Für den Markthochlauf der Elektromobilität in Deutschland spielt auch eine
gut ausgebaute Ladeinfrastruktur eine wichtige Rolle – gerade in
Großstädten mit vielen Mehrfamilienhäusern und Nichtwohngebäuden bleibt
das Laden über Nacht aber für viele eine Herausforderung. Eine neue Studie
der Fraun-hofer-Institute ISI und ISE im Auftrag von Transport &
Environment (T&E) un-tersucht, welche Bedarfe und Potenziale Mehrfamilien-
und Nichtwohngebäu-de für die Ladeinfrastruktur bieten – gerade auch mit
Blick auf die Novelle des Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetzes
(GEIG). Zwischen dem ge-planten Ausbau und dem Bedarf an Ladepunkten droht
demnach bis 2030 eine relevante Lücke

Die Bundesregierung will die Zahl der Elektrofahrzeuge in Deutschland bis
2030 auf 15 Millionen erhöhen, was enormes Marktwachstum voraussetzt.
Neben der Verfügbarkeit geeigneter und erschwinglicher E-Fahrzeuge ist
insbesondere die Ladeinfrastruktur am Wohnort eine wichtige Voraussetzung.
Aktuelle Studien zeigen, dass derzeitige Fahrzeughalter in der Regel
selbst über einen Stellplatz mit eigener Lademöglichkeit verfügen. Um den
Markthochlauf zu beschleunigen, besteht jedoch gerade bei den ca. 3,5 Mio.
Mehrfamilienhäusern – darin befinden sich etwa die Hälfte aller Wohnungen
in Deutschland – sowie den ca. 2 Mio. relevanten Nichtwohngebäuden wie
Bürogebäuden, Supermärkten oder Parkhäusern Handlungsbedarf. Nur wenn
diese über entsprechende Ladeinfrastruktur verfügen und die dort
vorhandenen Stromnetze möglichen Belastungen aufgrund hoher Ladeleistungen
standhalten, kann eine umfängliche E-Mobilitätswende gelingen.

Eine gemeinsame Studie des Fraunhofer ISI und ISE setzt hier an und
untersucht, welches Ladeinfrastruktur-Potenzial in Mehrfamilienhäusern und
Nichtwohngebäuden steckt, welcher Ladebedarf künftig besteht und inwiefern
die Stromverteilnetze diesen decken können. Die Betrachtungen zur
Errichtung von Ladeinfrastruktur in den genannten Gebäuden erfolgen mit
besonderem Blick auf das zu novellierende Gebäude-
Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG), welches im Zuge der
Novellierung der EU-Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von
Gebäuden (Energy Performance of Buildings Directive, EPBD) überarbeitet
werden wird.

Welche Ladebedarfe bestehen in Mehrfamilien- und Nichtwohngebäuden?

Die durchgeführten Simulationen zeigen, dass es bis 2030 theoretisch
ausreichen würde, für 20 Prozent der E-Fahrzeuge in Mehrfamilienhäusern
Ladepunkte vorzusehen – sofern Stellplätze mit Ladeinfrastruktur zur
Verfügung stehen, diese geteilt werden und nach vollendeter Ladung direkt
vom nächsten Fahrzeug genutzt werden können bzw. Gebühren für blockierte
Stellplätze anfallen. Die Autor:innen der Studie schätzen dies jedoch als
unrealistisch und nicht wünschenswert ein und betrachten diese 20 Prozent
als untere Grenze des Bedarfs. Für 2030 gehen sie von ca. 1,6 Mio.
privaten E-Fahrzeugen und E-Dienstwagen in Mehrfamilienhäusern mit
privaten Stellplätzen aus. Eine Verpflichtung zur Errichtung von
Ladeinfrastruktur besteht im Rahmen des Gebäude-
Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetzes (GEIG) jedoch lediglich bei
größeren Renovierungen sowie bei Neubauten. Daher geht die Studie von
weniger als einer Million Ladepunkten bis 2030 in Mehrfamilienhäusern aus.
Es wird also eine relevante Lücke zwischen Infrastrukturausbau und -bedarf
entstehen, wenn der Ausbau nur nach den gesetzlichen Mindestvorgaben
erfolgt. Aufgrund der geringen Sanierungsrate in Deutschland reichen auch
ambitioniertere Vorgaben in einer möglichen GEIG-Novelle nicht aus, diese
Lücke zu schließen.

Für Nichtwohngebäude fällt der Ladeinfrastrukturbedarf bezogen auf die
parkenden E-Fahrzeuge geringer aus als in Mehrfamilienhäusern. Dies liegt
daran, dass zahlreiche Privat- wie Dienstfahrzeuge künftig vorrangig
zuhause geladen werden. Zumindest zum Teil ist anzunehmen, dass Ladepunkte
nach erfolgtem Ladevorgang wieder freigegeben werden. Dann dürften
Ladepunkte für 10 Prozent der die Nichtwohngebäude ansteuernden Fahrzeuge
ausreichen. Die Berechnungen im Projekt zeigen, dass bei einem
Fahrzeugbestand von 15 Mio. E-Pkw im Jahr 2030 und einem Ladevorgang pro
Fahrzeug und Woche ca. 3 Mio. Fahrzeuge täglich in Nichtwohngebäuden
geladen würden. Diesen Gebäuden kommt also eine große Bedeutung zu, weil
sie insbesondere für die Bewohner:innen von Mehrfamilienhäusern ohne
eigenen Stellplatz oder Ladeinfrastruktur planbare Lademöglichkeiten
bieten und gleichzeitig tagsüber solares Laden ermöglichen. Hier könnte
eine ambitionierte Ausgestaltung der gesetzlichen Mindestmengen an
Ladeinfrastruktur die Lücke bei Mehrfamilienhäusern schließen.

Dr. Annegret Stephan, Studienautorin vom Fraunhofer ISI, unterstreicht mit
Blick auf das Gebäude-Elektromobilitätsinfrastruktur-Gesetz (GEIG) und der
anstehenden Novellierung der Europäischen Richtlinie über die
Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden: »Es bleibt festzuhalten, dass
zwischen den aktuell geltenden gesetzlichen Anforderungen bzw. den
zukünftig geltenden Mindestanforderungen auf Basis der Novellierung der
EU-Richtlinie und dem Bedarf an Ladeinfrastruktur in Mehrfamilienhäusern
eine Lücke besteht. Eine ambitionierte Ausgestaltung des zukünftigen GEIG
könnte diese Lücke verringern und somit die Nutzung und das Laden von
E-Fahrzeugen für die Bewohner:innen deutlich erleichtern.«

Aktuell verpflichtet das GEIG lediglich bei größeren Renovierungen und
Neubauten zur Errichtung einer Ladeinfrastruktur. Das stellt Menschen, die
in Mehrfamilienhäusern im Bestand leben, vor Herausforderungen. »Wenn wir
im Bestand nur auf Vorgaben bei Renovierungen setzen, dann wird private
Ladeinfrastruktur zum Jahrhundertprojekt,« sagt Friederike Piper,
Referentin für E-Mobilität und Studienleiterin von T&E. Die Sanierungsrate
in Deutschland liege gerade mal bei einem Prozent. »Die Hälfte aller
deutschen Wohnungen befinden sich in Mehrfamilienhäusern. Dies muss
mitgedacht werden, damit die Mobilitätswende gelingt, denn bei E-Mobilität
für die breite Bevölkerung geht es nicht nur um günstige E-Autos, sondern
auch um günstiges Laden.«

Welche Auswirkungen haben hohe Ladeleistungen auf die Stromnetze?

Für Niederspannungsnetze geht die Studie zukünftig von einer deutlichen
Mehrbelastung aus, wie Studienautor Dr. Matthias Kühnbach vom Fraunhofer
ISE betont: »Diese kann dort, wo es schon heute starke Auslastungen gibt,
einen Netzausbau erforderlich machen. Der Einsatz eines netzorientierten
Lastmanagements könnte dabei Lastspitzen verringern und zeitlich
verkürzen. Da die Elektrifizierung des Fahrzeugbestandes im Jahr 2030 noch
immer steil anwachsen wird, ist für den Zeitraum nach 2030 mit weiteren
Herausforderungen im Verteilnetz zu rechnen.« Dabei erscheint auch die
Nutzung von Energiemanagementsystemen für private Ladevorgänge äußerst
sinnvoll, damit solche E-Fahrzeuge bevorzugt behandelt werden können, die
lediglich eine kurze Standzeit oder einen großen kurzfristigen
Energiebedarf haben.

Patient*innen mit dem Post-COVID-Syndrom (PCS) können an einer Vielzahl
von Symptomen leiden, die sich mit anderen Krankheitsbildern überlappen.
Dies erschwert sowohl die ärztliche Diagnose als auch die selbstständige
Recherche der Betroffenen. Ein Forschungsprojekt unter Leitung von Prof.
Dr. Anja Richert der TH Köln möchte deshalb eine interaktive Anwendung
entwickeln, die gesicherte Informationen bereitstellt und Hausärzt*innen
bei der Diagnose unterstützt.

Zwischen zehn und zwanzig Prozent aller COVID-19-Patient*innen leiden laut
Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation an Langzeitfolgen. „Das Post-
COVID-Syndrom ist eine komplexe Erkrankung und kann unter anderem
Erschöpfung sowie Leistungs-, Aktivitäts- und kognitive Einschränkungen
umfassen. Hausärzt*innen als erste Anlaufstation können oft nur schwer
bewerten, ob es sich bei den geschilderten Symptomen um PCS handelt. Wir
wollen ihnen und ihren Patient*innen daher ein Instrument an die Hand
geben, das die Diagnose erleichtert und die Betroffenen dabei unterstützt,
sich über die Erkrankung zu informieren“, sagt die Projektkoordinatorin
Caterina Neef vom Cologne Cobots Lab der TH Köln.

Avatar kommuniziert mit Patient*innen

Dazu entwickelt das Projektkonsortium eine interaktive Anwendung mit einem
virtuellen Ansprechpartner. Dieser Avatar stellt den Betroffenen
wissenschaftlich fundierte Fragen zum allgemeinen Gesundheitszustand sowie
zu typischen Symptomen von PCS wie Erschöpfung. Dies erleichtert die
Dokumentation des eigenen Zustands. „Die selbstständige Datenerfassung ist
zum einen eine Hilfe, um sich mit der Erkrankung auseinanderzusetzen. Zum
anderen muss man sich im Arztgespräch nicht auf sein Gedächtnis verlassen,
sondern kann einen kontinuierlich erfassten Verlauf von zentralen
Parametern vorweisen“, so Neef. Auf Wunsch können auch die Daten von
Fitnesstrackern eingelesen werden, die den Schlafverlauf, Puls oder
Blutdruck messen.

Doch nicht nur die solide Datenbasis erleichtert die Diagnose: Der Avatar
kann mehrsprachig mit den Betroffenen kommunizieren und so mögliche
Sprachbarrieren zum Hausarzt abbauen. Zunächst sind eine deutsche,
türkische und italienische Version geplant. In den gleichen Sprachen
können die Nutzer*innen auch Wissen zu ihrer Erkrankung abfragen und diese
besser verstehen. „PCS ist ein recht neues Phänomen, bei dem sich der
wissenschaftliche Erkenntnisstand schnell ändert. Umso wichtiger sind
fundierte Informationen, die im Projekt das Universitätsklinikum Köln
bereitstellt und die permanent aktualisiert werden“, betont Neef.

App wird gemeinsam mit Betroffenen entwickelt

Die Projektpartner verfolgen bei der Entwicklung einen co-kreativen
Ansatz, in den Betroffene und Mediziner*innen durch Interviews,
Fokusgruppen und Workshops eng eingebunden sind. Gemeinsam mit ihnen
möchten die Wissenschaftler*innen die Inhalte des Systems gestalten und
untersuchen, welche Informationen in welcher Form dargestellt werden
müssen, damit sie im medizinischen Praxisalltag einen Mehrwert bringen.

Die grundlegende Technik und die Avatare zur Mensch-Maschinen-Interaktion
stammen dabei vom Projektpartner Humanizing Technologies. Das Cologne
Cobots Lab der TH Köln steuert unter der Leitung von Prof. Dr. Richert
sein Wissen über dialogbasierte Künstliche Intelligenz und das Design von
Anwendungen bei. Die neue App soll zunächst von Patient*innen der Post-
COVID-Sprechstunde der Uniklinik Köln getestet werden, später ist eine
deutschlandweite Testphase geplant. Da das Projekt mit besonders
sensiblen, personenbezogenen Daten arbeitet, werden ausschließlich
datenschutzkonforme Dienste verwendet, die größtenteils auf Servern der TH
Köln laufen.

Im Projekt „HINT: Hybride Interaktive Avatare für Post-COVID-Betroffene“
arbeiten die TH Köln, das Universitätsklinikum Köln und das Unternehmen
Humanizing Technologies zwei Jahre lang zusammen. Fördermittelgeber ist
das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

Die TH Köln zählt zu den innovativsten Hochschulen für Angewandte
Wissenschaften. Sie bietet Studierenden sowie Wissenschaftlerinnen und
Wissenschaftlern aus dem In- und Ausland ein inspirierendes Lern-,
Arbeits- und Forschungsumfeld in den Sozial-, Kultur-, Gesellschafts-,
Ingenieur- und Naturwissenschaften. Zurzeit sind rund 23.500 Studierende
in etwa 100 Bachelor- und Masterstudiengängen eingeschrieben. Die TH Köln
gestaltet Soziale Innovation – mit diesem Anspruch begegnen wir den
Herausforderungen der Gesellschaft. Unser interdisziplinäres Denken und
Handeln, unsere regionalen, nationalen und internationalen Aktivitäten
machen uns in vielen Bereichen zur geschätzten Kooperationspartnerin und
Wegbereiterin.

Eine neuartige, schnell und intuitiv bedienbare Kuriertasche für den
Alltag haben Industriedesign-Studierende der Hochschule Darmstadt (h_da)
entwickelt. Mit ihrer Gründungsidee werden sie ebenso durch das Hessen
Ideen Stipendium gefördert wie zwei Motion Pictures-Alumni der h_da mit
ihrer Software zur realitätsnahen und effizienteren 3D-Planung von
Filmsets.

„Fastbag“: Intuitiv und schnell bedienbare Kuriertasche für den Alltag
Bei seiner Arbeit als Kurierfahrer hat Fritz Walter gestört, dass
Kuriertaschen oft umständlich auf- und abgesetzt werden müssen. Zusammen
mit seinen Industriedesign-Kommilitonen Louis Mittelstädt und Elias
Sieburg hat der h_da-Student jetzt die „Fastbag“ entwickelt: Eine schnell
und intuitiv bedienbare Tasche, die überflüssige Handgriffe erspart und
sich für Kurierfahrten wie auch im Alltag gut nutzen lässt.

Die Fastbag hängt um die Schulter und rutscht per einfachem
Gurtmechanismus auf Hüft-höhe. Hierbei öffnet sich ein Schnappmechanismus
am Verschluss, der den Blick in die Tasche freigibt. Dies sorgt dafür,
dass man einfacher in die Tasche schauen und mit nur einer Hand nach dem
Inhalt greifen kann. Per zusätzlichem Gurtmechanismus lässt sich die
Tasche auch am Rücken schnell fixieren und wie ein Rucksack tragen. Auch
von dieser Position aus sind nur wenige Hangriffe nötig, um die Tasche
wieder auf Hüfthöhe zu bringen. Die Fastbag ist gut 200 Gramm leicht und
lässt sich platzsparend verstauen. Die drei h_da-Studenten sind gerade
dabei, ihren Prototyp weiter zu verfeinern.

Fastbag bei Instagram: fastbag.official

„Previz“: Realitätsnahe und effizientere 3D-Filmsetplanung
Filmsets zu planen ist meist noch sehr aufwändig und damit teuer. Mit
ihrer Software „Previz“ möchten Julian Zalac und Eduard Eisinger die
digitale Visualisierung bei der Planung von Dreharbeiten verbessern. Die
h_da-Absolventen des Studiengangs Motion Pictures entwickeln derzeit ein
digitales Tool, mit dem sich umfassende und detailgetreue 3D-Modelle von
Filmsets kosteneffizienter und realitätsnaher als bislang erstellen
lassen.

Mithilfe des so genannten Lidar-Laserscannings werden Schauplätze präzise
erfasst. So lassen sich Lichtsetzung, Kamerapositionen und die gesamte
filmische Infrastruktur vorab und sogar Einstellung für Einstellung
anschaulich und akkurat planen. „Previz“ soll die 3D-Filmsetplanung
hierdurch nicht nur effizienter und günstiger machen, sondern für Film-
schaffende auch einfacher zugänglich. Auch für die Werbe- und
Veranstaltungsbranche soll das Tool nutzbar sein. Julian Zalac und Eduard
Eisinger arbeiten derzeit am Protoyp der Software.

Hintergrund
Das Hessen Ideen Stipendium ist ein sechsmonatiges Stipendienprogramm des
Landes Hessen für gründungsinteressierte Hochschulangehörige sowie
Absolventinnen und Absolventen. Sie befinden sich in einer frühen Phase
der Ausarbeitung einer innovativen, wissensbasierten, unternehmerischen
Geschäftsidee. Während des Programms werden sie beim Übergang von der
ersten Idee zu einem validierten Geschäftskonzept unterstützt. Hierbei
helfen auch die Gründungsberatungen der Hochschulen. An der h_da
unterstützt die Gründungsinitiative „Yubizz“ Start-ups bei der
Ideenentwicklung, dem Beantragen von Fördermitteln und dem Vernetzen mit
Partnern: https://h-da.de/gruendung

Nähe und Distanz im Sachbuch
Ein Abend mit Ewald Frie und Steffen Mau

Donnerstag, 22. Februar 2024, 18.30 Uhr
Kulturwissenschaftliches Institut Essen (KWI), Gartensaal, Goethestr. 31,
45128 Essen

Nachholtermin: Dieser Abend war ursprünglich für den 15. November 2023
geplant.

Wer in einem Sachbuch von sich selbst spricht, wurde in Deutschland lange
skeptisch beäugt: Die Vermittlung wissenschaftlichen Wissens habe sich
fernzuhalten von persönlichen Befindlichkeiten. Auf dem internationalen
Sachbuchmarkt bewähren sich aber längst Darstellungsweisen, die vor
subjektiven Faktoren nicht zurückschrecken – Nähe und Distanz müssen sich
offenbar nicht ausschließen.

Dies gilt auch für die gegenwärtig boomenden Herkunftsgeschichten, mit
denen Geistes- und Sozialwissenschaftler*innen die Möglichkeit entdeckt
haben, ihr Fachwissen autobiographisch zu veranschaulichen. Mit dem
Historiker Ewald Frie und dem Soziologen Steffen Mau sind am 22. Februar
am KWI in Essen zwei Wissenschaftler zu Gast, die sich Ich-Erzählungen
getraut haben und damit auf viel Resonanz gestoßen sind: Fries Ein Hof und
elf Geschwister wurde mit dem Sachbuchpreis 2023 ausgezeichnet; mit Lütten
Klein (2019) hat Mau den Communicator-Preis der DFG gewonnen. Im Gespräch
mit der KWI-Direktorin Julika Griem wird diskutiert, wie persönliche
Zugänge die Vermittlung von Fachwissen bereichern und wie Geistes- und
Sozialwissenschaften auf dem Sachbuchmarkt und in der
Wissenschaftskommunikation positioniert werden können. Dabei wird der
Blick nicht nur zurück gerichtet, denn beide Autoren haben auf ihre Bücher
viele Zuschriften bekommen, aus denen sich neues Forschungsmaterial
gewinnen lässt.

REFERENTEN
Ewald Frie, Eberhart-Karls-Universität Tübingen
Steffen Mau, Humboldt-Universität zu Berlin

MODERATION
Julika Griem, KWI-Direktorin

TEILNAHME
Die Veranstaltung ist kostenlos, eine Anmeldung ist nicht erforderlich.

VERANSTALTER
Eine Veranstaltung des Kulturwissenschaftlichen Instituts Essen (KWI)

Wissenschaftliche Ansprechpartner:
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