Treibhausgase reduzieren oder vermeiden
Der Begriff Dekarbonisierung oder auch Entkarbonisierung ist leicht erklärt. Karbon steht für Kohlenstoffdioxid, oder kurz CO2. Unter der De- oder Entkarbonisierung versteht man den Übergang hin zu einer Wirtschaft, insbesondere der Energiewirtschaft, die CO2-Emissionen reduziert und vermeidet. Dabei werden fossile Energieträger durch erneuerbare Energiequellen ersetzt, um Treibhausgasemissionen zu reduzieren oder sogar ganz zu vermeiden. Dekarbonisierung bedeutet eine Transformation der Energieversorgung.
Unsere Definition von Dekarbonisierung bei InNoWest, im Zusammenhang mit Treibhausgasneutralität:
Unter Dekarbonisierung verstehen wir die Reduktion und Vermeidung von CO2-Emissionen (dem am weitesten verbreiteten Treibhausgas) durch den Ersatz fossiler Energieträger mit erneuerbaren Energiequellen.
Literatur
CLIMATE PARTNER (2024), „Dekarbonisierung“. Online: https://www.climatepartner.com/de/wissen/glossar/dekarbonisierung (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
Interdisziplinär Arbeiten
Interdisziplinäres Forschen bedeutet, dass Wissenschaftler*innen aus unterschiedlichen Fachrichtungen zusammenarbeiten. Ziel dieser fachübergreifenden Zusammenarbeit ist es, komplexe Fragestellungen und Probleme durch unterschiedliche Perspektiven zu lösen.
Wie auch bei der Arbeit in transdisziplinären Projekten erfordert interdisziplinäres Forschen eine hohe Bereitschaft, Ideen und Methoden anderer Bereiche anzuerkennen und die jeweiligen Teilerkenntnisse gemeinschaftlich weiterzuentwickeln. Darüber hinaus ist der regelmäßige Austausch grundlegend, um neue Perspektiven zu entwickeln und komplexe Probleme besser zu verstehen. Der Mehrwert interdisziplinärer Arbeit besteht demnach darin, Lösungen zu finden, die über das Wissen eines einzelnen Fachgebietes hinausgehen.
Literatur
AKADEMIEN DER WISSENSCHAFTEN SCHWEIZ – TD-NET (2024), „td-net | Network for Transdisciplinary Research“. Online: https://transdisciplinarity.ch/de (Letzter Zugriff: 07.11.2024).
FERRETTI, J., DAEDLOW, K., KOPFMÜLLER, J., WINKELMANN, M., PODHORA, A., WALZ, R., BERTLING, J., HELMING, K. (2016), „Reflexionsrahmen für Forschen in gesellschaftlicher Verantwortung. BMBF-Projekt „LeNa – Nachhaltigkeitsmanagement in außeruniversitären Forschungsorganisationen““, Berlin. Online: https://www.nachhaltig-forschen.de/assets/lena_nachhaltig-forschen/Dokumente/Reflexionsrahmen_FINAL.pdf (Letzter Zugriff: 07.11.2024)
Daseinsvorsorge sichern
Kommunale Daseinsvorsorge bezeichnet die Bereitstellung essentieller Güter und Dienstleistungen durch das Gemeinwesen an die Bevölkerung. Klassisch zählen dazu infrastrukturelle Angebote wie beispielsweise die Versorgung mit Wasser und Energie, die Entsorgung von Müll sowie die Bereitstellung von Telekommunikations- und Verkehrsinfrastruktur. Weiterhin gehören soziale Dienstleistungen dazu, z.B. Gesundheitsdienste, Altenpflege, Bildungs- und Kulturangebote oder Sicherheit und Katastrophenschutz (Polizei, Feuerwehr).
Grundsätze von Daseinsvorsorge
Ein wichtiges Merkmal von Daseinsvorsorge ist ihre Gemeinwohlorientierung. Daseinsvorsorgeleistungen sollen allen Bürger*innen zur Verfügung stehen, unabhängig von ihrem Einkommen, Bildungsstand, Geschlecht oder Alter. Grundsätze der kommunalen Daseinsvorsorge sind deshalb ein gleichberechtigter Zugang für alle, angemessene Preise bei einer guten Versorgungsqualität sowie eine gute Verfügbarkeit und Erreichbarkeit der Angebote und Einrichtungen.
Unvollständiger Aufgabenkatalog
Es gibt keine allgemeingültige oder vollständige Definition des kommunalen Aufgabenkatalogs für die Daseinsvorsorge. Im Laufe der Zeit verändert sich die Gesellschaft und ihre Bedürfnisse, und damit auch das Verständnis von Leistungen, die als existentiell notwendig gelten. Ein Beispiel ist, dass die Bereitstellung einer guten digitalen Infrastruktur in den vergangenen Jahren zunehmend wichtiger geworden ist.
Daseinsvorsorge als kommunale Aufgabe
Daseinsvorsorge ist in Deutschland eine der Kernaufgaben von Kommunen, wobei es Gestaltungsspielräume gibt. Kommunen können beispielsweise Aufgaben der Daseinsvorsorge selbst erfüllen oder aber auch an andere übertragen (z.B. die Stadtwerke). In der Praxis werden Aufgaben der Daseinsvorsorge sowohl von öffentlichen, privaten und zivilgesellschaftlichen Akteuren gemeinschaftlich übernommen.
Literatur
BEER, F., RÄUCHLE, C., SCHWEITZER, E., PIETRON, D. (2021), „CO:DINA. Zukunftsfähige Daseinsvorsorge“. Online: https://codina-transformation.de/wp-content/uploads/CODINA_Positionspapier-8_Zukunftsfaehige-Daseinsvorsorge.pdf (Letzter Zugriff: 03.12.2024)
HEINRICH-BÖLL-STIFTUNG (2018), „Daseinsvorsorge.“ KommunalWiki. Online: https://kommunalwiki.boell.de/index.php/Daseinsvorsorge (Letzter Zugriff: 03.12.2024)
TRAPP, J. H., HANKE, S., RIECHEL, R., DEFFNER, J., ZIMMERMANN, M., STEIN, M., FELMEDEN, J., FRANZ, A. (2019), „Lebensqualität und Daseinsvorsorge durch interkommunale Kooperation“. Difu. Berlin. Online: https://repository.difu.de/handle/difu/255690 (Letzter Zugriff: 03.12.2024)
Funktionsweise von LoRaWAN
LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) ist ein Netzwerkprotokoll, das speziell für die drahtlose Kommunikation über große Entfernungen bei minimalem Energieverbrauch entwickelt wurde. Es wird vor allem in Internet-of-Things (IoT)-Technologie eingesetzt, um Geräte wie Sensoren, Zähler oder Tracker mit geringem Stromverbrauch und geringen Datenraten zu verbinden.
LoRaWAN basiert auf der LoRa-Technologie (Long Range), die es ermöglicht, Daten über Entfernungen von mehreren Kilometern zu übertragen. Es nutzt lizenzfreie Funkspektren im Frequenzbereich unter 1 Gigahertz. Die Datenübertragung erfolgt zwischen einem Endgerät (z.B. Sensor), und einem sogenannten Gateway, das Daten von zahlreichen Endgeräten empfangen kann. Von dort werden die Daten dann über eine Internetverbindung weiterleitet und ggf. in einer geeigneten Datenbank gespeichert.
Anwendungsbereiche
Die Anwendung von LoRaWAN ist vielfältig und reicht von der Überwachung von Umweltdaten (z.B. Temperatur, Luftqualität, Bodenfeuchte) über die intelligente Stadtentwicklung bis hin zu Logistik und Landwirtschaft. Besonders im Bereich der Umweltsensorik in ländlichen Gebieten hat LoRaWAN aufgrund seiner Reichweite und Energieeffizienz seine Stärken.
Vorteile und Herausforderungen
Zu den Vorteilen von LoRaWAN gehören geringe Betriebskosten, hohe Reichweiten und eine lange Batterielaufzeit der Endgeräte, die durch den geringen Energieverbrauch der LoRaWAN-Übertragung ermöglicht wird. Die größte Einschränkung aus technischer Sicht ist die geringe Datenrate, die oft im Bereich weniger Bytes liegt. Eine weitere Schwierigkeit ist die Notwendigkeit, ein geeignetes Netzwerk von Gateways aufzubauen, um eine Netzabdeckung zu gewährleisten. Die Anschaffungs- und Betriebskosten von Gateways sind zwar überschaubar, aber in der Regel notwendig, da vielerorts noch keine Infrastruktur existiert, die genutzt werden könnte.
Literatur
LORA ALLIANCE (2025), Online: https://lora-alliance.org/ (Letzter Zugriff: 27.02.2025)
NGS NETWORK (k.A.), “We are a global collaborative Internet of Things ecosystem that creates networks, devices and solutions using LoRaWAN®.“Online: https://www.thethingsnetwork.org/ (Letzter Zugriff: 27.02.2025)
HAXHIBEQIRI, J., DE POORTER, E., MOERMAN, I., & HOEBEKE, J. (2018), “A survey of LoRaWAN for IoT: From technology to application.” Sensors, 18 (11), 3995, DOI:10.3390/s18113995
Reallabore als Orte der Begegnung
Unter einem Reallabor verstehen wir eine transdisziplinäre Begegnungsstätte, die themenspezifische Forschung unter Einbeziehung der Anforderungen zivilgesellschaftlicher Interessengruppen sowie der Interessen regionaler Akteure betreibt.
Im Reallabor können die Beteiligten voneinander lernen, sich austauschen und gemeinsam an zukunftsfähigen Lösungen arbeiten.
Das Reallabor ist zugleich eine Bildungseinrichtung, die vom wechselseitigen Transfer lebt. Langfristig sollen multiperspektivische Erkenntnisse darüber gewonnen werden, wie Hochschulstrukturen im ländlichen Raum gestaltet werden sollten und welche Angebote von Hochschulen gesellschaftlich relevant sind. Darüber hinaus soll die Forschung einen Beitrag zur bedarfsgerechten Regionalentwicklung leisten.
Literatur
NETZWERK REALLABORE DER NACHHALTIGKEIT (2024), „Reallabore“. Online: https://www.reallabor-netzwerk.de/ueber-uns.php (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
PARODI, O.; STEGLICH, A. (2021), „Reallabor“. In: SCHMOHL, T.; PHILLIP, T.;
SCHABERT, J. (2021), „Handbuch Transdisziplinäre Didaktik“, Bielefeld : transcript 2021, S.
255-265
Wissenschaft und Praxis wirken zusammen
Unter Transdisziplinarität verstehen wir die Zusammenarbeit von Wissenschaftler*innen - zumeist unterschiedlicher Fachdisziplinen, vgl. „Interdisziplinarität“ - mit außerwissenschaftlichen Institutionen, Unternehmen und zivilgesellschaftlichen Gruppen. Gemeinsam werden Fragestellungen aus der Praxis analysiert und bearbeitet.
Der Mehrwert: Das dabei entstehende Wissen kann besser in die gesellschaftliche Praxis umgesetzt werden und ist stärker an gesellschaftlich relevanten Themen und Problemen ausgerichtet. Entscheidend für erfolgreiche transdisziplinäre Projekte ist der regelmäßige Austausch aller Beteiligten, so wird das gemeinsame Verständnis für das Forschungsthema gestärkt und eine gemeinsame Zielentwicklung ermöglicht.
Haben Sie Interesse an einer Zusammenarbeit? Kommen Sie gerne auf uns zu. Weiterführende Informationen zum Thema Transdisziplinarität finden Sie hier:
AKADEMIEN DER WISSENSCHAFTEN SCHWEIZ – TD-NET (2024), „td-net | Network for Transdisciplinary Research“. Online: https://transdisciplinarity.ch/de (Letzter Zugriff: 07.11.2024).
FERRETTI, J., DAEDLOW, K., KOPFMÜLLER, J., WINKELMANN, M., PODHORA, A., WALZ, R., BERTLING, J., HELMING, K. (2016), „Reflexionsrahmen für Forschen in gesellschaftlicher Verantwortung. BMBF-Projekt „LeNa – Nachhaltigkeitsmanagement in außeruniversitären Forschungsorganisationen““, Berlin. Online: https://www.nachhaltig-forschen.de/assets/lena_nachhaltig-forschen/Dokumente/Reflexionsrahmen_FINAL.pdf (Letzter Zugriff: 07.11.2024)
GESELLSCHAFT FÜR TRANSDISZIPLINÄRE UND PARTIZIPATIVE FORSCHUNG E.V. (2024), “Gesellschaft für transdisziplinäre und partizipative Forschung e.V. Vernetzten. Fördern. Stärken“. Online: https://www.gtpf.science/startseite (Letzter Zugriff: 07.11.2024)
TDACADEMY (2024), “tdAcademy“. Online: https://td-academy.org/home/ (Letzter Zugriff: 07.11.2024)
Allgemeine Definition von Transfer
Transfer ist ein häufig verwendeter Begriff, unter dem jedoch sehr unterschiedliches verstanden wird. Er begegnet uns nicht nur an Hochschulen, sondern auch im Alltag, zum Beispiel bei Bankgeschäften („Geldtransfer“), im Sport (Transfer von Spieler*innen von Verein A zu B), beim Reisen (Transfer zum Flughafen) oder in der Schule („Transferfragen“ bei Prüfungen).
Diese Beispiele haben gemeinsam, dass sie einen Prozess des Übergangs oder Austauschs zwischen Orten, Themengebieten oder Akteur*innen beschreiben. In der Pädagogik spricht man etwa davon „Kenntnisse und Fertigkeiten“ […] auf neue Fälle ud Gebiete zu übertragen“ und somit unterschiedlichen Nutzen damit zu erzielen (Richter 2004).
Transfer in der Wissenschaft
Im Bereich der Wissenschaft steht der Transferbegriff für den Austausch von Wissen und Aktivitäten zwischen wissenschaftlichen Einrichtungen, wie z.B. Hochschulen, und Akteur*innen und Praktiker*innen aus den Bereichen Wirtschaft, Politik und Zivilgesellschaft. Nach diesem breit angelegten Verständnis verfolgt Transfer das Ziel, einerseits wissenschaftliche Erkenntnisse und Methoden aus den Hochschulen heraus für die Lösung gesellschaftlicher Herausforderungen anzuwenden und andererseits Probleme und Fragen aus der Gesellschaft in die Forschung an wissenschaftlichen Einrichtungen aufzunehmen. Auf diese Weise können Hochschulen und „der Rest der Welt“ voneinander lernen.
So verstehen wir Transfer im Verbund von InNoWest:
InNoWest ist ein sichtbares Zeichen dafür, dass die Arbeit und der Wirkungskreis von Hochschulen nicht an den Campusgrenzen endet. Mit diesem Transferprojekt verfolgen die drei Verbundhochschulen das Ziel, ihre gesellschaftliche Rolle in der Region und im Land Brandenburg aktiv zu gestalten. Im Sinne eines aufsuchenden Transfers gehen wir aktiv auf die Akteur*innen in der Region zu und nehmen Impulse, Bedarfe und Anfragen aus von Wirtschaft, Zivilgesellschaft, Politik und Verwaltungen auf.
Literatur
BUNDESMINISTERIUM FÜR BILDUNG UND FORSCHUNG (2023), „Was wird unter Transfer verstanden?“. Online: https://www.bmbf.de/bmbf/de/forschung/datipilot/datipilot_node.html (Letzter Zugriff: 11.03.2024)
HENKE, J.et al. (2016), „Third Mission bilanzieren. Die dritte Aufgabe der Hochschulen und ihre öffentliche Kommunikation.“ in HoF Handreichungen 8: Halle‐Wittenberg. Online: https://www.hof.uni-halle.de/web/dateien/pdf/HoF-Handreichungen8.pdf (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
RICHTER, C. (2004), „Frontalunterricht. Beschreibung und Bewertung“, Norderstedt: Grin Verlag. 2004.
ROESSLER, I. et al. (2015), „Welche Missionen haben Hochschulen? Third Mission als Leistung der Fachhochschulen für die und mit der Gesellschaft. CHE gemeinnütziges Centrum für Hochschulentwicklung“ in: Arbeitspapier Nr. 182. Online: https://www.che.de/wp-content/uploads/upload/CHE_AP_182_Third_Mission_an_Fachhochschulen.pdf (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
ROOSE, I. et al. (2022), „Nachhaltigkeitstransfer – ein Konzept für Wissenschafts-Praxis-Kooperationen. Eine empirische Potentialanalyse am Beispiel der Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde“, Eberswalde: Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde: Diskussionspapier-Reihe Nachhaltigkeitstransformation & Nachhaltigkeitstransfer, Nr. 02/22. Online: https://doi.org/10.57741/opus4-272 (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
SCHMIDT, U.; SCHÖNHEIM, K. (2021), „Transfer von Innovation und Wissen – Gelingensbedingungen und Herausforderungen“, Wiesbaden: Springer VS. Online: https://www.researchgate.net/profile/Uwe-Schmidt/publication/364647630_Transfer_-_Herausforderungen_und_Potenziale_fur_Hochschulen/links/635b8c7e8d4484154a3fddb5/Transfer-Herausforderungen-und-Potenziale-fuer-Hochschulen.pdf#page=108 (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
Treibhausgasemissionen auf Null setzen
Als Treibhausgasneutralität definieren wir den Zustand, in dem die Nettoemissionen von Treibhausgasen auf Null reduziert sind.
Die Erreichung der sogenannten territorialen Netto-Treibhausgasneutralität – wie sie im Übereinkommen von Paris, im deutschen Klimaschutzgesetz und im Grundgesetz verankert ist – stellt alle Sektoren vor große Herausforderungen. Die Höhe der THG-Emissionen (Quellen), die wir in einer treibhausgasneutralen Gesellschaft jährlich emittieren dürfen, wird durch die Senkenleistung, in Form von Kohlenstoffspeichern wie Wäldern und Mooren in Deutschland bestimmt. Diese Ausgeglichenheit wird als Treibhausgasneutralität bezeichnet.
Gegenwärtig verfehlen wir dieses Gleichgewicht um den Faktor 15. Der Faktor 15 kann uns als Anhaltspunkt dienen, wenn es um die Bewertung angemessener und zukunftsfähiger Lösungsansätze geht.
Übergeordnet gilt:
- Emissionen sektorübergreifend senken
- Schnellstmöglicher Ausstieg aus fossilen Energieträgern und vollständiger Ausbau erneuerbarer Energien
- Schutz und Ausbau natürlicher (Kohlenstoff-)Senken wie Wälder und Moore
Literatur
CLIMATE PARTNER (2024), „Dekarbonisierung“. Online: https://www.climatepartner.com/de/wissen/glossar/dekarbonisierung (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
UMWELTBUNDESAMT (2023), „Berichterstattung unter der Klimarahmenkonvention der Vereinten Nationen und dem Kyoto-Protokoll 2023, Nationaler Inventarbericht zum Deutschen Treibhausgasinventar 1990 – 2023“. Online: https://literatur.thuenen.de/digbib_extern/dn066747.pdf (Letzter Zugriff: 12.11.2024)
Vom Wissen zum Handeln
Wissenstransfer wird in der schwachen Form häufig als Synonym von Wissenschaftskommunikation genutzt. Diese Bedeutung meinen wir im Projekt nicht. Wissenstransfer im Projektkontext beschreibt die erfolgreiche Handhabbarmachung von in Projekten erzeugtem Wissen (Methoden oder fachliche Erkenntnisse) für andere Kontexte. Wissenstransfer in seiner starken Form ist Handlungswissen.
Unsere Arbeit mit Sensortechnik
Das Team „Klimagerechter Umbau“ bei InNoWest nutzt Sensoren, um die Zustandsparameter eines Gebäudes zu erfassen. Diese Sensoren messen Größen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und CO₂-Gehalt sowohl innerhalb als auch außerhalb des Gebäudes. Anhand dieser Daten wird der Ist-Zustand analysiert und beispielsweise Rückschlüsse auf das Lüftungsverhalten und den Energieverbrauch des Gebäudes gezogen. Bei Sanierungsmaßnahmen, wie zum Beispiel der energetischen Ertüchtigung durch Dämmung, begleitet das Team die Arbeiten messtechnisch, um die unmittelbaren Auswirkungen auf das Raumklima sichtbar zu machen.
Einsatzbereiche der Sensoren im Gebäude
Die Sensoren werden systematisch im Gebäude eingesetzt, um die Bedingungen in verschiedenen Räumen zu vergleichen und die Faktoren zu identifizieren, die das Raumklima besonders beeinflussen. Darüber hinaus wird ein besonderes Augenmerk auf die Untersuchung einzelner Bauteile wie Holzbalken und Fenster gelegt. Die Messungen geben Aufschluss über Abnutzungserscheinungen und die Wartungsanfälligkeit einzelner Bauteile.
Das Team „Klimagerechter Umbau“ analysiert den Einfluss von Regen, Wind und Sonneneinstrahlung. Zum Beispiel ist eine Fassade, die stärker der Witterung ausgesetzt ist, deutlich stärker durch Regen und Feuchtigkeit beansprucht als eine wetterabgewandte Fassade. Diese Unterschiede werden gemessen, um daraus gezielte bautechnische Empfehlungen abzuleiten oder die Wirkung von Sanierungsmaßnahmen zu überprüfen.
Entwicklung eines eigenen Sensorknotens
Zu Beginn des Projekts InNoWest verwendet das Team „Klimagerechter Umbau“ Bestandssysteme aus dem Smart-Home-Bereich, entwickelte aber innerhalb der Projektlaufzeit einen eigenen Sensorknoten. Ein Sensorknoten kombiniert mehrere Sensoren, die physikalische und chemische Eigenschaften der Umgebung in elektronische Signale umwandeln. Der Vorteil ist, dass auf kleinem Raum mehrere Zustandsdaten erfasst und verarbeitet werden. So wird eine ganzjährige, geringinvasive Überwachung der relevanten Parameter, ermöglicht um klimaneutrale Sanierungsstrategien datenbasiert zu planen.
Literatur
BAUSITES GMBH (2020), „Bozen-Studie zur Luftqualität in Schulen für die Nach-Corona-Zeit“. Online: https://www.baulinks.de/webplugin/2020/1802.php4. (Letzter Zugriff: 05.03.2025)
CIK SOLUTIONS ( k.A.), „CO₂ - Bedeutung für die Raumluftqualität“. Online: https://www.cik-solutions.com/branchen-anwendungen/co2-im-innenraum/. (Letzter Zugriff: 05.03.2025)
LIPPHARDT, M. (2008), „Service-orientierte Infrastrukturen und Algorithmen für Sensornetze“ Dissertation, 2008. [Online]. Verfügbar unter: https://www.zhb.uni-luebeck.de/epubs/ediss752.pdf. (Letzter Zugriff: 05.03.2025)
STADT ZÜRICH (2023), „Messgenauigkeit von CO₂-Messgeräten“ Studie. Online: https://www.stadt-zuerich.ch/content/dam/web/de/aktuell/publikationen/2023/studien-netto-null/messgenauigkeit-co2-messgeraete-studie.pdf. (Letzter Zugriff: 05.03.2025)