Vielreisende anvisiert. AIT als europäischer Schrittmacher

Die automatisierte Erfassung und Kontrolle von Einreisedaten ist auch der EU ein wichtiges An-

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, 123rf/janmika, 123rf/kritchnut

Die automatisierte Erfassung und Kontrolle von Einreisedaten ist auch der EU ein wichtiges Anliegen.

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Safety & Security

liegen. Erst Ende Februar hat die Europäische Kommission das „Smart Borders Package“ präsentiert, in dem ein Vorschlag für ein Entry-ExitSystem enthalten ist, um die Einreise und Ausreise von Reisenden aus Drittstaaten automatisiert erfassen zu können. Weiters soll ein „Registered Traveller Programm“ für Vielreisende aus Drittstaaten die Verwendung von eGates für diese Personengruppe ermöglichen. Diese Entwicklungen sind für ein weiteres AITProjekt sehr wichtig, das erst heuer gestartet wurde und vier Jahre mit 27 europäischen Partnern unter AIT-Führung laufen wird. Mit dem EUProjekt „FastPass“ soll ein EU-weit harmonisiertes, modulares System für automatisierte Grenzkontrollen geschaffen werden. Die Erfahrungen aus dem „Future Border Control“-Projekt

sind hierbei freilich sehr wertvoll. Bei „FastPass“ geht es ebenfalls darum, den Trend zur zunehmenden Mobilität mit den gestiegenen Sicherheitsanforderungen bestmöglich in Einklang zu bringen, jedoch werden hier solche Systeme EU-weit auch für Straßen und Häfen entwickelt. Die Fluggäste dürfen sich also künftig über eine schnellere Grenzabfertigung freuen, wobei zugleich die Sicherheit erhöht wird. ///

Fotos: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller, 123rf/janmika, 123rf/kritchnut

Oberst Johann Riedl, Bundesministerium für Inneres, über die Möglichkeiten und Vorteile einer vollautomatischen Grenzkontrolle in Flughäfen. Herr Riedl, seit ein paar Monaten können Passagiere das erste vollautomatische Grenzkontrollsystem Österreichs am Flughafen Wien testen. Das neue System wurde unter der Projektleitung des AIT entwickelt. Was erwartet sich das BM.I von diesem Prototypen? Die Entwicklung vollautomatischer Grenzkontrollsysteme zur Unterstützung der Grenzpolizei bei der Bewältigung steigender Passagierströme schreitet auf den europäischen Flughäfen stetig voran. Vom getesteten Prototyp erwartet sich das BM.I konkrete Erfahrungen darüber, was von einem solchen vollautomatischen Grenzkontrollsystem erwartet werden kann, worin die Chancen, aber auch die Risiken dieser Technologie liegen. Fluggäste möchten möglichst schnell die Grenzkontrolle passieren. Sie haben es immer eilig. Welche Sicherheitsaspekte dürfen nicht vergessen werden? Die Grenzkontrolle ist von ihrer Ausrichtung her grundsätzlich von der Sicherheitskontrolle getrennt zu betrachten. So findet eine Personen und Gepäck umfassende Sicherheitskontrolle auch dann immer statt, wenn beispielsweise bei einem Intra-Schengen-Flug keine Grenzkontrolle erfolgt. Im Rahmen der Grenzkontrolle wird Seitens des BM.I insbesondere auch auf die Gründlichkeit der Grenzkontrolle größter Wert gelegt wird. Die Qualität und Sorgfalt, mit der die Grenzkontrollen durchgeführt werden, dürfen nicht zu Lasten einer erhöhten Kontrollgeschwindigkeit sinken.

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Weitere Infos: Safety & Security Department, Michael Mürling, Tel.: +43 505 50-4126, E-Mail:michael.muerling@ait.ac.at, Web: www.ait.ac.at/safety_ security

Bei dem KIRAS-Forschungsprojekt „Future Border Control“ wurde erst einmal ein Prototyp entwickelt, um alle Faktoren wie Bedienerfreundlichkeit, Akzeptanz und Sicherheit zu testen. Was konnte das AIT mit seinem Know-how beitragen? Das AIT hat sich als kompetenter und verlässlicher Partner bewiesen. Wann darf man mit der vollautomatischen Grenzkontrolle im Regelbetrieb rechnen? Seitens des BM.I gibt es derzeit grundsätzliche Überlegungen über die Möglichkeiten der Installation von automatisationsunterstützten Grenzkontrollgates für die Durchführung von Grenzkontrollen insbesondere am Flughafen Wien. Eine Prognose, wann mit der vollautomatischen Grenzkontrolle im Regelbetrieb auf österreichischen Flughäfen in größerem Umfang gerechnet werden kann, ist derzeit seriös nicht möglich. Sehr viele Faktoren bestimmen den Erfolg solcher umfassender Maßnahmen, eine Abstimmung auf EU-Ebene in Hinblick auf künftige mögliche europäische Entwicklungen ist darüber hinaus unabdingbar. Wie funktioniert die Zusammenarbeit mit dem AIT? Die Zusammenarbeit mit den jeweiligen Vertretern von AIT funktioniert rasch und unkompliziert, auf Kommunikation wurde von Beginn an großer Wert gelegt. Durch diesen direkten Kontakt war es in jeder Projektphase möglich, mit den Experten von AIT flexible Lösungen für spontan auftretende Herausforderungen zu finden. Wie bewerten Sie generell die Innovationsleistungen der anwendungsorientierten Forschungsorganisation AIT? Vom meinem Standpunkt aus erschließt sich mir natürlich nicht die gesamte Innovationsleistung, die tatsächlich hinter den erzielten Ergebnissen steckt. Es gehen natürlich die Wünsche der Grenzkontrollbeamten nicht immer Hand in Hand mit dem technisch Machbaren. Für das BM.I war es aber spannend zu beobachten, wie sehr man sich seitens AIT erfolgreich bemühte, sich den operativen Anforderungen des BM.I zu stellen und diese umzusetzen. ///

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➜ Berufsbilder

Karrierewege beim AIT /// Tomorrow Today sprach mit Helfried Brunner, Senior Engineer und „Thematic Coordinator Smart Grids“ im AIT Energy Department, was für ihn den Reiz einer Forscherkarriere in der außeruniversitären Forschung ausmacht. ///

Was sind aus Ihrer Sicht die Vorteile einer Forschungskarriere in einer außeruniversitären Forschungsstätte? Vor allem die Möglichkeit der sehr anwendungsund industrienahen Forschung. Man bekommt Gelegenheit, System- und Technologieumbrüche aufzugreifen, neue Methoden zu entwickeln und am Beginn theoretische Ideen und Konzepte bis

AIT-Berufsbild „Senior Engineer“ Senior Engineers unterstützen die Geschäftsfeldleitung in der strategischen Entwicklung und Positionierung des Geschäftsfeldes. Die Entwicklung und Leitung großer, komplexer, strategisch wichtiger Projekte gehört ebenso zu den Aufgaben wie die Publikations- und Patenttätigkeit, die Entwicklung von Verwertungskonzepten sowie die Anleitung von Junior Engineers bzw. Junior Expert Advisors. Die erfolgreiche Tätigkeit beruht dabei insbesondere auf einem systemischen Verständnis der technologischen Möglichkeiten, der KundInnenbedürfnisse und der Marktsituation. Entsprechend der fachlich-strategischen Ausrichtung stehen spezifische Weiterbildungsangebote zur Verfügung. Bei hoher Führungskompetenz besteht die Möglichkeit, als Thematic Coordinator zusätzliche Managementaufgaben zu übernehmen.

Voraussetzungen ●● abgeschlossenes Master-Studium oder äquivalent ●● mehrjährige Berufserfahrung in Forschung und Entwicklung ●● tiefgehendes wissenschaftlich/technisches Wissen im Fachgebiet, gepaart mit hohem Systemverständnis ●● ausgeprägte Kenntnis des Marktes und der KundInnenbedürfnisse ●● Netzwerkfähigkeit nach „innen und außen“ und Umsetzungskompetenz ●● strategisches und wirtschaftliches Denken und Handeln

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zur Umsetzung in Produktlösungen – gemeinsam mit der Industrie – zu begleiten.

Welche Eigenschaften müssen junge WissenschaftlerInnen mitbringen, wenn sie sich um eine Forschungsstelle im AIT bewerben möchten? Welche Tipps würden Sie ihnen auf den Weg mitgeben? Eine wesentliche Basis stellt natürlich eine fundierte naturwissenschaftliche Ausbildung dar. Des Weiteren ist in den Forschungsaktivitäten des AIT neben der speziellen fachlichen Expertise ein Grundvermögen für das Verstehen komplexer Systeme notwendig. Als Forscher am AIT muss man auf jeden Fall eine große wissenschaftliche Neugierde mitbringen und die Bereitschaft haben, mit hohem Einsatz an nationalen und internationalen Forschungsprojekten mitzuarbeiten und diese auch aktiv zu gestalten. Neben Ihrer Forschertätigkeit sind Sie auch Lektor an der FH Technikum Wien – hat Ihr Tag mehr als 24 Stunden? Die Lehrtätigkeit ist für mich eine willkommene Möglichkeit, neue Erkenntnisse aus der Forschung in der Ausbildung weiterzugeben und diese auch mit dem akademischen Nachwuchs zu diskutieren. Dies stellt eine große Bereicherung für meinen Alltag dar und wiegt den zusätzlichen Zeitbedarf auf. Außerdem besteht für mich und die anderen KollegInnen am AIT mit Lehrtätigkeiten die Möglichkeit, an den Universitäten und Fachhochschulen frühzeitig in Kontakt mit potenziellen künftigen Diplomanden oder auch Kollegen zu kommen. Welche Stärken hat das AIT Austrian Institute of Technology Ihrer Meinung nach gegenüber anderen vergleichbaren Einrichtungen? Ein großer Vorteil ist die Kontinuität in der Forschung, durch eine jeweils vierjährige strategi-

Foto: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller

Helfried Brunner, Senior Engineer im AIT Energy Department

Herr Brunner, Ihr Know-how-Mix als Absolvent der TU Graz sowie der FH Technikum Wien ist in der Industrie enorm begehrt. Warum haben Sie sich dennoch entschlossen, in die Forschung zu gehen? Eine Rolle in der Forschung zu übernehmen hat mich schon immer fasziniert. Mein besonderes Interesse lag und liegt in Fragen der Energiebereitstellung. Ich habe mich für die Forschung entschieden, da ich damit die Möglichkeit habe, die Energiezukunft in Österreich und in Europa an vorderster Front aktiv mitzugestalten.

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sche Ausrichtung der Forschungsthemen und eine damit begleitete Sicherung der Finanzierung. Eine wesentliche Stärke sind die MitarbeiterInnen des AIT, die mit unterschiedlichem fachlichem Hintergrund gemeinsam einen sehr interdisziplinären Ansatz in den einzelnen Forschungsfeldern in Kerninfrastrukturthemen pflegen.

Foto: AIT Austrian Institute of Technology/Krischanz & Zeiller

Als thematischer Koordinator für Smart Grids sind Sie in zahlreiche nationale und internationale Netzwerke eingebunden. Inwiefern profitiert das AIT von derartigen internationalen Kontakten? Eine Einbindung in nationale und internationale Netzwerke in einer führenden Rolle ist nur möglich, wenn man sich ein Renommee in der Forschungslandschaft erarbeitet hat. Durch diese Aktivitäten ist es einerseits möglich, nationale Forschungsleistung international zu diskutieren und zu positionieren und damit die österreichische Forschung und Industrie zu stärken. Andererseits ist es möglich, internationale Trends leichter frühzeitig zu erkennen und auch nach Österreich zu tragen. Diese Aktivitäten bieten die Möglichkeit, sich als internationaler Partner zu positionieren. Dies ist wichtig, da europäische und internationale Forschungsprojekte ein wesentliches strategisches aber auch wirtschaftliches Standbein für das AIT darstellen. Besonders in der Smart-Grid-Forschung kann das AIT auf eine europaweit führende Rolle verweisen. Warum ist das AIT-Know-how auf diesem Gebiet international so begehrt? Durch die strategische Fokussierung und eine ausgezeichnete nationale Projekt- und Förderlandschaft sowie unserer exzellenten Forschungsinfrastruktur ist es uns gelungen – vor allem im Bereich Smart Grid – internationale Sichtbarkeit zu erlangen. Des Weiteren sind wir seit vielen Jahren Partner in großen europäischen Forschungsprojekten und Netzwerken. Eine wesentliche Rolle spielt dabei, dass erste Lösungen bereits im echten Netz im Testbetrieb sind und wir somit neben unseren Kompetenzen im Bereich von Simulationen auch praktische Umsetzungserfahrungen vorweisen können. Intelligente Stromnetze stehen national wie international ganz oben auf der Agenda. Welche Voraussetzungen müssen geschaffen werden, um diese flächendeckend einsetzen zu können? Aus Sicht der Forschung ist es notwendig, die Netzbetreiber aber auch die Industrie mit Metho-

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Berufsbilder

den zu unterstützen, um die derzeit herrschende Unsicherheit im Bereich der zukünftigen Netzplanung und des Netzbetriebs zu verkleinern. Die zentrale Frage ist, wann und wo welche Smart GridAnsätze jeweils am sinnvollsten sind. Dies gestaltet sich als herausfordernd, da die internationalen Netze unterschiedliche Charakteristika aufweisen und auch die klimatischen und gesellschaftlichen Unterschiede eine Rolle spielen. Das heißt, es wird nicht eine einzelne Smart Grid-Lösung geben, sondern ein Portfolio an unterschiedlichen Lösungen und Technologien.

Lässt sich die bestehende Energie-Infrastruktur überhaupt in moderne Smart Grids transformieren? Sicher nicht überall. Wenn die Energie-Infrastruktur an ihre physikalischen Grenzen stößt, kann man auch mit smarten Ansätzen nichts mehr ausrichten. Es ist jedoch zu erwarten, dass in einem signifikanten Anteil der bestehenden europäischen Infrastruktur durch intelligente Maßnahmen erweiterte Reserven nutzbar gemacht werden können. Methoden zu entwickeln, um relativ einfach zu identifizieren wo welche Smart Grid Ansätze am besten geeignet sind, ist derzeit einer der Schwerpunkte in der Smart Grid Forschung am AIT. Der Blick in die Glaskugel: Wie wird die globale Energieversorgung 2025 aussehen? In Europa wird auf jeden Fall ein wesentlicher Schritt in Richtung Energiewende getan sein und erneuerbare Energieträger werden eine wesentliche Säule der Energieversorgung darstellen. In der globalen Energieversorgung wird sich durch den steigenden Energiebedarf in Schwellenländern wahrscheinlich bis 2025 keine signifikante Änderung ergeben. Es wird sich weiters der globale Trend einer deutlichen Steigerung des Anteils der Elektrizität am Endenergieverbrauch fortsetzen. Einerseits durch die zunehmende Elektrifizierung in Ländern wie Indien und China und andererseits durch effizientere Technologien wie etwa Wärmepumpen oder Lüftungssysteme, die in der Regel von elektrischer Energie stärker abhängig sind. ///

Weitere Infos: Elvira Welzig, strategische Personalentwicklung, Tel.: +43 505 504008, E-Mail: elvira. welzig@ait.ac.at, Web: www.ait.ac.at

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➜ VERANSTALTUNGEN

INNOVATIONSKALENDER 07. 05.: SENIOR eDAY Die modernen Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) sind der Motor für Wachstum und Beschäftigung. Die IKT-Einsatz- und Nutzungsmöglichkeiten haben alle Geschäftsbereiche revolutioniert und auch das Privatleben durchdrungen. Da die IKT sich rasch entwickeln, werden eSkills immer wichtiger und müssen ständig auf den neuesten Stand gebracht werden. Hinzu kommt, dass die Entwicklung des elektronischen Geschäftsverkehrs zu einer gesteigerten Nachfrage nach kreativen Personen mit einem soliden konzeptionellen IKT-Knowhow führt. Veranstaltungsort: Kurhaus, Hall in Tirol Infos: www.ait.ac.at/safety_security

22. – 24. 05.: CEDEM13 Die internationale „Conference for e-Democracy and Open Government 2013“ beschäftigt sich mit Themen wie z. B. e-Demokratie, e-Partizipation, Open Government, Open Access, e-Policies und Social Media. Personen aus Wirtschaft, Forschung, Lehre und der öffentlichen Verwaltung sind eingeladen, teilzunehmen sowie Beiträge (Papers) einzureichen. Papers unterlaufen den Peer-review Prozess und werden im Konferenzband veröffentlicht. Veranstaltungsort: Donau-Universität, Krems Infos: www.donau-uni.ac.at

13. – 15. 05.: IE EXPO 2013 Mit über 24.000 Fachbesuchern und 753 Ausstellern im Jahre 2012 ist IE EXPO die größte und wichtigeste Umweltmesse für Wasserwirtschaft, Abwasserreinigung, Recycling, Abfallverwertung sowie energiesparende Technologien in Asien. AIT wird vom Energy und Healt & Environment Department vertreten. Veranstaltungsort: Shanghai Infos: www.ie-expo.com

23. – 24. 5.: eHEALTH 2013 – „BIG DATA – eHEALTH VON DER DATENANALYSE BIS ZUM WISSENSMANAGEMENT“ eHealth2013, die führende wissenschaftliche Tagung für digitale Medizin in Österreich, findet dieses Jahr erstmalig im Rahmen des eHealth Summit Austria (www.ehealthsummit.at) statt. Ziel des eHealth Summit Austria ist es, durch die Einbindung aller Akteure im Gesundheitswesen – Forschung, Krankenhäuser, Politik und Industrie – eine nachhaltige Vernetzung der eHealth Community zu erreichen. Veranstaltungsort: Tagungszentrum Schönbrunn, Wien Infos: www.eHealth2013.at

13. – 16. 05.: SMART GRIDS WEEK Die „Smart Grids Week – Salzburg 2013“ soll entscheidend dazu beitragen, den in Österreich erfolgreich begonnenen Prozess der Weiterentwicklung der Elektrizitäts-Infrastrukturen zu stärken und die Anbindung an die internationalen Entwicklungen zu forcieren. Veranstaltungsort: Salzburg Infos: www.energiesystemederzukunft.at/results.html/id7097

27. 5.: POLITIK UND VERWALTUNG IN ÖSTERREICH Das AIT Foresight & Policy Development Department veranstaltet gemeinsam mit der Österreichischen Gesellschaft für Politik und Verwaltung und dem Französischen Kulturinstitut eine Konferenz zum Thema Politik und Verwaltung in Österreich. Veranstaltungsort: Französisches Kulturinstitut, Wien Infos: www.ait.ac.at/f_pd

14. 05.: IT-KOLLOQUIUM „MACHINE TO MACHINE COMMUNICATION“ Von hochkarätigen Referenten aus dem In- und Ausland wird das zukunftsweisende Fachthema „Machine to Machine Communication“ einem Auditorium von mehr als 150 Personen präsentiert. Anmeldungen sind über den Veranstaltungskalender des OVE möglich. Veranstaltungsort: ÖIAV-Festsaal, Wien Infos: www.ait.ac.at/safety_security

13. 06.: 3. IT-SICHERHEITSTAG FÜR SMART GRIDS Das „intelligente Energienetz“ (Smart Grid) benötigt eine IKT-Struktur, die als sogenannte kritische Infrastruktur angemessen gesichert sein muss, um die Zuverlässigkeit der technischen Prozesse für die Steuerung und Administration sicherzustellen. TeleTrusT richtet den 3. ITSicherheitstag für Smart Grids aus. ExpertInnen verschiedener Unternehmen stellen dabei den aktuellen Entwicklungsstand rund um die Themen Standards und Normen, Leitstellen und Elektromobilität mit Fokus auf IT-Sicherheit vor. Veranstaltungsort: Thomas-Dehler-Haus, Berlin Infos: www.teletrust.de/veranstaltungen/smart-grid/2013

14. – 16. 05.: SNEC PV POWER EXPO 2013 Die SNEC PV Power Expo in Shanghai ist eine internationale Ausstellung und Konferenz für Photovoltaik und findet in Shanghai statt. Sie gehört zu den größten Veranstaltungen für die Photovoltaikbranche in Asien. Zahlreiche nationale und internationale Unternehmen präsentieren auf der SNEC in Shanghai ihre neusten Trends und Lösungen für den Photovoltaiksektor. Veranstaltungsort: Shanghai Infos: www.snec.org.cn/default.aspx?lang=en 16. 05.: JUNIOR eDAY WEST Analog zum Senior eDay am 7. Mai in im Tiroler Hall sollen diesmal den Jugendlichen die IKT-Einsatz- und Nutzungsmöglichkeiten aufgezeigt werden. Veranstaltungsort: Innsbruck Infos: www.ait.ac.at/safety_security 16. 05.: AUSTRIAN M2M & MOBILE PAYMENT FORUM Das Internet der Dinge gilt als eines der spannendsten und wird bald aus vielen Branchen nicht mehr wegzudenken sein. Neben einem visionären Ausblick soll der aktuelle Stand des M2M Business kritisch durchleuchtet werden. Einen Schwerpunkt bildet dabei Mobile Payment als eine der aktuellsten und aufregendsten M2M Anwendungen. Das AIT Austrian Institute of Technology ist Partner des Forums. Veranstaltungsort: Tech Gate Vienna, Wien Infos: www.ait.ac.at/safety_security

19. – 21. 06.: INTERSOLAR EUROPE 2013 Die Messe Intersolar München ist eine internationale Fachmesse und Kongress für Solartechnik. Rund 2.200 Aussteller, darunter die weltweit wichtigsten Hersteller, Zulieferer, Handels- und Dienstleistungsunternehmen präsentieren auf der Intersolar Messe München auf rund 165.000 m² Ausstellungsfläche die neusten Produkte und Dienstleistungen in den Bereichen Photovoltaik, PV Produktionstechnik und Solarthermie und stellen ihre neuesten Entwicklungen und technischen Innovationen vor. Ein umfangreiches Konferenzprogramm ergänzt das Ausstellerangebot der Intersolar München Messe. Veranstaltungsort: München Infos: www.intersolar.de 19. – 21. 06.: IST 2013 – 4TH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SUSTAINABILITY TRANSITIONS F&PD organisiert gemeinsam mit dem Copernicus Institute of Sustainable Development and Innovation Utrecht eine Session zu “Technological Innovation Systems 2.0 – next steps in conceptual developments of the TIS framework”. Veranstaltungsort: Zürich Infos: www.ist13.ch/index_EN

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➜ SCIENTIFIC PAPER

AIT TOP JOURNAL PAPERS /// Ab sofort präsentiert Ihnen Tomorrow Today in jeder Ausgabe wissenschaftliche AIT-Paper, die kürzlich in Impact-starken, renommierten internationalen Journalen publiziert wurden. /// T. Weber, S. Wassertheurer, M. F. O'Rourke, A. Haiden, R. Zweiker, M. Rammer, B. Hametner, B. Eber: „PULSATILE HEMODYNAMICS IN PATIENTS WITH EXERTIONAL DYSPNEA – POTENTIALLY OF VALUE IN THE DIAGNOSTIC EVALUATION OF SUSPECTED HEART FAILURE WITH PRESERVED EJECTION FRACTION“ J Am Coll Cardiol. 2013;():. doi:10.1016/j.jacc.2013.02.013 Der wissenschaftliche Beitrag, der im „JACC – Journal of the American College of Cardiology“ (mit einem Impactfactor von 14,1 an der Weltspitze der Kardiologie-Journale) publiziert wurde, beschreibt und validiert erstmals eine Erweiterung der Echokardiographie-Untersuchung um die Pulswellenanalyse, welche eine Verbesserung der Diagnose um bis zu 30 Prozent im Vergleich zu den Guidelines ermöglicht. Die Methode wurde an über 300 Patienten angewendet und durch Katheteruntersuchungen überprüft. Hintergrund dieser Arbeit: Im Rahmen der Diagnose eines möglichen diastolischen Herzfehlers („steifes Herz“) ist die Katheteruntersuchung der Goldstandard. Diese Methode ist jedoch aufwendig, teuer und für die PatientInnen sehr belastend. Insbesondere gilt dies für PatientInnen, welche dann doch keinen Herzfehler haben. Um dies zu vermeiden, wird die Herz-Ultraschall-Untersuchung (Echokardiographie) als nicht invasive Methode in der Erstabklärung – entsprechend internationaler Guidelines – eingesetzt. Siegfried Wassertheurer, einer der Autoren, ist Senior Scientist im AIT Health & Environment Department. Link zum Abstract: http://content.onlinejacc.org/article.aspx?articleid=1662646

J. Hoekman, T. Scherngell, K. Frenken, R. Tijssen: „ACQUISITION OF EUROPEAN RESEARCH FUNDS AND ITS EFFECT ON INTERNATIONAL SCIENTIFIC COLLABORATION“ Journal of Economic Geography, 2012, 12, 5, 1-30. In dem Paper geht es um Effekte der europäischen Rahmenprogramme (RPs) für Forschung und Entwicklung auf transnationale Kooperationen in der Wissenschaft. Die RPs sind das zentralste Instrument der EU um transnationale Kooperation in der Forschung zu stimulieren. Zielsetzung in dem Papier war es, zu untersuchen, ob die Förderung von transnationalen Forschungsprojekten in RPs einen statistisch signifikanten Einfluss auf nachfolgende wissenschaftliche Ko-

operationen in Form von internationalen Co-Publikationen hat. Die Fragestellung wurde mithilfe von Methoden der räumlichen Interaktionsmodellierung auf regionaler Ebene in den EU-27-Ländern untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die RPs für Regionspaare, die wissenschaftlich rückständiger sind, den größten Effekt in Form von nachfolgenden internationalen Co-Publikationen aufweisen; das heißt, dass Regionspaare, die vorher wenig miteinander publiziert haben, nach Förderung durch die RPs statistisch gesehen mehr als davor und nachhaltig publizieren. Vor diesem Hintergrund kann angenommen werden, dass die RPs mit der EU-Kohäsionspolitik korrespondieren und nicht einen „picking the winners“Effekt aufweisen. Thomas Scherngell, einer der Autoren, forscht am AIT Austrian Institute of Technology als Senior Scientist im Foresight & Policy Development Departments.

D. Bruckner, C. Picus, R. Velik, W. Herzner, G. Zucker:: „HIERARCHICAL SEMANTIC PROCESSING ARCHITECTURE FOR SMART SENSORS IN SURVEILLANCE NETWORKS“ IEEE Transactions on Industrial Informatics, 8 (2012), 2; S. 291 – 301. Das Paper beschreibt ein Forschungsdetail – konkret eine neunschichtige Systemarchitektur inklusive Hard- und Software – das im Rahmen des EU-Projekts „SENSE“ entwickelt wurde. Es ist Bestandteil einer Entwicklung zum Monitoring sicherheitskritischer Areale (z. B. Flughäfen) mittels stationärer Sensorknoten. Im Projekt besaß jeder Sensor eine Kamera und ein Mikrophon-Array. Ziel war, durch die Verknüpfung der Beobachtungsdaten aller Sensoren, ungewöhnliche Situationen umfassender zu erkennen, als es mit einzelnen Sensoren möglich wäre. Dabei sollten auch die einzelnen Sensoren ihre Nachbarn durch Korrelation der Beobachtungen erkennen, ohne genau kalibriert worden zu sein. Wolfgang Herzner, einer der Autoren und Entwickler dieser Architektur, ist Senior Engineer im AIT Safety & Security Department.

Tomorrow Today ist ein Magazin, das in Form einer Medienkooperation mit dem AIT Austrian Institute of Technology umgesetzt wird. Die redaktionelle Verantwortung liegt bei Austria Innovativ.

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Wenn es um bahnbrechende Innovationen geht, ist das AIT Austrian Institute of Technology der richtige Partner für Ihr Unternehmen: Denn bei uns arbeiten schon heute die kompetentesten Köpfe Europas an den Tools und Technologien von morgen, um die Lösungen der Zukunft realisieren zu können. Mehr über die Zukunft erfahren Sie hier: www.ait.ac.at

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