Spagat zwischen den Disziplinen
Nachhaltigkeit und Interdisziplinarität: Damit lassen sich die Forschungsprojekte „ZEB4ZEN“ und „SmartRegion LSA“ von Prof. Dr.-Ing. habil. Przemyslaw Komarnicki überschreiben, bei denen KI als Werkzeug eine wichtige Rolle zukommt. Wir fragten, worum es geht und was daraus werden kann.
Herr Prof. Dr. Przemyslaw Komarnicki, worum geht es bei ZEB4ZEN?
Komarnicki: Mit beiden Projekten, ZEB4ZEN und SmartRegion LSA, wollen wir die Energiewende vorantreiben. ZEB4ZEN fokussiert sich auf UNESCO-Welterbestädte wie Quedlinburg, die besonders strenge regulatorische Vorgaben haben. Wir entwickeln nachhaltige Lösungen, um die Dekarbonisierung auch dort zu ermöglichen. Es geht nicht nur um den Strom, sondern auch um Wärme und Gas. Das ist ein rechtlicher, technischer und auch ökonomischer Spagat. Wichtig ist, dass wir nachhaltige Technologien einführen, ohne die historische Bausubstanz zu beeinträchtigen. Wir möchten Methoden und Lösungen entwickeln, die überall angewendet werden können.
Wie unterscheidet sich das Projekt SmartRegion LSA?
Hier gehen wir tiefer und mehr in die Breite: Wir werden die Region Sachsen-Anhalt betrachten, die gesamte Infrastruktur, also nicht nur Energie, sondern auch Wasser, Mobilität, Wohnen und Leben. Wir werden als interdisziplinäres Team mit Kollegen, Professoren aus unserer Hochschule und der OVGU Modelle und Werkzeuge entwickeln, um eine komplette Region nachhaltig zu planen und zu betreiben. Das ist sehr komplex, weil wir alle Strukturen miteinander verknüpfen müssen – von der Energieerzeugung bis hin zu den Verbraucher:innen.
Welche Herausforderungen gibt es in den UNESCO-Städten?
Eine der größten ist der rechtliche Rahmen. In den meisten Fällen können Sie nicht einfach sichtbare Photovoltaikanlagen aufbauen, weil das Stadtbild geschützt ist. Das bedeutet, wir müssen Lösungen finden, die sowohl technisch als auch ästhetisch funktionieren und wirtschaftlich tragbar sind. Zugleich müssen wir sicherstellen, dass diese Technologien den Energiebedarf optimal decken können, um einen maximalen Beitrag zur Nachhaltigkeit zu leisten.
Jede Stadt hat andere Schwerpunkte. Wie geht Ihr Konsortium damit um?
Das ist einer der großen Vorteile unseres breiten Netzwerks. Quedlinburg ist zwar unsere Testumgebung, wo wir spezielle Konzepte entwickeln, die auf die Herausforderungen dieser
UNESCO-Stadt zugeschnitten sind. Die Lösungen werden aber allen anderen Städten zur Verfügung gestellt, die ähnliche Herausforderungen haben. Unsere Hochschule trägt technisches Energie-Know-How in das Gesamtkonsortium.
Welche Rolle spielt KI in Ihren Projekten?
Ohne KI wären viele der komplexen Berechnungen kaum machbar oder sehr aufwendig gewesen. KI ist für uns ein wichtiges Werkzeug. Vor allem bei der Auswertung der vielen Daten, die wir bei ZEB4ZEN beim Gebäudebestand oder bei Strommessungen sammeln. Bei SmartRegion LSA wird der Einsatz in mehreren Bereichen noch wichtiger. Die KI kann uns beispielsweise helfen, den richtigen Steuerungsalgorithmus für Batteriespeicher herauszufinden. Sie kann uns später bei der Suche nach Lösungen unterstützen und zur Klärung beigetragen, wie das gesamte System gesteuert werden kann.
Liegen Ihnen erste Erkenntnisse zur Umsetzung vor?
Wir sehen, dass Dekarbonisierung in UNESCO-Städten möglich ist – allerdings nur mit Unterstützung. Wenn die Städte sich beispielsweise nicht selbst mit alternativer Energie versorgen können, denken wir über Konzepte nach, bei denen Anlagen außerhalb der Stadt stehen.
Prof. Dr.-Ing. habil. Przemyslaw Komarnicki erhielt der Forschungspreis 2024 der Hochschule Magdeburg-Stendal.
Text: Manuela Bock
