Am 07. August 2021 und am 04. September 2021 hatten wir wieder die Gelegenheit, Einblicke an dem größten Bauprojekt in Deutschland zu haben. Das Bahnprojekt Stuttgart – Ulm besteht aus zwei Teilen: Stuttgart 21 mit einer Streckenlänge von 57 Kilometern und der Neubaustrecke Wendlingen – Ulm mit einer Streckenlänge von 60 Kilometern. Zunächst hatten wir ungefähr eine interessante Stunde Theorie mit Zahlen, Daten und Fakten über das Bahnprojekt Stuttgart – Ulm. Das Projekt ist ein Teil der zentralen West-Ost-Achse in Europa. Dabei handelt es sich um die Magistrale („Hauptader“) für Europa mit dem Streckenverlauf Paris – Straßbourg – Stuttgart – München – Wien – Bratislava/Budapest. Die Länge beträgt ca. 1.500 Kilometer. Nach dem theoretischen Teil durften wir über die Brücken (es waren keine sieben 😊) gehen und den Baustellenfortschritt bestaunen. Es ist ein Wahnsinns-Projekt und wir haben erfahren, dass nächstes Jahr schon die Testfahrten der Züge in einem Abschnitt losgehen. Wir hatten trotz Regenwetter viel Spaß und vor allem einen spannenden Aus- und Weitblick über das Projekt.

Endlich konnten wir den ersten Termin für eine Baustellenbesichtigung an der Filstalbrücke in Wiesensteig wahrnehmen. Nach einer Einführung über die technischen Daten der Brücke und den angewendeten Baubauverfahren wurden wir mit einem historischen Bus, der große Steigungen überwinden kann, an das Portal des Boslertunnels gefahren. Hier konnten wir ein Stück talwärts in den Boslertunnel laufen. Dann ging es über den zuerst fertiggestellten Brückenteil zum Portal des Steinbühltunnels. Die Unterschiede zwischen Tunnelbau per Tunnelbohrmaschine und bergmännischem Tunnelbau konnten wir über die Art der Tunnelröhren erkennen und durch die unterschiedlichen Temperaturen spüren. Von der Brücke aus hatten wir einen herrlichen Ausblick nach Süden Richtung Wiesensteig und nach Norden in das Filstal Richtung Bad Diezenbach.

Wie man an den Gesichtern der Teilnehmer erkennen kann, war es eine interessante und gelungene Veranstaltung. 

Ca. 30 Mitglieder von „MIT UNS für BaWü e. V.“ besuchten am 6. November 2019 die Hauptschaltleitung der TransnetBW in Wendlingen. Kompetente Führungskräfte gaben uns einen Einblick in das Business des Übertragungsstrombetreibers. In Deutschland gibt es vier solcher Betreiber und im Zeitalter des Unbundling und der vielen privaten Einspeisungen hat sich das Geschäft gravierend verändert. 

Die TransnetBW stellt zum einen das Netz für den Handel zur Verfügung und zu anderen vermarktet sie den Strom aus erneuerbaren Energiequellen.  Ca. 700 Mitarbeiter sind derzeit bei der TransnetBW beschäftigt. Zentrale Aufgabe des Übertragungsnetzbetreibers ist es, die Stabilität des Stromübertragungssystems zu gewährleisten. In der Hauptschaltleitung sorgen die Systemführungsingenieure sieben Tage in der Woche 24 Stunden dafür, dass der Strom jederzeit sicher von der Erzeugung zum Verbraucher fließt.

Die Aufgaben der Systemführer sind in die drei Teilbereiche Betriebsplanung, Netzführung und Systembilanz aufgeteilt. Bei der Betriebsplanung wird die Prognose für die kommenden Tage erstellt, bei der Netzführung werden die einzelnen Betriebsmittel überwacht und der Bereich Systembilanz kontrolliert die Ausgeglichenheit zwischen Erzeugung und Verbrauch und achtet darauf, dass im Übertragungsnetz die Frequenz von 50 Hertz eingehalten wird.

Muss z. B. ein Betriebsmittel aus Wartungsgründen freigeschaltet werden, dann bestimmt die Planung den Zeitbereich wann das geschehen kann. Sie zieht dazu auch die Wetterprognose heran. Ist z. B.  für eine Übertragungsleitung vom Norden in den Süden eine Überlastung zu befürchten, weil im Süden ein starker Energiebedarf herrscht, wird im Süden die Kraftwerksleistung hoch- und im Norden zurückgefahren. Bieten z. B. Kraftwerke in Nordeuropa günstigen Strom an, der hier im Süden benötigt wird, kann dieser von dort bezogen werden. Bei der Übertragung dürfen die Betriebsmittel nicht überlastet werden. 

Auf einer 62 m² großen Laser-Großbildprojektion haben die Systemführer das Gesamtgeschehen im Blick.  Den Hauptanteil des Displays nimmt dabei die Darstellung des Übertragungsnetzes ein, dabei ist das 380-kV-Netz rot und das 220-kV-Netz grün dargestellt. Das Display zeigt außerdem die aktuelle Einspeisung aus erneuerbaren Energien und konventionellen Kraftwerken und die Last, bzw. den Verbrauch. Dabei beobachten die Mitarbeiter nicht nur die Netzsituation in Baden-Württemberg sondern in ganz Deutschland und Europa.

Als Planungsgröße für die Lastverhältnisse kann von ca. 1 GW für 1 Mio. Einwohner ausgegangen werden, somit rechnen wir in Deutschland mit ca. 80 GW (in Baden-Württemberg mit 9 GW und für gesamt Europa mit 550 GW).

Damit das Übertragungsnetz dem sich ändernden Bedarf angepasst werden kann, ist eine konsequente Netzplanung erforderlich. Hierzu werden mit den anderen deutschen Übertragungsnetzbetreibern alle zwei Jahre Maßnahmen im so genannten Netzentwicklungsplan erarbeitet. Bei der Planung wird nach dem NOVA-Prinzip verfahren. D. h., dass Netzoptimierung und Verstärkung einem weiteren Netzausbau vorgehen.

Es war eine beeindruckende und sehr informative Veranstaltung bei der viele Fragen gestellt und auch beantwortet wurden. Für weitere Informationen empfehlen wir Ihnen www.transnet.de.

Herzlichen Dank an das Team der TransnetBW.

Am 26. Juni 2019 hatten wir Gelegenheit, die Baustelle der Filstalbrücke als Teil der Neubaustrecke Wendlingen – Ulm zu besichtigen. Gestartet wurde im Turmforum des Stuttgarter Hauptbahnhofs. Uns wurde erläutert wer bei welchen Anlass auf die Idee zum Umbau des Hauptbahnhof und die Streckenführung Stuttgart – Ulm kam. Zudem erfuhren wir, welche Hemmnisse beim Projekt Stuttgart 21 und bei der Neubaustrecke Wendlingen – Ulm auftraten und wie diese geklärt werden konnten. Vor allem wurde uns aber die Leistungsfähigkeit und die Ausweichmöglichkeiten bei Störungen im Betriebsablauf dargestellt.

Mit dem Bus fuhren wir dann nach Wiesensteig. Leider brachte die Blockabfertigung durch den Gruibinger Tunnel, die wohl auf Grund einer Störung aktiviert war, unseren Zeitplan durcheinander.

Im Infocenter wurden wir über die Bauweise der Filstalbrücke informiert, die wir dann vom Portal des Boßlertunnels aus selbst besichtigen konnten.

Es ist wirklich faszinierend, wie eine Brücke quasi in der Luft betoniert wird.

Es ist uns wieder gelungen, eine hervorragende und exklusive Fachveranstaltung im Fraunhofer Institut in Stuttgart Vaihingen zu organisieren.
Was bedeutet Elektromobilität gestern, heute und morgen?
Und, ist Elektromobilität eine Zukunftstechnologie, die einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende leisten kann?

Mit dieser Fragestellung waren wir gerne zu Gast im Institut für Arbeitswissenschaft und Organisation unter der Leitung von Dr. Ing. Florian Herrmann und einem Teil seines Forschungskollegiums Florian Klausmann und Georg Göhler.

Bis zu 70 Mitglieder und Interessierte haben an dieser Exkursion teilgenommen.

Dr. Ing. Florian Herrmann hat in seiner Präsentation deutlich aufgezeigt, dass das Thema „autonomes Fahren“ schon 1957 visionär betrachtet wurde – stets mit der Fragestellung: Wie könnte das moderne Fahren in 20 Jahren aussehen? Heute, 60 Jahre später, ist diese Vision noch nicht in Produktion gegangen.

Bis 2022 sollen nach Meinung der Politik bereits 1 Million Elektrofahrzeuge auf deutschen Straßen unterwegs sein. Ziel ist es, die Belastung von Städten und Ballungsräumen mit Schadstoffen, Feinstaub und Lärm durch die Nutzung von Elektrofahrzeugen zu verringern und damit die Lebensqualität der Mensch zu steigern.

Ein Umdenken in den Köpfen der Menschen hat begonnen. Allein an der Zahl der Nachfragen nach umweltschonenden Fahrzeugen wird das ersichtlich. Im Vergleich zu anderen Ländern müssen wir uns jedoch eingestehen, dass wir es versäumt haben, auf den „Zug“ Elektromobilität aufzuspringen. Aus diesem Grund belegt Deutschland einen schlechten Listenplatz.

Malen wir das Szenario weiter aus. 2022 sind 1 Millionen E- Fahrzeuge auf deutschen Straßen unterwegs. Ist unsere Infrastruktur bis dahin soweit ausgebaut, dass es zu keinen Ladeschwierigkeiten kommt und ist immer gewährleistet, dass ich mein Fahrzeug dann laden kann, wenn ich es brauche?

Im Forschungsprojekt wird anhand praxisbezogener Auswertungen geprüft, welche Ladezyklen momentan vorkommen oder wie diese in Zukunft aussehen könnten.

Wie könnte ein zukünftiges Lastmanagement aussehen? Ist es möglich, den täglichen Bedarf eines Haushaltes, inklusive des Autos, selbst zu erzeugen und zu verbrauchen? Wie kann ich überschüssige Energie für längere Zeit speichern? Wird es für unsere Fahrzeuge in Zukunft noch andere Energiesysteme geben?

Neben diesen Aufgaben, liegen wesentliche Herausforderungen in der Nachhaltigkeit in der E-Mobilität und darin, Innovationen nicht nur für das Hier und Heute zu gestalten, sondern auch für die zukünftigen Generationen nutzbar zu machen.

Fazit:
„Um diesen Herausforderungen gerecht zu werden, ist es unabdingbar, dass die Zusammenarbeit von Forschung, Mensch, Stadt, Staat und Wirtschaft gewährleistet ist.“

Am Praxisbeispiel vom Parkhaus zum Powerhaus konnten wir uns davon überzeugen, dass die Zukunft der E-Mobilität möglich ist.

Um weitere Einblicke in die Forschungsthemen und die Labore zu erhalten besuchen Sie die Homepage des
Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO

Wie surft BaWü auf der digitalen Welle?

die Digitalisierung ist aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Wir werden im Berufs- oder Privatleben fast täglich mit diesem Thema konfrontiert.

Viele Fragen hierzu stehen nicht nur in Baden-Württemberg, sondern in der gesamten Republik im Raum.

Welche Auswirkungen hat die Digitalisierung auf uns?
Welche Chancen ergeben sich?
Wie können wir Diese nutzen?

Mit dieser Intention, mit diesen Fragenstellungen haben wir, der Verein MIT UNS für BaWü e.V. und viele Interessierte, die Diskussion mit unseren Referenten aufgenommen. Rede und Antwort standen fachlich versiert der Geschäftsführer der NetCom BW, Herr Bernhard Palm sowie der Geschäftsführer und Institutsleiter am Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO, Herr Prof. Dr. Wilhelm Bauer.

Unserer Einladung „Wie surft BaWü auf der digitalen Welle“ sind am 04.06.2018 rund 70 interessierte Bürgerinnen und Bürger gefolgt. Die IHK Region Stuttgart hat uns die angenehmen Räumlichkeiten im Hause der IHK zur Verfügung gestellt. Frau Dr. Schelling, Direktorin des Regionalverbands, zählte zu unseren Gästen und wünschte unserer Veranstaltung einen guten Verlauf.

Die Vorsitzende des Vereins MIT UNS für BAWÜ, Frau Heidi Holzhay, hat in ihrer Eröffnungsrede den Wohlstand und Erfindergeist des Bundeslandes Baden-Württemberg hervorgehoben und zum Garant dafür gemacht, dass sich Unternehmen bevorzugt in Baden-Württemberg ansiedeln wollen.

Wenn heute in einem Unternehmen Standortentscheidungen getroffen werden, sind die ersten Fragen die sich die Verantwortlichen stellen:

• Wie sieht es mit dem Breitbandausbau aus?
• Welche Übertragungsgeschwindigkeiten sind verfügbar?

Herr Palm hat in seinem Vortrag das „Fundament Breitbandausbau“ als einen wesentlichen Baustein für die nächste industrielle Revolution genannt. Die NetCom BW kann heute schon auf knapp 23.000 km an Breitbandkabel und davon 10.700 km allein in Baden-Württemberg zugreifen.

Durch Kooperationspartnerschaften besteht die Möglichkeit, bundesweit weitere Kunden zu gewinnen. Um die Digitalisierung zukunftsfähig zu gestalten, ist es zwingend erforderlich, die noch vorhandenen „weißen Flecken“ auszufüllen und flächendeckend Glasfaserkabel zu verlegen.

Das Land Baden-Württemberg fördert den Breitbandausbau mit erheblichen Mitteln – allein im Jahr 2017 waren es 133 Mio. Euro. In den kommenden Jahren stehen nach Angaben der Landesregierung vergleichbare Beträge zur Verfügung. Das Ziel der Landesregierung ist es, auch den letzten Schwarzwaldhof an das Breitbandnetz anzubinden. Dabei setzt die Landesregierung bei der Förderung ausschließlich auf die sichere Glasfasertechnologie.

Schätzungen gehen davon aus, dass der Bedarf und damit das Bedürfnis pro Person zukünftig von 21,7 Gigabyte (2016) auf 60,6 Gigabyte steigen werden. Doch nicht nur die privaten Haushalte werden in Zukunft ihren Bedarf erhöhen, auch die Wirtschaft und Industrie wird im Rahmen von bspw. autonomem Fahren, SMART City und SMART Home ihren Bedarf erhöhen. Für diese Anforderungen, so Palm, müssen wir richtig und ausreichend vernetzt sein.

Die Bedürfnisse wachsen. In diesem Rahmen hat Herr Palm die Maslowsche Bedürfnispyramide beispielhaft um zwei wesentliche Bedürfnisse erweitert.

Zu Hause, am Arbeitsplatz und auch an den Orten, an denen die meiste freie Zeit verbracht wird, sollte so an das Datennetz angebunden sein, dass sich das Smartphone automatisch mit dem WLAN verbindet. Interessant wird es unterwegs,

• In öffentlichen Verkehrsmitteln (Kommunikation, Nachrichten)
• Zu Besuch bei Freunden und Bekannten (Kommunikation, Google)
• In Cafés, Bars, Restaurants (Kommunikation,),
• Beim Einkaufen, Shoppen (Vergleich von Preisen und Angeboten),
• im Urlaub (Kommunikation),

wenn auf mobile Daten zugegriffen wird und das Datenvolumen nicht ausreichend zur Verfügung steht. Wenn es keinen „Spaß“ verträgt weil alles extrem langsam funktioniert.

Es wird eine große Herausforderung für Deutschland und damit auch für Baden-Württemberg sein, neben dem Verlegen von Glasfaserkabel die notwendige Anzahl an Masten und Rechenzentren im Land zu errichten.

Laut Herrn Palm sind für den Ausbau ca. 100 Mrd. Euro notwendig.

Um den Breitbandausbau voranzutreiben, hat sich die Netcom zwei Prioritäten gesetzt:

1. Die Breitbanderschließung auf Basis der neuesten Technologien, vor allem im ländlichen Raum zu erhöhen und
2. dort, wo der Breitbandausbau unwirtschaftlich erscheint, den Ausbau mit Fördermitteln des Bundeshaushalts und ausbauwilliger Kommunen zu unterstützen.

Professor Dr. Bauer soll bei den Herausforderungen für den Technologie- und Innovationsstandort Baden-Württemberg wie auch zum Thema „Digitalisierung“ unterstützend tätig werden.

Sein Vortragthema inklusive Fragestellung „ Die digitale Transformation – Wie werden wir morgen leben und arbeiten“ beantwortet Bauer mit „die Digitalisierung kommt mitten aus dem Leben und bringt die Veränderungen in die Industrie“. Die sogenannte Industrie 4.0.
Das heißt heutige, noch von Menschenhand ausgeübte Tätigkeiten in der Produktion, werden zukünftig von künstlichen Intelligenzen ausgeübt. Sogenannte lernende Systeme können in der Zukunft diese Tätigkeiten übernehmen. Die Grundlage sind Rechenleistung und Vernetzung durch ein großmaschiges Breitbandnetz. Nur eine schnelle und intelligente Vernetzung kann diese Systeme zum Leben erwecken.

Fluch oder Segen? Was bleibt dann für den Menschen? Macht Fortschritt arbeitslos?

Prof. Dr. Bauer ist sich sicher, dass es im Verhältnis von Mensch und Arbeitswelt einen Wandel geben wird. Aufgaben von Produktions- und Wissensträgern werden weiter zusammenwachsen. Routinetätigkeiten und einfache Sacharbeit werden durch Maschinen ersetzt. Es wird neue Formen der Kooperation und Kommunikation geben und die neuen Qualifikationsanforderungen der Zukunft werden Digitalkompetenzen in allen Bereichen sein.

Das heißt, dass etwa 60% der heutiger Arbeitstätigkeiten vom Wegfall betroht wären und dass davon voraussichtlich 80% durch neue Dienstleistungen ersetzt werden könnten.

Das wird auch Auswirkungen an auf die Automobilindustrie haben Das autonome Fahren könnte in der Zukunft unser Straßenbild prägen. Herr Prof. Dr. Bauer stellt hierbei klar, dass dieses Thema aus ethischer Sicht noch diskutiert werden müsse. Er ist sich aber sicher, dass dieser Fortschritt nicht aufzuhalten ist. Unklar allerdings ist, wann und in welcher Größenordnung dieser Trend erfolgen wird.

Der Wandel 4.0 muss in den Unternehmen ankommen. Die Zeit dafür ist reif. Die Deutsche Industrie muss am Ball bleiben. Nur auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass trotz der Rationalisierung von Arbeit auch eine Chance besteht, die betroffenen Arbeitsplätze zu ersetzen und die Arbeitsproduktivität zu steigern. „Wir müssen Marktführer in den Technologien bleiben, dann kann Beschäftigung gesichert werden.“

Die Vorsitzende des Vereins Heidi Holzhay, hat zu Beginnt gesagt: Unsere Schulen müssen schleunigst mit Infrastruktur, Hardware und entsprechenden Bildungsplänen ausgestattet werden, um die Arbeitnehmer von Morgen auf die zukünftigen Berufsbilder, welche es heute noch nicht gibt, vorzubereiten. Auch hierzu bedarf es großer Anstrengungen der amtierenden Regierung und der Folgenden.

Die Digitalisierung und die Auswirkungen hieraus, werden eine der größten Herausforderungen für die Zukunft sein – Sowohl für die Regierungen wie auch die Unternehmen und die Bürger(-innen) dieser Republik.

Herr Prof. Dr. Bauer hat seinen Vortrag mit einem Zitat von Charles Darwin beendet: „Es ist nicht die stärkste Spezies die überlebt, auch nicht die intelligenteste, sondern eher diejenige, die am ehesten bereit ist sich zu verändern“

Vortrag Herr Palm: Breitband-Ausbau-als-Grundlage-der-nächsten-industriellen-Revolution
Vortrag Prof. Bauer: Digitale Transformation_(ohne Videos)

ZITAT: Dr. Joachim Fuchs, KIT  Karlsruher Institut für Technologie, „Was können wir tun- was verändern?“

Mit diesen einleitenden Worten begrüßten uns die Mitarbeiter der Forschungseinrichtung KIT.
Um dieser Antwort näher zu kommen, hat sich der Verein MIT UNS für Baden-Württemberg mit ca. 40 Mitgliedern auf eine Exkursion in das Karlsruher Institut für Technologie begeben.

Das KIT ist die größte deutsche Forschungseinrichtung. Die Schwerpunkte der Forschung, Lehre und Innovation liegen in den Themen, Umwelt und Klima sowie Mobilität und Energie.

Diese Themenschwerpunkte beschäftigen den Verein „MIT UNS für BaWü e.V.“ seit Gründung im Jahre 2011. Unter anderem beschäftigt sich der Verein mit dem Ziel, die aktive Beteiligung am Klima- und Umweltschutz in Baden-Württemberg voranzutreiben.

Dr. Joachim Fuchs und Dipl. Meteorologe Siegfried Vogt führten uns über das Forschungsgelände der KIT.

Auf einer großen Fläche des Geländes, stehen Solaranlagen. Sie sollen einen Großteil des eigenen Energieverbrauchs der Forschungseinrichtung abdecken. Neben den Solaranlagen beschäftigt sich das KIT auch mit dem Thema „Power to X….“ – wie können wir erneuerbaren Strom speichern, respektive „was kann mit überschüssiger Energie getan werden?“ Im Forschungsprojekt wird untersucht, ob die Energie bzw. über welchen Zeitraum diese Energie, in großen Lithium Ionen Batterien gespeichert werden kann. Das ist ein Anfang, jedoch noch nicht die endgültige Lösung für unsere Zukunft.

Neben den Solaranlagen beschäftigt sich die Einrichtung auch mit der Kraftstoffgewinnung durch die „bioliq-Technologieanlage“.

Reststoffe aus der Land-und Forstwirtschaft werden hier eingesetzt. In mehreren Stufen lassen sich aus den Rohstoffen in einem chemischen und thermischen Prozess alle wichtigen Arten von Kraftstoffen und viele chemische Grundstoffe  herstellen.

Ein Märchen könnte zur Wahrheit werden. Das KIT hat es geschafft aus „Stroh (Gold zu spinnen) Benzin herzustellen“.

Wirtschaftlich lohnt sich der bioliq Kraftstoff, im Vergleich zu kommerziellen Kraftstoffen noch nicht. Dennoch ist dieses Verfahren vielversprechend. Bei diesem Prozess werden nicht nur endliche Ressourcen eingespart, sondern auch die Erreichung der Klimaschutzziele rücken dadurch in greifbare Nähe. Über 80% CO² werden bei diesem Prozess, gegenüber des herkömmlichen Verfahrens der Kraftstoffgewinnung eingespart.

Neben der Speicherung von Energie, Erzeugung von Kraftstoffen, konnten wir auch einen Blick in die Forschungseinrichtung für Klima, Umwelt und Wetter werfen. Das KIT ist das einzige Institut, welches eine Einrichtung wie die AIDA (Aerosol, Interaktion und Dynamik in der Atmosphäre) hat. Es werden die Einflüsse von kleinsten Schwebeteilchen (Aerosolen) auf das Klima erforscht. Daraus ergeben sich wichtige Erkenntnisse, welche für den weltweiten Klimawandel von größter Bedeutung sind.

In einem Versuchen hat uns der Dipl. Meteorologe Vogt an Hand eines AIDA-Modells gezeigt, wie sich Wolken mit Aerosolen und Druck erzeugen lassen.
Damit ist deutlich geworden, dass das Karlsruher Institut ein Alleinstellungsmerkmal gegenüber anderer Forschungseinrichtungen hat.

Wir danken dem KIT und dessen Mitarbeiter, für diese interessante und informative Exkursion.
Die daraus gewonnenen Erkenntnisse, aus Forschung und Entwicklung, dienen dem Verein, neue Diskussionen mit neuen Blickwinkeln anzustoßen.

Bericht Sara Holzhay