Die zunehmende Digitalisierung und Vernetzung führt zu einem grundlegenden Wandel in der Landwirtschaft. Neue Datenquellen bergen großes Potenzial für die datengestützte Auswertung betriebswirtschaftlicher Faktoren sowie zur Umsetzung neuer Maßnahmen im Pflanzenanbau und im Tierwohl. Der Einsatz von Sensoren und Künstlicher Intelligenz (KI) ermöglicht die Er...
Spot Farming ist eine neuartige, bislang experimentelle Methode des Pflanzenanbaus, bei der die grundlegenden Bedürfnisse der Kulturpflanzen stärker im Mittelpunkt stehen. Dazu wird die Ackerfläche in kleine Bereiche mit ähnlichen Eigenschaften unterteilt und durch autonome Maschinen standort- und pflanzenspezifisch bewirtschaftet. Ziel ist eine nachhaltige ...
Die Agrarwirtschaft steht an einem Wendepunkt: Klimawandel, Digitalisierung und neue Entwicklungen am Markt erfordern innovative Lösungen. Doch Innovation beginnt nicht nur bei Technik und Maschinen – sondern bei den Menschen, die sie nutzen. Eine Umfrage des Zukunftslabors Agrar zeigt, welchen Einfluss die Nachhaltigkeits- und Digitalisierungsorientierung v...
Der globale Ressourcenverbrauch und die Endlichkeit von Ressourcen zwingen zu einem Umdenken hin zur Circular Economy, um ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeit zu erreichen. Die derzeitige Linearwirtschaft verursacht enorme Abfallmengen und schädigt das Ökosystem. Die Circular Economy nutzt Produkte durch Produktservicesysteme effizienter, verl...
Angesichts des steigenden globalen Ressourcenverbrauchs und der Endlichkeit von Ressourcen steht die industrielle Produktion vor der Herausforderung, die Linearwirtschaft zu überwinden. Dies ist essenziell, um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren und das Ökosystem zu schützen. Die Digitalisierung spielt eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung dieser...
Die verarbeitende Industrie in Niedersachsen trägt etwa 24 Prozent zur Bruttowertschöpfung des Bundeslandes bei und stellt über eine halbe Million Arbeitsplätze. Die Transformation der industriellen Produktion hin zu einer Circular Economy ist unerlässlich, um Treibhausgasemissionen zu reduzieren und die Rohstoffabhängigkeit zu verringern. Hierzu bedarf es d...
Die Circular Economy-Strategie der Europäischen Kommission hat das Bewusstsein für eine nachhaltige Ressourcennutzung in der Wirtschaft und Gesellschaft geschärft und wurde durch den European Green Deal noch enger gefasst. Politische Maßnahmen zielen darauf ab, die Umweltauswirkungen von Altprodukten zu verringern oder negative Einflüsse zu reduzieren, zum B...
Erneuerbare Energien spielen eine immer größere Rolle in der Stromversorgung. Laut Statistischem Bundesamt stammten im Jahr 2024 bereits 59,4 Prozent des in Deutschland erzeugten und ins Netz eingespeisten Stroms aus erneuerbaren Quellen – ein neuer Höchstwert. Diese Entwicklung stellt das Energiesystem vor neue Herausforderungen: Da Wind- und Solarenergie w...
Die Wissenschaftler*innen des Zukunftslabors Energie beschäftigen sich mit der Frage, wie die Digitalisierung nicht nur die Energiewende vorantreiben, sondern auch die Forschung im Bereich Energie optimieren kann. Sie untersuchen digitale Ansätze, um Prozesse effizienter zu gestalten und den Austausch zwischen den verschiedenen Akteuren der Energieforschung ...
Künstliche Intelligenz (KI) ist fester Bestandteil des Alltags vieler Menschen. Sprachassistenten wie Siri oder Alexa beantworten Fragen, Navigations-Apps optimieren Reiserouten in Echtzeit und Streaming-Dienste schlagen passende Filme oder Musik vor. Chatbots wie ChatGPT unterstützen bei der Erstellung von Texten, während Bild-KI wie DALL·E kreative Grafike...
Die Digitalisierung beeinflusst nahezu alle Lebensbereiche. Mit ihr sind vielfältige Erwartungen und Hoffnungen verbunden – so auch mehr Effizienz und Bürgerfreundlichkeit in der öffentlichen Verwaltung. Der digitale Wandel in der öffentlichen Verwaltung ist ein Balanceakt zwischen technologischen Möglichkeiten, organisationalen Ressourcen und gesetzlichen R...
Die Digitalisierung hat die Art und Weise, wie Menschen arbeiten, kommunizieren und wirtschaften, tiefgreifend verändert. Während digitale Technologien vielerorts Innovationen und Wachstum fördern, gibt es Regionen, die von diesen Entwicklungen nur eingeschränkt profitieren. Der Begriff „Digital Divide“ beschreibt diese Kluft: Unterschiede in der Verfügbarke...
Die Digitalisierung ermöglicht eine datenbasierte Medizin, die nicht nur Patient*innen und Ärzt*innen, sondern auch der gesamten Gesundheitsforschung zugutekommt. Ein anschauliches Beispiel ist die elektronische Patient*innenakte (ePA). Sie speichert medizinische und gesundheitsrelevante Daten, die für die Diagnose und Behandlung entscheidend sind. Dazu zähl...
Die Belastungen in der Pflege führen zu hohen Ausfallquoten. Eine Studie der AOK zeigte, dass Pflegekräfte 2022 an 32 Kalendertagen krankheitsbedingt ausfielen. Das waren im Durchschnitt acht Fehltage mehr als in anderen Berufsgruppen. Eine weitere Studie der AOK aus dem Jahr 2023 gibt Aufschluss über die Gründe, die zu den Krankheitstagen führen: Knapp 20 %...
Physiotherapie zielt darauf ab, die Bewegungs- und Funktionsfähigkeit des Körpers zu verbessern, wiederherzustellen oder zu erhalten. Insbesondere nach Verletzungen und Operationen ist sie eine hilfreiche medizinische Behandlungsform auf dem Weg zur Genesung. Untersuchungen bei Patient*innen mit chronischen Kreuzschmerzen zeigten, dass nur 30 Prozent die Phy...
Die Sicherheit hochautomatisierter Fahrzeuge hängt nicht nur von der Präzision mechanischer Komponenten ab, sondern zunehmend auch von der Zuverlässigkeit komplexer Software-Systeme. Von Assistenzsystemen, die wichtige Fahrfunktionen per Kameras und Sensoren steuern, bis hin zu Künstlicher Intelligenz, die die Fahrumgebung auswertet – eine Vielzahl von Progr...
Die Zukunft der Mobilität wird nachhaltiger, effizienter und vernetzter sein als heute. Ab dem Jahr 2035 könnte das „neue, grüne digitale Zeitalter“ eintreffen. Dieses Trendszenario haben die Wissenschaftler*innen des Zukunftslabors Mobilität entwickelt. Es beschreibt, wie Verkehr, Paketzustellung und digitale Technologien zusammenspielen werden:
Die Vision des autonomen Fahrens treibt Technologie- und Automobilhersteller auf der ganzen Welt an. In den USA gibt es erste autonome Flotten, die Fahrgäste selbstständig abholen und zu ihrem Zielort bringen. Die Fahrzeuge sind inzwischen in der Lage, auch schwierigere Verkehrssituationen zu meistern. Dennoch gibt es inoch Sicherheitslücken und Defizite in ...
Seit Juli 2019 ist die Nutzung von E-Scootern im deutschen Straßenverkehr offiziell erlaubt. Laut Statista waren im selben Jahr bereits über 50.000 E-Scooter von verschiedenen Anbietern in deutschen Großstädten als Leihfahrzeuge unterwegs – Tendenz steigend: Es wird erwartet, dass der Markt für das E-Scooter-Sharing in Deutschland zwischen 2024 und 2029 jähr...
Die Gesichtserkennung von Smartphones bietet viele nützliche Vorteile: Zum einen dient sie als schnelle und einfache Möglichkeit, das Gerät zu entsperren, ohne Passwörter oder Muster einzugeben. Zum anderen kann sie zum automatischen Sortieren und Auffinden von Bildern genutzt werden, auf denen Menschen abgebildet sind. Diese Funktionen basieren auf Maschine...
Die industrielle Fertigung ist ein Zusammenspiel zahlreicher Produktionsschritte, die aufeinander abgestimmt und effizient gestaltet werden müssen. In Produktionslinien mit hohen Stückzahlen kommt es zum Verschleiß der Fertigungswerkzeuge. Dieser Verschleiß kann sich erheblich auf die Qualität der gefertigten Bauteile auswirken. Insbesondere in sicherheitskr...
Die Digitalisierung kann dazu beitragen, Produktionsprozesse langfristig effizienter zu gestalten und damit Kosten zu senken. Durch die kontinuierliche Datenerfassung und Echtzeitanalyse lassen sich Schwachstellen erkennen und Prozesse optimieren. Vorausschauende Wartung vermeidet Ausfälle und verlängert die Lebensdauer von Maschinen. Zudem ermöglicht die di...
Die produzierende Wirtschaft steht vor einer gewaltigen Aufgabe und gleichzeitig vor einer großen Chance: dem Wandel von der linearen Wirtschaft zur Kreislaufwirtschaft (Circular Economy). In der linearen Wirtschaft werden natürliche Ressourcen abgebaut, um Produkte herzustellen, die nach ihrer oft kurzen Nutzung entsorgt werden. Dies führt zu einem hohen Re...
Extreme Wetterlagen nehmen auch in Deutschland zu – und mit ihnen das Risiko für Überflutungen. Besonders in flussnahen Regionen können starke und anhaltende Regenfälle innerhalb kürzester Zeit ganze Orte gefährden. So war es 2017 in Goslar und Göttingen, wo die Gose und die Innerste über die Ufer traten und die angrenzenden Gebiete überschwemmten. Die Warnu...
Flache Landschaftsbereiche entlang der Küste – die Küstenniederungen – sind bei Hochwasser und Sturmfluten besonders betroffen. Neben den Deichen wird das Binnenland über Siele und Schöpfwerke vor Überschwemmungen geschützt. Diese Bauwerke steuern die Wasserstände in den Niederungsgebieten und leiten das Wasser aus dem Binnenland ins Meer. Diese Entwässerung...
Flüsse können bei starkem Regen schnell über die Ufer treten und Schäden durch Überschwemmungen verursachen. Solche Ereignisse frühzeitig zu erkennen, ist wichtig für ein vorausschauendes Katastrophenmanagement. Eine kontinuierliche Überwachung von Gewässern durch Sensorik kann dabei helfen, solche Entwicklungen früh zu erkennen. Sensoren sind aber nicht flä...
Wie gelingt eine zukunftsfähige Wasserwirtschaft in Zeiten von Klimawandel, Ressourcenknappheit und steigender Nachfrage? Extreme Wetterereignisse, alternde Infrastrukturen und zunehmende Beanspruchungen der Ressource Wasser zeigen: Es braucht neue Lösungswege. Die Digitalisierung bietet auch hier ein großes Potenzial – doch nur, wenn sie sinnvoll gestaltet ...
