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Digitalisierung

„Wir müssen beim Klimaschutz deutlich an Tempo zulegen“

Foto: Benedikt Bieber/Frankfurt UAS

Foto: Benedikt Bieber/Frankfurt UAS

Interview: Jörg-Rainer Zimmermann, 05.08.21
… sagt Martina Klärle, Vizepräsidentin der Frankfurt University of Applied Sciences. Sie arbeitet an einem Verfahren, in der gesamten EU die besten Standorte für Wind- und Solarparks zu ermitteln. Das soll künftig in einem Bruchteil der bislang benötigten Zeit möglich sein.

neue energie: Sie möchten es ermöglichen, künftig zuverlässig in ganz Europa die besten Standorte für Wind- und Solarparks zu ermitteln. Allerdings sind standortbezogene Ertragsgutachten für Erneuerbaren-Projekte seit langer Zeit im Projektgeschäft üblich und werden ständig verbessert. Was ist Ihr Ansatz?

Martina Klärle: Richtig, die Prognosen für das Windaufkommen und die Sonneneinstrahlung werden ständig optimiert. Was bislang aber fehlte, war eine Möglichkeit, diese Verfahren innerhalb der gesamten EU schnell und automatisiert anzuwenden, weil die Geodaten, also Informationen zur Beschaffenheit der Erdoberfläche, nicht in einheitlichen digitalen Datenformaten vorlagen.

ne: Das hat sich jetzt geändert?

Klärle: Genau. Grundlage dafür ist die 2007 in Kraft getretene sogenannte Inspire-Richtlinie der EU. Seit dem 1. Januar dieses Jahres stehen die Mitgliedsstaaten in der Pflicht, diese Geobasisdaten öffentlich und normiert bereitzustellen und einmal im Jahr zu aktualisieren. Damit kann unsere eigentliche Forschungsarbeit beginnen. Es geht im Kern darum, eine Methodik bereitzustellen, die über nationale Landesgrenzen hinweg anwendbar ist, um das Erneuerbaren-Potenzial in jeder Region der EU  im Bereich Solar und Wind zu identifizieren.

ne: Werden die Gutachten zum Windaufkommen oder der Sonneneinstrahlung damit ebenfalls optimiert?

Klärle: Es geht bei unserem Projekt nicht darum, die Güte der Potenzialanalysen zu verbessern. Wir liefern am Ende eine Formel, genauer gesagt, einen Algorithmus, mit dem die nun vorliegenden, vereinheitlichten Geodaten leichter verarbeitet werden können. Dabei geht es um die Kombination mit Daten zu Windgeschwindigkeiten oder solarer Strahlung und den Erneuerbaren-Anlagen, die sich für einen bestimmten Standort anbieten.

ne: Der große Vorteil besteht also in der Schnelligkeit der automatisierten Standortbewertung?

Klärle: Genau. Statt aufwändig Monate oder Jahre für einen potenziellen Standort die Datenlage zu ermitteln, kann sich das künftig auf wenige Wochen verkürzen oder sogar on demand berechnet werden. Ermöglicht wird das unter anderem durch standardisierte Objektartenkataloge, die bei den Berechnungen zum Einsatz kommen werden. Wir werden aber auch ermitteln, wie lange unser Algorithmus dafür benötigt, die jeweiligen enormen Datenmengen zu verarbeiten und welche Rechnerkapazitäten dazu erforderlich sind. Es geht also auch um ganz praktische Fragen der Anwendbarkeit.

ne: Was ist unter einem ‚Objektartenkatalog‘ zu verstehen?

Klärle: Mit solchen Katalogen wird erfasst, wie ein bestimmter Landstrich genau beschaffen ist. Zum Beispiel gibt es Aussagen dazu, ob die jeweilige Fläche ein Acker ist, eine Autobahn darüber führt oder ob sie bewaldet ist. In den Unterkategorien gibt es dann Informationen darüber, ob es sich um einen Nadel- oder Laubwald handelt, wie alt der Bewuchs ist und so weiter. In den Datensätzen kann aber auch vermerkt sein, ob eine bestimmte Information noch fehlt und ob deshalb die Bewertung des Standorts vielleicht nur eingeschränkt aussagekräftig ist. Es geht also einerseits um konkrete Informationen zu den jeweils betrachteten Regionen, darüber hinaus aber auch um die qualitative Bewertung dieser Daten, die sich ja ständig ändern können.

ne: Woran denken Sie dabei?

Klärle: Das Windaufkommen und die Sonneneinstrahlung ändern sich ja ständig von Jahr zu Jahr, nicht nur weil sich das Klima und das Wetter vor Ort ändern können, sondern auch aufgrund der .Änderungen in der Infrastruktur, wenn zum Beispiel irgendwo eine neue Siedlung entsteht, Straßen gebaut oder Waldflächen aufgeforstet werden.

ne: Wer stellt die Geodaten in den EU-Ländern zur Verfügung?

Klärle: Das ist sehr unterschiedlich. In Deutschland ist dafür das Innenministerium zuständig, das zwecks der Datenerhebung mit den einzelnen Bundesländern zusammenarbeitet und auch teilweise deligiert

ne: Welche Rolle spielt das Thema KI bei diesem Projekt?

Klärle: Es geht dabei um anwendungsorientierte Forschung, nicht um Grundlagenforschung. Im Projekt Carel werden wir nicht aktiv neue Algorithmen entwickeln, sondern bestehende Algorithmen und Methoden so miteinander verknüpfen, dass am Ende automatisierte Entscheidungsempfehlungen stehen. Also zum Beispiel hinsichtlich der Fragestellungen, welche Typen der Windkraftanlagen an bestimmten Standorten zum Einsatz kommen könnten.

ne: Sie sagen, der Algorithmus soll in der gesamten EU anwendbar sein. Wie gehen Sie vor?

Klärle: Wir werden zunächst fünf Modellstaaten auswählen, um die Methode zu entwickeln und mit den in den Staaten spezifischen Ländern testen. Insgesamt sind für das Projekt eineinhalb Jahre vorgesehen.

ne: Klingt nach wenig Zeit ...

Klärle: Es wäre nicht möglich, einen solchen Algorithmus in dieser Kürze ganz neu zu entwickeln, aber wir greifen auf rund zwei Jahrzehnte Erfahrung zurück. In Hessen habe ich beispielsweise das erste flächendeckende Solarpotenzialkataster mit auf den Weg gebracht. Unser Ziel ist es, unsere Algorithmen am Ende kostenfrei zur Verfügung zu stellen. Jedes Ministerium, jede Behörde, jedes Planungsbüro kann dann darauf zugreifen, was durch die Open-Data-Struktur ermöglicht wird. Auch die Weiterentwicklung durch Dritte ist damit gewährleistet.

ne: Sie verdienen nichts damit?

Klärle: Wir erhalten eine Förderung des Landes Hessen und der EU, darüber hinaus fließt an uns kein Geld. Mich stört dabei auch nicht, dass vielleicht andere Unternehmen unsere Arbeit nutzen und darauf ihre Geschäftsmodelle aufsetzen. Es geht mir um einen Beitrag zur erfolgreichen und schnellen Umsetzung des Green Deals der EU. Wir wollen deshalb auch den von uns entwickelten Algorithmus mit Erläuterungen in vier Landessprachen anbieten, damit der Zugriff europaweit erleichtert wird. Ich verstehe mich als Kämpferin für den Klimaschutz. Dabei müssen wir deutlich an Tempo zulegen. Unser Projekt kann dabei helfen.


Martine Klärle

ist Vizepräsidentin der Frankfurt University of Applied Sciences und arbeitet gemeinsam mit ihrem Kollegen Robert Seuß an einem automatisierten Verfahren zur Standortbewertung für Wind- und Solarprojekte. 

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