Herr Koch, für viele gesellschaftliche Herausforderungen werden Lösungen mithilfe der Künstlichen Intelligenz entwickelt. In welchen Bereichen wird KI für Geodaten angewendet?
Vor dem Hintergrund der nationalen Klimaschutzziele müssen wir beispielsweise unsere Strom- und Wärmeversorgung umfassend verändern. Im Stromsektor wird speziell bei uns im Norden bereits ein hoher Anteil erneuerbarer Energien ins Netz eingespeist. Dabei schwankt die Einspeiseleistung von Photovoltaik- und Windenergieanlagen bekanntlich räumlich und zeitlich sehr stark. Die Stromnetze laufen aber nur stabil, wenn Stromeinspeisung und -verbrauch in einem Gleichgewicht gehalten werden. KI kann hier bei der Steuerung helfen, idealerweise in Echtzeit.
Aktuell besonders diskutiert wird die Wärmewende, das heißt die zukünftige Wärmeversorgung von Gebäuden und Industrie ohne fossile Energie. In Studien wurde berechnet, dass wir bis 2030 rund sechs Millionen Wärmepumpen installieren und an das Stromnetz anschließen müssen, um die Ziele zu erreichen. Gleichzeitig wird es mehr E-Autos und Ladestationen geben. Dies sind Herausforderungen, für die unsere Stromnetze ursprünglich gar nicht vorgesehen waren. KI kann dabei helfen, zu antizipieren, wo zukünftig Wärmepumpen oder Ladestationen zu erwarten sind oder wo Potentialflächen auf Grundstücken vorhanden sind.
Neben den genannten Beispielen gibt es vielfältige Anwendungsgebiete für raumbezogene KI-Auswertungen, zum Beispiel in den Bereichen Mobilität, Logistik oder Gesundheitswesen.
Was ist der Vorteil der Künstlichen Intelligenz bei diesen Fragestellungen?
Betrachten wir das erwähnte Beispiel, Potentialflächen oder -gebäude für Erdwärmeversorgung zu ermitteln und zwar für eine gesamte Kommune. In Oldenburg gibt es etwa 45.000 Wohngebäude. Ohne technische Unterstützung würde die Auswertung viel zu lange dauern. Mit KI kann eine Potentialabschätzung für die gesamte Kommune angestrebt werden, weil sie sehr große Datenmengen auswertet und schneller Ergebnisse berechnet.
Ein weiteres bekanntes Beispiel ist das autonome Fahren, das häufig für PKWs diskutiert wird, aber für uns an der Jade Hochschule auch für Wasserfahrzeuge interessant ist. Durch autonomes Fahren ist die permanente Aufmerksamkeit des Menschen nicht mehr erforderlich. Zudem wird die KI auch bei einer längeren Fahrt nicht ermüden.
Welchen Nutzen hat die Plattform für die Jade Hochschule?
Allein an der Beantragung des Projekts sind acht Kolleginnen und Kollegen direkt beteiligt und weitere beabsichtigen, CoSAIR zu nutzen. Dadurch decken wir ein breites Spektrum in verschiedenen KI-Anwendungsfeldern ab. Alle Projekte der Jade Hochschule, die große Datenmengen mit Künstlicher Intelligenz verarbeiten, werden von einer erheblichen Verkürzung der Rechenzeit profitieren. Verschiedene unserer Forschungsprojekte nutzen Land- und Wasserfahrzeuge, Flugdrohnen und ein Forschungsflugzeug. Sie erheben oft riesige Datenmengen mit räumlichem Bezug.
Kürzlich haben wir beispielsweise ein mit unserem Forschungsflugzeug JADE ONE erhobenes digitales Höhenmodell ausgewertet. Ziel der Arbeit war, geeignete Standorte für Kleinwindenergieanlagen in einer Kommune zu finden. Die computerbasierte Auswertung dauerte aufgrund der großen Datenmengen 67 Stunden. Mit CoSAIR erwarten wir erheblich schnellere Berechnungen.
In einigen Forschungsprojekten wird zudem wichtig sein, dass diese Berechnungen mit CoSAIR in unserem Hochschulrechenzentrum ausgeführt werden. Somit können wir unabhängig von den cloudbasierten KI-Plattformen namhafter IT-Unternehmen forschen und lehren. Dies ist besonders wichtig, wenn sensible Daten ausgewertet werden.
