Sadia Ferdous Snigdha macht Wärmepumpen fit für den Notfall

Da ist etwa Sadia Ferdous Snigdha: Sie möchte eine vollautomatische Energieinfrastruktur schaffen, die autark, effizient und widerstandsfähig gegenüber Bedrohungen wie Cyberangriffen und Naturkatastrophen ist. So könnten Wärmepumpen neben der täglichen Wärmeversorgung auch die Versorgung im Notfall gewährleisten. Dafür müssten ihre Speicher rechtzeitig vor einem Stromausfall aufgefüllt werden. Hier kommen KI-basierte Regelungsstrategien zum Tragen. Künstliche Neuronale Netze helfen, um auf Basis komplexer Datensätze verlässliche Vorhersagen zu treffen.

Ihre Empfehlung für junge Frauen, die sich für die Forschung interessieren: »Sucht Euch Mentor:innen und Verbündete in dem Bereich, für den Ihr Euch begeistert, denn ihre Unterstützung wird Euch dabei helfen, über Euch hinauszuwachsen.«

Reem Outa reduziert Ausfallzeiten in der Geothermie

Reem Outa träumte schon als Kind davon, als Forscherin zu arbeiten und wegweisende Entdeckungen zu machen. Gegen alle Widerstände ging sie ihren Weg und arbeitet heute beim Fraunhofer IEG. Dort erforscht sie auf einer Doktorandenstelle die Optimierung von Energiesystemen mithilfe von KI und Machine Learning. Genauer geht es um ein faseroptisches Überwachungssystem für geothermische Bohrungen, mit dem sich Ausfallrisiken minimieren lassen. Outa kombiniert dafür Daten zu Vibrationen und Temperaturen mit historische Betriebsdaten. Auswerten kann die Wissenschaftlerin die umfangreichen und komplexen Datensätze nur mithilfe von KI und Maschine Learning. Das Ziel ihrer Forschungen ist es, proaktive Maßnahmen für die Geothermie zu empfehlen, mit denen sich Ausfallzeiten vermeiden und die Zuverlässigkeit verbessern lassen.

Outa begann früh, sich auch dafür zu engagieren, mehr Mädchen für die Wissenschaft und Technik zu motivieren. »Ich musste leider immer wieder erleben, dass Männer bevorzugt wurden und ihnen mehr Möglichkeiten offenstanden. Das hat mir gezeigt, wie wichtig es ist, die gesellschaftliche Einstellung zu ändern und ein integrativeres Umfeld fernab von Geschlechtervorurteilen zu schaffen«, erläutert sie ihre Motivation. 

Tanja Kneiske sorgt für zukunftsfähige Energienetze

Seit 2022 arbeitet Prof. Dr. Dr. Tanja Manuela Kneiske an der Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geotechnologien IEG. Im Mai 2023 erhielt sie zusätzlich einen Ruf an die Fakultät für Wirtschaft und Management der TU Berlin. Am Fraunhofer IEG entwickelt die Forscherin KI-basierte Tools zur intelligenten Infrastrukturplanung. Denn der aktuelle und künftige Netzausbau muss die Integration von mehr und mehr unterschiedlichen Energie-Verbrauchern und -Einspeisern berücksichtigen. Derzeitige Modelle stoßen dabei aufgrund der zunehmenden Komplexität an ihre Grenzen.

Kneiske forscht an der Planung, dem Ausbau und der Verknüpfung von Gas-, Wärme- und Stromnetzen sowie gekoppelter Energieinfrastrukturen. Um urbane Energieversorgungssysteme optimal zu modellieren und zu planen, bedarf es geeigneter Tools und Methoden aus der KI und dem Machine Learning. So hat Kneiske mit ihrem Team das Softwaretool »DAVE« entwickelt. Es sammelt, verarbeitet und fusioniert Daten aus unterschiedlichsten Quellen, um daraus mithilfe von KI ein Energienetzmodell zu entwickeln. Damit können Städte, Kommunen oder Versorgungsbetriebe die gesammelten Daten und Modelle ihrer Region online abrufen, den Planungsprozess optimieren und datenbasierte Entscheidungen treffen.

Jungen Menschen, die in die Forschung wollen, macht Kneiske Mut: »Man braucht immer ein Ziel im Leben, damit man weiß, wohin man gehen muss. Wichtig ist, dass man dieses Ziel unterwegs ändern kann – und manchmal merkt man am Ende der Reise, dass man trotzdem genau da angekommen ist, wo man von Anfang an hinwollte.«

42 erfolgreiche Forscherinnen zeigen Karrierewege auf

Die Publikation präsentiert auf 200 Seiten 42 erfolgreiche Wissenschaftlerinnen aus der Fraunhofer-Gesellschaft (Fraunhofer SCAI, IDMT, IEE, IEG, IESE, IFAM, IIS, IAIS, IKTS, IKS, EMI, IML, HHI, IOSB, IPK, IPA, SIT, ISST, ITWM, IWU und IWES). In kurzweiligen, sehr persönlichen Interviews und Porträts berichten die Frauen von ihren nicht immer geradlinigen Wegen in die und in der Wissenschaft. Herausgekommen sind Geschichten, die von Leidenschaft, Entschlossenheit und Wissensdurst erzählen. Gleichzeitig werden Fragen von Jugendlichen und jungen Erwachsenen beantwortet, Karrierewege und Fördermöglichkeiten in der Fraunhofer-Gesellschaft aufgezeigt sowie Forschungsansätze rund um die Künstliche Intelligenz erklärt.

Das Buch richtet sich in erster Linie an Schülerinnen und Studentinnen. Aber eben nicht nur. Kneiske: „Es geht um die Werbung für MINT-Berufe – ganz ausdrücklich für alle in der Gesellschaft. Denn Forschung, die nachhaltig etwas bewegen will, braucht Diversität.“

Für Kneiske ist das Buch jedoch nur ein Anfang: Im Projekt EmpowHER (gefördert durch den Teilhabefond Brandenburg) plant die Wissenschaftlerin in diesem Jahr mehrere Veranstaltungen für Schülerinnen und Studentinnen in der Lausitz. Dort sollen die Teilnehmerinnen die weiblichen Vorbilder aus dem Buch persönlich kennenlernen und ihre eigene Karriereperspektive um MINT-Berufe erweitern können.

 

Weiterführende Links

Kostenlose Webexemplare unter:

https://publica.fraunhofer.de/bitstreams/3df6cb0a-9bc2-4599-976d-7cfcb22036f4/download

Mehr zur Forschung unter:

Tanja Kneiske knüpft das Energie-Netz von morgen - Fraunhofer IEG

Glasfaserkabel-Monitoring - Fraunhofer IEG

Strukturwandel zum Anfassen: Teilhabefonds Brandenburg geht in die zweite Runde – lausitz-brandenburg.de

Fordern Sie Ihr kostenloses Print-Exemplar gerne an bei Prof. Dr. Dr. Tanja Manuela Kneiske:

tanja.kneiske@ieg.fraunhofer.de