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Das Innovationsmagazin 1 | 09 April 2008, € 2,50 hi!tech von Siemens Österreich Green IT Beim Footprint zählt mehr als der Energieverbrauch Zeit ist Leben Neue Technik für die Rettung von Schwerstverletzten Fahrerlos Bahnen fahren schon automatisch, Autos könnten es Strom wird smart Intelligente Netze und kluge Zähler für die Energiewelt von morgen www.hitech.at JUNG v.MATT/Donau WIR ZIEHEN BALD IN EIN HAUS MIT GARTEN. Und wie sieht Ihr Wohntraum aus? Egal ob Sie eine Immobilie kaufen oder renovieren wollen, egal ob es sich um die charmante Stadtwohnung oder das Einfamilienhaus im Grünen handelt: Wir unterstützen Sie bei Ihren Plänen. Alle Informationen zum Bau- und WohnService erhalten Sie in Ihrer Bank Austria Filiale, telefonisch über die InfoLine 05 05 05-25 und natürlich im Internet unter www.bankaustria.at Start hi!tech Editor ial Liebe Leserin, lieber Leser! Verfügbarmachung und effiziente Nutzung von Strom wird in einer neu und nachhaltig entworfenen Energiewirtschaft eine wichtige Rolle spielen. In der für die Zukunft prognostizierten Electric Society soll die Stromerzeugung dezentraler als bisher auch mithilfe von Wind, Sonne und Minikraftwerken im Haushalt, wie Brennstoffzellen oder Brennwertkesseln, erfolgen. Daraus ergeben sich neue Herausforderungen für die Versorgungssicherheit oder die Netzbelastung, denn die Stromlieferungen von alternativen Energiequellen oder Haushalten können stark schwanken. Vernetzt zu einem virtuellen Kraftwerk, bilden sie allerdings einen durchaus stabilen und besonders klimafreundlichen Faktor im großen Stromnetz. Voraussetzung dafür ist die Verknüpfung von zentralen und lokalen Netzen zu einem intelligenten Netz, einem Smart Grid, das Siemens mit modernen Kommunikations- und Managementtools aufbauen kann. Zumindest ebenso wichtig für unsere Energiezukunft ist es, Strom so effizient wie möglich zu nutzen. Dazu kann AMIS, ein intelligenter Stromzähler von Siemens, beitragen, der als Smart Metering eine schnelle Verbindung zum Energieversorger herstellt, für eine Optimierung des Stromverbrauchs im Haushalt sorgt und gleichzeitig Stromlieferungen ermöglicht. Außerdem finden Sie in diesem Magazin Artikel über Green IT, Energieeffizienz in der Industrie, vollautomatisches Fahren, das Jahr der Astronomie und Hightech zur Behandlung von Schwerverletzten. Brigitte Ederer Vorstandsvorsitzende von Siemens Österreich PS: Besuchen Sie auch die neue hi!tech-Homepage. Unter www.hitech.at finden Sie laufend aktuelle News über nützliche Innovationen und natürlich die E-Books unserer Hefte. hi!tech ist nun auch auf www.derstandard.at im Channel Innovation vertreten. hi!tech 01|09 03 1|09 hi!tech – das Innovations-Magazin von Siemens Inhalt cover Wie Technik auf den Menschen, die Gesellschaft und die Umwelt wirkt hi!biz Gewinn mit neuen Produkten, Verfahren, Werkstoffen, intelligenter Kommunikation Grafik | Christina Lehner Foto | Getty Images IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIllllllllllllllllllllllllllllllllII I mp r e s s u m hi!tech – Das Innovationsmagazin von Siemens Österreich Herausgeber und Medieninhaber Siemens AG Österreich, Siemensstraße 92, 1210 Wien Mit der Herausgabe beauftragt Mag. Gerald Oberlik Corporate Communications (CC) Chefredaktion Dkfm. Elisabeth Dokaupil CC Redaktion Mag. Claus-Dieter Gerhalter, Ursula Grablechner, Markus Honsig, Klemens Lendl, Günther Schweitzer Anzeigen Gabriele Groulik Fotoredaktion, Vertrieb Sabine Nebenführ, Mevla Sales Telefon 05 17 07-222 07 Fax 05 17 07-53000 Grafische Gestaltung Sajovic & Augustin Litho Repro Zwölf Druck Druckerei Berger, Horn. Mitglied im Verband für integrierte Kommunikation. [email protected] www.hitech.at Adressänderungen bitte direkt an: [email protected] E-Book ClaAn, www.claan.org 06 22 Coverstory: Electric Society. . . . . . . 06 Der IT-Footprint zählt. . . . . . . . . . . . 22 Strom ist der Energieträger der Zukunft. Er ist aus sauberen regenerativen Energiequellen herstellbar, und seine Nutzung hinterlässt keine unerwünschten Rückstände. Allerdings muss seine Erzeugungs-, Verteilungs- und Nutzungskette technologisch modernisiert werden. Es geht nicht nur um den Energie-, sondern um den gesamten Ressourcenverbrauch. Strom wird intelligent . . . . . . . . . . . 08 Smart Metering und Smart Grids, kluge Zähler im Haushalt und verknüpfte Netze, werden dazu beitragen, auch Energie aus regenerativen Quellen optimal zu nutzen und den Energieverbrauch zu reduzieren. Nicht anders, sondern besser . . . . . . 14 Michael Weinhold, Leiter der Innovation bei Siemens Energy, über die nächsten großen Themen der Energieforschung. Energie – elektrisch und persönlich 15 Essay von Helmut A. Gansterer. Antrieb zum Sparen . . . . . . . . . . . . . 26 Drehzahlvariable Antriebe und neue Motoren senken den Energieverbrauch der Industrie. Durchgängig digital . . . . . . . . . . . . . 30 Hohe Geschwindigkeit, Flexibilität und Qualität bei niedrigeren Kosten: das bringt PLM. Infrastruktur in der Spur . . . . . . . . . . 32 Schladming bereitet sich auf die Ski-WM vor. Green and Smart . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Gebäude sparen Energie, aber nicht am Komfort. Fahren ohne Fahrer . . . . . . . . . . . . . 38 Die U3 in Nürnberg fährt vollautomatisch. Mobilität und Entschleunigung . . . 42 Reinhold Messner über Verkehr in den Alpen. Start hi!tech Österreich hi!school Zukunftstechnik: Die aktuellsten Forschungsergebnisse aus Österreichs Hochschulen hi!life Wie man mit Technik besser lebt – im Alltag, bei Sport & Spiel und in der Kunst 74 sorgen nach einem 78 Feelgood-Roboter mühsamen Bürotag mit Witzen und Grimassen für gute Stimmung. 54 Ferne Verwandte . . . . . . . . . . . . . . . 48 If you can dream it, you can do it! . 72 Das internationale Astronomiejahr 2009 hat mit der Entdeckung eines Planeten begonnen. Für weitere Überraschungen könnte das Teleskop ALMA in Chile sorgen. Im Disney Epcot Park in Florida kreieren die Besucher Ideen, wie man die Welt von morgen lebenswert gestalten kann. Zeit ist Leben . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Es lernt der Mensch, solange er spielt. Computerspiele bringen uns weiter. Österreich ist bei der Behandlung Schwerverletzter führend und benutzt dazu aktuellste Technik. Wie IT Compliance unterstützt . . . . 58 Im Rahmen eines EU-Projektes arbeitet die Wiener TU an IT-Tools, die Compliance-gerechtes Agieren im Unternehmen sicherstellen. Chancen für Zukunftsmacher . . . . . 60 Der beste Zeitpunkt, die Zukunft aktiv zu gestalten, ist in der Krise. Kraftwerk im Haus. . . . . . . . . . . . . . . 62 Brennwertkessel in privaten Haushalten können nicht nur Wärme, sondern auch Strom liefern. Spiele Leben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 hi!toys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Vom Ernst des Lustigen . . . . . . . . . . 80 Martin Praska nimmt sich die Freiheit, den Stilbruch zu kultivieren. Seine Bilder kann man lustig finden, aber man darf nicht den Fehler machen, sie nicht ernst zu nehmen. Herzschlag aus der Dose . . . . . . . . . 82 Der erste Herzschrittmacher steckte in einer Schuhpastadose. Er wurde vor fünfzig Jahren einem 43-jährigen Schweden implantiert. dem Coach im 68 Mit Ohr können sich Freizeitsportler wie Profis optimal auf den nächsten Marathon vorbereiten. hi!tech 01|09 01|06 04 ■ 05 36 37 hi!tech C C oOvVeEr R hi!biz hi!school hi!life IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO c o n te n t ■ DIGITALER STROM Chips verbinden jedes Haushaltsgerät mit dem Stromnetz. ■ MOBILE RESERVEN Elektroautos könnten während der Ladezeit zur besseren Nutzung regenerativer Energiequellen beitragen. ■ NACHHALTIG wird das Energiesystem durch intelligenten Energiemix und hohe Effizienz jeder einzelnen Komponente. Strom wird intelligent Smart Metering und Smart Grids – kluge Zähler im Haushalt und verknüpfte Netze – werden dazu beitragen, Energie aus regenerativen Quellen optimal zu nutzen und den Energieverbrauch so niedrig wie möglich zu halten. Markus Honsig Siemens STROM UNTERWEGS. Ziel ist ein Stromnetz, das regenerative Energie voll nutzt und flexibel auf Angebot und Nachfrage reagiert. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.energy-portal.siemens.com www.ea.tuwien.ac.at www.smartgrid.at www.energieag.at www.energyagency.at www.siemens.com/innovation www.siemens.com/it-solutions www.siemens.com/umweltportfolio hi!tech 01|09 06 ■ 07 MEHR NETZTRANSPARENZ für Iberdrola in Spanien durch den Einsatz von SINAUT Spectrum. Das Stromnetz denkt mit Strom ist der Energieträger der Zukunft. Im Unterschied zu Erdöl oder Erdgas ist Strom aus sauberen, regenerativen und grundsätzlich unbegrenzten Energiequellen wie Wind, Sonne oder Wasserkraft herstellbar. Und auch seine Nutzung hinterlässt keine unerwünschten Spuren und Rückstände. Soll Strom aber eine wichtigere Rolle in einer neu und nachhaltig entworfenen Energiewirtschaft spielen, muss seine Erzeugungs-, Verteilungs- und Nutzungskette technologisch modernisiert werden, sie muss effizienter, flexibler, vernetzter werden, kurz: Strom muss intelligent werden. Die traditionelle Stromwirtschaft ist im Wesentlichen zentral organisiert, geprägt von Großkraftwerken, die auf der Höchstund Hochspannungsebene in das zentrale Versorgungsnetz einspeisen. Das wird sich in Zukunft ändern. Regenerative Stromerzeugung mit Hilfe von Wind und Sonne erfolgt Markus Honsig wesentlich dezentraler und in vergleichsweise kleineren Einheiten, als wir das von den traditionellen Großkraftwerken kennen. Auch Haushalte können mit Brennstoffzellen oder Brennwertkesseln (siehe Seite 62) Strom für sich und das Netz erzeugen. Im Grunde eine durchaus begrüßenswerte Entwicklung, die allerdings neue Herausforderungen für den Strommarkt, die Versorgungssicherheit oder die Netzbelastung bringt. Klein- und Kleinstkraftwerke können für gewöhnlich nicht am Spiel des großen Markts teilnehmen, weil sie dafür keine ausreichenden Energiemengen zur Verfügung haben. Außer- dem sind regenerative Energiequellen wie Wind und Sonne grundsätzlich schwerer zu kontrollieren, oft liefern sie zu viel oder zu wenig Strom zur falschen Zeit, belasten also zweitweise das Netz und können, wenn Strom gebraucht wird, die Grundversorgung nicht sicherstellen. Virtuelle Kraftwerke. Windstärken und Sonnenstunden sind vergleichsweise unzuverlässige Werte, die aber bei entsprechender Vernetzung eine durchaus stabile Größe im großen Stromnetz werden können, wie der große deutsche Stromversorger RWE Energy gerade demonstriert. RWE hat Ende letzten Große Kraftwerke als zentrale Stromversorger Getty Images, Siemens, Energie AG CO2-Emissionen ständig unter Kontrolle Paralleles Management vom ganz großen bis zum kleinsten Stromlieferanten Elektrofahrzeuge als Speicher und Lastenausgleich Intelligentes Zusammenspiel von Zählern im Haushalt, Lastmanagement und Energieeinkauf am Markt Cover hi!tech hi!biz hi!school hi!life WINDKRAFT wird trotz schwankender Energieanlieferung zu einer stabilen Größe, wenn sie Teil eines virtuellen Kraftwerks ist. Jahres neun kleine Wasserkraftwerke in Nordrhein-Westfalen mit Leistungen zwischen 150 und 1.100 Kilowatt zu einem virtuellen Kraftwerk mit 8.600 Kilowatt Gesamtleistung zusammengeschlossen. Im Laufe des Jahres sollen weitere Biomasse- und Windenergieanlagen angedockt werden. Durch diesen Zusammenschluss ergeben sich für alle Beteiligten Vorteile: Sie können effizienter und damit klimafreundlicher betrieben, die Schwankungsbreite der regenerativen Energieerzeugung kann besser ausgeglichen werden, und schließlich kann man im Verbund besser wirtschaften, weil man die notwendige kritische Größe erreicht, um am Strommarkt aktiv teilnehmen zu können. Netze verknüpfen. Die zentralen Technologien für ein virtuelles Kraftwerk sind modernste Kommunikations- und Managementtools. Für das RWE-Pilotprojekt kommt die entsprechende Ausstattung von Siemens: DER (Distribution Energy Ressources) stellt die Vernetzung der einzelnen Kraftwerke her, DEMS (Dezentrales Energiemanagementsystem) ermittelt auf Basis aktueller Strompreise und des Energiebedarfs der Kunden täglich einen Einsatzplan und bestimmt, welche Anlagen wann an das Netz gehen. „Das dezentrale Energiemanagementsystem von Siemens ist sehr fortschritt- GROSSE STROMERZEUGER (im Bild Timelkam) bilden auch in Zukunft die Hauptstütze der Versorgung. BEI SAPPI PAPIER sichert im weltweit größten Werk in Graz das dezentrale Energy Management System (DEMS) eine bedarfsgerechte Planung der Energieproduktion und -verteilung. BRENNWERTKESSEL können Haushalte zu Stromlieferanten machen (Seite 62). hi!tech 0109 08 ■ 09 ENERGIELIEFERANT SONNE. Mit einer Fläche von 200 mal 200 Kilometern in der Sahara könnte man den Energiebedarf von ganz Europa decken. lich“, bestätigt Günther Brauner, Leiter des Instituts für elektrische Anlagen und Energiewirtschaft an der TU Wien, „weil es regionales Energiemanagement ermöglicht und Intelligenz ins Netz bringt. In Zukunft brauchen wir die intelligente Verknüpfung von zentralen und lokalen Netzen.“ Ein Smart Grid, ein intelligentes Netz, wie Brauner es sich vorstellt, würde zusätzlich durch Speicherkraftwerke ergänzt, um die regenerative Energie voll nutzen und Stromüberschuss in Pumpspeicher weiterleiten zu können. „Dazu brauchen wir allerdings mehr Speicherleistung“, fordert Brauner den Ausbau der Pumpleistung in Österreich von derzeit rund 1.800 auf 5.000 Megawatt. Auf diese Weise müsste keine Stunde Sonnenkraft (hierzulande knapp 900 Volllaststunden) oder Windkraft (rund 2.000) verlorengehen. Es würde ein organisches, lebendiges Stromnetz entstehen, das hochflexibel und hocheffizient auf Angebot und Nachfrage reagieren kann. Grundvoraussetzung ist freilich in jedem Fall ein leistungsfähiges Netz, „der 380-kV-Ring in Österreich sollte rasch geschlossen werden“, fügt Brauner daher hinzu. „Man muss“, erklärt Leonhard Loibl, Leiter der Abteilung Power Transmission and Distribution bei Siemens Österreich, erst recht, wenn man dezentrale Energieerzeuger anschließt, „die Energieflüs- Markus Honsig Siemens, digitalSTROM „Wind aus dem Norden, Sonne aus dem Süden und Wasser aus der Mitte können Europa sicher mit Energie versorgen.“ GÜNTHER BRAUNER, Leiter des Instituts für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft an der Technischen Universität Wien se steuern können, denn Strom wählt immer den Weg des geringsten Widerstands, auch wenn es ein Umweg ist“. Sofern man ihn eben lässt: Mit FACTS (Flexible AC Transmission Systems) und HGÜ (Hochspannungsgleichstromübertragung) von Siemens lässt sich die Stromübertragung definiert lenken. „FACTS kann man sich am besten wie eine Ampel im Großstadtverkehr vorstellen, die, richtig getaktet und richtig positioniert, den Verkehr im Fluss hält“, erklärt Loibl. Für die Langstrecke wiederum, quasi die Autobahn im Stromverkehr, ist die HGÜ-Technologie verantwortlich, mit der man Strom über weite Strecken verlustarm transportieren kann; prädestiniert zum Beispiel, um Strom von Offshore-Anlagen, die weit im offenen Ozean liegen, an Land zu bringen. Erst ein intelligent geknüpftes Netz von Wechsel- und Gleich- Christina Lehner stromübertragung wird in der Lage sein, die Anforderungen der Zukunft zu bewältigen, den wachsenden Anteil an schwankenden erneuerbaren Energien und den weiträumigen Energiehandel über große Strecken. Act local, think global. Dieser Grundsatz eröffnet auch für ein neues Stromnetz spannende Perspektiven. Genaugenommen haben wir kein Energieproblem, sondern ein Technologie- beziehungsweise Infrastrukturdefizit. Die global verfügbaren Ressourcen an erneuerbarer Energie würden theoretisch ausreichen, um diese Welt mit mehr als genügend Energie zu versorgen. Zum Beispiel: „Mit der überschaubaren Fläche von 200 mal 200 Kilometer in der Sahara könnte man den Energiebedarf Europas abdecken“, rechnet Brauner vor. Oder, etwas näher liegend: Mit der Windenergie aus dem Norden, der Sonnenergie aus Cover hi!tech hi!biz hi!school hi!life Digitaler Strom Die an der Zürcher ETH gegründete Allianz digitalSTROM will mit einem neu entwickelten Hochvoltchip unsere Elektrogeräte auf einfachste Weise in ein intelligentes Stromnetz einbinden. TRAFO FÜR HOCHSPANNUNGSGLEICHSTROMÜBERTRAGUNG. Die derzeit leistungsstärkste Anlage für diese verlustarme Art der Übertragung steht in China. dem Süden und der Wasserenergie aus Mittel- und Osteuropa ließe sich ein dichtes Netz sauberer Stromerzeugung knüpfen, das Europa sicher und unabhängig mit Energie versorgt. Voraussetzung dafür ist aber, dass man diese Energie schnell, effizient und flexibel quer durch Europa dorthin bringen kann, wo sie gerade benötigt wird. Das geht nicht ohne Hochspannungsgleichstromübertragung, ein allerdings politisch heikles Thema. Ein quer über Europa gespanntes 1.000-kV-Netz ließe sich heute kaum realisieren, zu groß sind die Bedenken in der Bevölkerung gegenüber den riesigen Strommasten. Brauner ist aber davon überzeugt, „dass an solchen Technologien über kurz oder lang kein Weg vorbeiführt, spätestens wenn es mit dem Erdöl knapp wird. Wir werden eine Infrastrukturautobahn brauchen, für den Transport von Strom, von Wasserstoff und Gas, für den Fernverkehr. Leider fehlt aber in Europa eine langfristige, systematische Infrastrukturraumplanung.“ Effizient nutzen. Auch die beste Infrastruktur, das modernste Verteilnetz ändert freilich nichts daran, dass das erste Gebot dieser Tage nach wie vor gilt: Energie möglichst effizient einzusetzen. Die Voraussetzung dafür soll nun am Ende des Verteilnetzes geschaffen werden, beim Stromzähler. Der traditionelle Zählerkasten, wie wir ihn alle kennen, ist ein Smart Metering, der intelligente Stromzähler, entwickelt erst dann seinen vollen Charme, wenn dahinter smarte Geräte hängen. Und die gibt es noch kaum. Was in Gewerbe und Industrie schon lange üblich ist, funktioniert daher in den privaten Haushalten noch nicht: lastabhängiges, zeitabhängiges Energiemanagement. Und selbst wenn in nächster Zeit solche intelligente Hardware auf den Markt kommen wird: Kühlschränke und Waschmaschinen gehören zu den eher kostspieligen und langlebigen Gütern, die man nicht so schnell austauscht. Um sowohl alten als auch neuen Elektrogeräten – ob Stehlampe, Tiefkühltruhe oder Jalousie – die nötige Intelligenz beizubringen, haben Ludger Hovestadt, Leiter der Professur für CAAD (Computer Aided Architectural Design) an der ETH in Zürich, und der Informationselektroniker Wilfried Beck einen Chip entwickelt, der zum Beispiel in Form einer simplen Stromklemme ganz einfach nachgerüstet werden kann. Der sogenannte dSID-Chip wird direkt auf der 230-V-Leitung angebracht, über die auch ohne zusätzliche Infrastruktur die Kommunikation erfolgt, und verleiht jedem Gerät, jedem Taster seine eigene Identität. „Strom ist nicht mehr länger dumm“, erklärt Hovestadt, der außerdem Mitbegründer der Nonprofit-Organisation digitalSTROM ist. „Geräte, die man bislang nur ein- oder ausschalten konnte, bekommen auf einen Schlag mehr als sechzig Funktionen für ein intelligentes Energiemanagement“ – von der punktuellen Messung des Stromverbrauchs eines jeden einzelnen Teilnehmers in Echtzeit bis zur gemeinsamen Schaltung von Gerätegruppen, zentralen Ein-/Ausfunktionen und natürlich der Kommunikation mit dem Stromzähler. Was es an zusätzlicher Ausstattung noch braucht, ist eben ein intelligenter Stromzähler und ein winziger „Server“, der die Verbindung „Strom ist nicht mehr länger dumm.“ LUDGER HOVESTADT, Leiter der Professur für CAAD und Mitbegründer der Nonprofit-Organisation digitalSTROM zum jeweiligen Rechner herstellt, der Steuerzentrale für den gesamten elektrischen Haushalt. Die Entwicklung des Chips ist praktisch abgeschlossen: Zurzeit wird intensiv getestet, Gespräche mit möglichen Herstellern werden geführt und potente Partner für die Allianz gesucht. Die geplante Markteinführung erfolgt dann Ende 2009, Anfang 2010. www.digitalstrom.com hi!tech 01|09 10 ■ 11 hi!tech Cover hi!biz hi!school hi!life Mobile Reserven Das Comeback des Elektroautos bietet auch reizvolle Perspektiven für neue Formen der Stromspeicherung. Große Autoproduzenten stellen sich schon auf das Ende des Ölzeitalters ein. Selten noch war ein Trend so eindeutig zu identifizieren. „Die Zukunft gehört dem Elektroauto, mit Strom aus der Steckdose“, bekannte Volkswagen-Chef Martin Winterkorn in einem Interview mit der deutschen „Bild“-Zeitung. „Der Anfang vom Ende des Ölzeitalters ist da“, verkündete Daimler-Chef Jürgen Zetsche auf dem World Mobility Forum in Stuttgart Anfang des Jahres. Und Gernot Spiegelberg, Vizepräsident der Siemens Corporate Technology, sagte in einer Rede auf einem Symposium über Trends in der Motortechnologie Ende letzten Jahres: „Das elektrische Auto wird schneller kommen, als viele von Ihnen glauben.“ Keine Überraschung also, dass Elektroautos, wenn auch oft noch im Konzeptstadium, die aktuellen Stars der diversen Autoshows rund um die Welt sind, ob sie nun Chevrolet Volt, Mini e, Toyota FT EV, Mercedes Blue Zero oder Tesla Roadster heißen. Dabei geht es um mehr als bloß eine neue Modellnische. Feiert das strombetriebene Auto ein Comeback, würde das einen tiefgreifenden Umbruch in der Automobilindustrie bedeuten. Elektromotoren sind im Vergleich zu Verbrennungsmotoren Markus Honsig relativ einfache Kraftquellen, die sich kaum zur Profilierung am Markt eignen. Das Qualitätsmerkmal eines Elektroautos – und bislang noch immer seine Achillesferse – wird die Batterie sein. Es ist also kein Zufall, dass etwa Daimler die Entwicklung und Produktion von Akkus nun selbst in die Hand nimmt und dafür mit dem Energieversorger Evonik ein Joint Venture geschlossen hat und Volkswagen mit Sanyo Electronics eine Allianz für Lithium-Ionen-Batterien eingegangen ist. Der Hoffnungsträger der gesamten Branche ist die Lithium-Ionen-Batterie, die Reichweiten bis zu 200 Kilometer ermöglichen soll. Ein Szenario, das mehr Elektroautos auf der Straße vorsieht, eröffnet auch für ein effizientes und vernetztes Strommanagement neue Wege. Elektroautos würden in der Nacht bei geringer Lastanforderung im Netz aufgeladen werden, was zur besseren Nutzung gerade regenerativer Energiequellen, etwa der Windenergie, führen könnte. Tagsüber, bei hohen Lastanforderungen, könnten die geparkten Autos umgekehrt wieder angezapft werden, um das Netz zu unterstützen. Siemens, Toyota, Tesla Motors, Mercedes, Energie AG einfaches Gerät, das seine eigentliche Aufgabe, den Stromverbrauch zu messen, nur auf niedrigstem Niveau erfüllen kann. Mehr als einen Gesamtverbrauch auszuweisen ist im Normalfall nicht möglich – ein reichlich unscharfes Instrument für eine Operation, die mehr denn je nach spezifischer Intelligenz und Präzision verlangt. Das wird sich in Zukunft ändern. Auch der Stromzähler wird klüger: Er wird den Stromverbrauch punktgenau messen, sowohl was die Zeit als auch was die jeweiligen Endgeräte betrifft, er wird ein zentraler Knotenpunkt für ein vernetztes und kommunikatives Hausnetz sein, er wird flexible Tarifmodelle verwalten können, um nur ein paar Beispiele zu nennen. Das intelligente Netz, Smart Grid, und der intelligente Zähler, Smart Metering, sind zwei Säulen eines modernen, flexiblen und effizienten Stromnetzes, das für das Gesamtsystem vor allem einen riesigen Fortschritt bietet: Es kann die Lastschwankungen im Netz einerseits und die Anforderungen der Endverbraucher andererseits untereinander abstimmen und damit die Voraussetzung für ein ideales Gleichgewicht von Stromerzeugung, Stromverteilung und Stromverbrauch schaffen. Intelligente Stromzähler sind nicht neu und beispielsweise in den USA schon länger im Einsatz. Mit AMIS (Automated Metering and Information System) bringt Siemens nun eine neue Generation von intelligenten Stromzählern auf den Markt, die sich durch zusätzliche Qualitäten auszeichnet: „Nicht nur der ELEKTROAUTOS von Toyota, Tesla, Mercedes. Solche Wagen könnten beim Aufladen zur besserer Nutzung regenerativer Energiequellen beitragen. „Die neue Transparenz soll der individuelle Schlüssel sein, um versteckte Stromfresser zu enttarnen und den eigenen Stromverbrauch zu optimieren.“ JOHANN KALTENLEITHNER, Projektverantwortlicher für AMIS bei der Energie AG ENERGIE AG OÖ. Die neuen AMIS-Zähler decken die gesamte Lieferkette vom Erzeuger bis zum Endverbraucher ab. Verbrauch im einzelnen Haushalt wird für alle gewünschten Zeiteinheiten erfasst, sondern die gesamte Lieferkette vom Erzeuger bis zum Endverbraucher abgedeckt“, erklärt Gerd Pollhammer, Leiter der Abteilung Energy Automation bei Siemens Österreich. Die präzisen Verbrauchsdaten werden in den Trafostationen gesammelt und automatisch in die Leitstelle übertragen, wo sie sowohl zur Verrechnung als auch zur Netzsteuerung weitergereicht werden. „Der Stromanbieter bekommt also mit AMIS die gesamte Netzautomation quasi mitgeliefert“, so Pollhammer. Die Kommunikation zwischen Zähler und Zentrale mittels Powerlinetechnologie erfolgt über die Stromleitung selbst, daher sind keine zusätzlichen Kommunikationskanäle erforderlich. AMIS ist auch offen für künftige Schnittstellen und Anwendungen, die sich durch einfaches Update aufspielen lassen, Gas-, Wasser- und Fernwärmezähler können ebenfalls eingebunden werden. Und schließlich besteht die Möglichkeit, in Zukunft über AMIS auch die Einspeisung von Strom zu steuern, etwa aus der Solaranlage am eigenen Dach. Diese Bidirektionalität wird in Zukunft eine zentrale Anforderung an ein Stromnetz sein. Vorreiter in Österreich ist die oberösterrei- chische Energie AG. Seit Oktober 2008 läuft im Bereich Vöcklabruck der Probebetrieb mit 10.000 AMIS-Zählern, um das Gesamtsystem in der Praxis zu testen, ab Oktober 2009 sollen der Normalbetrieb aufgenommen und jährlich 100.000 neue Endgeräte eingebaut werden. Damit nimmt die Energie AG vorweg, worüber die Europäische Union ohnehin schon länger diskutiert und in Kürze entscheiden wird: Dem Kunden genauere, detaillierte Informationen zu seinem Stromverbrauch zu liefern. „Diese neue Transparenz soll der individuelle Schlüssel sein, um versteckte Stromfresser zu enttarnen und den eigenen Stromverbrauch zu optimieren“, hofft Johann Kaltenleithner, Projektverantwortlicher bei der Energie AG. Erst recht, wenn er mit entsprechenden Tarifmodellen verknüpft ist, die zwischen teuren und günstigen Zeiten unterscheiden, wie wir das etwa von den Handytarifen schon kennen. Im Herbst, meint Kaltenleithner, sollten ausreichend Daten zur Verfügung stehen, um solche Tarifmodelle entwickeln zu können. Endkunde spart Geld. Intelligenter Strom hilft also allen. Der Netzbetreiber kann die Lastverteilung besser ausbalancieren, seine Netze effizienter nutzen. Der Endkunde spart Geld, wenn er die Waschmaschine nicht ausgerechnet am späten Nachmittag und frühen Abend einschaltet, wenn Österreichs Familienleben auf Hochtouren läuft, sondern erst in der Nacht. Und am Ende können auch jene Kapazitäten in der Stromerzeugung, die für diese Spitzenzeiten notwendig sind, reduziert werden. Unklar ist eigentlich nur, wer die notwendigen Investitionen finanzieren soll, intelligente Stromzähler kommen naturgemäß teurer als traditionelle. Die Frage wird zurzeit noch hin und her gereicht, zwischen Kunden, Netzbetreibern und der Regulierungsbehörde E-Control. Was außerdem noch fehlt, um das intelligente Stromnetz ganz zu schließen, sind die intelligenten Steckdosen, die intelligenten Endgeräte, die mit einem Stromzähler wie AMIS kommunizieren und sich die für ihre Zwecke besten und günstigsten Zeiten selbst suchen, Kühlgeräte, Waschmaschinen und Trockner, die flexibel und intelligent auf dem Stromnetz surfen können. hi!tech 01|09 12 ■ 13 SUPRALEITER IM EINSATZ. Siemens hat den weltweit ersten Generator mit verlustarmen Hochtemperatursupraleitern in Betrieb genommen. Nicht nur anders, sondern besser Michael Weinhold, Leiter des Bereichs Technologie und Innovation bei Siemens Energy, über integrierte, effiziente und globale Energiesysteme und nächste große Themen der Forschung. Welche Rolle wird Strom in Zukunft für unsere Energieversorgung haben? Und wie muss ein entsprechendes Stromnetz aussehen? Wir brauchen in Zukunft ein integriertes Energiesystem, inklusive regenerative Energien, inklusive Kohlendioxidabtrennung und fokussiert auf elektrische Energie – schon aus Gründen der Energiesicherheit, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit. Dabei kommt der Weiterentwicklung des elektrischen Energienetzes als Rückgrat des Energiesystems eine entscheidende Bedeutung sein. Zudem wird das elektrische Energiesystem komplexer: Es wird mehr Diversifikation auf der Einspeiseseite geben und mehr Infrastrukturen, die an das Netz angeschlossen werden. Diese werden teilweise auch Speichermöglichkeiten bieten, zum Beispiel Kühlhäuser, Wärmepumpen oder auch Elektrofahrzeuge. Voraussetzungen für das zukünftige Energiesystem sind SmartGrid-Technologien. Smart Grid steht im Wesentlichen für „Observability and Controllability“, also für ein kontrollierbares, steuerbares, flexibles, intelligentes Energienetz, für das moderne Informations- und Kommunikationstechnologien essenziell sind. Wo sehen Sie die größten und wirksamsten Hebel, um ein modernes und effizientes Stromnetz zu entwickeln? Für ein nachhaltiges Energiesystem sind unter anderem ein intelligenter Energiemix nötig, die hohe Effizienz jeder einzelnen Komponente und des Gesamtsystems. Generell wird in Zukunft Energie über immer weitere Strecken transportiert werden, weil damit über Zeit- und Klimazonen hinweg eine hohe Systemeffizienz erreicht werden kann. Dahin- Markus Honsig Siemens geöffnet. Zudem sind wir auf der technologischen Seite auf gutem Wege, große Solaranlagen, die für solche Projekte nötig sind, zu konzipieren. Für die verlustarme Übertragung großer Mengen elektrischer Energie haben wir die Ultrahochspannungsgleichstromübertragungstechnik, kurz UHVDC. In China bauen wir derzeit 800-Kilovolt-Gleichstromübertragungssysteme für den Transport großer Energiemengen über sehr weite Strecken. Dennoch ist es ein langer Weg bis zur Realisierung, denn man darf nicht vergessen, dass die Energieerzeugung nur die eine Seite der Medaille ist. Die Übertragung des Stromes in die großen Nachfragezentren in Europa muss an die Bedürfnisse und die Kapazitäten des existierenden Netzes angepasst sein. Sie selbst haben einige technische Entwicklungen maßgeblich geprägt, zum Beispiel Siplink, eine Gleichstromnetzkupplung für Mittelspannungsnetze. Was könnte ein nächster großer techno- „Eine signifikante Verbesserung der elektrischen bzw. thermischen Leitfähigkeit von Materialien wäre ein echter technologischer Durchbruch.“ ter steckt die Idee eines Supergrids. Gleichzeitig wird das Verteilernetz immer mehr Erzeugungseinheiten erhalten, zum Beispiel Windkraftwerke, Kraft-Wärme-Kopplung, Photovoltaikanlagen, die direkt in das Netz einspeisen können. Sehen Sie realistische Möglichkeiten, die gewaltigen ungenutzten Reserven an regenerativen Energiequellen, etwa an Sonnenenergie in der Sahara, sinnvoll heben zu können? Das theoretische Potenzial, das die Sonnenenergie vor allem in Regionen wie der Sahara bietet, ist seit langem bekannt. Bislang standen dem aber technologische, wirtschaftliche und vor allem politische Risiken gegenüber. Dies scheint sich zum Besseren zu wenden. Die während der französischen EU-Präsidentschaft angeregte Initiative zum Mittelmeerraum hat das Thema für eine realistische Betrachtung logischer Durchbruch in diesem Bereich sein? Wie schon gesagt, es geht um ein integriertes Energiesystem, es geht um die Effizienz der einzelnen Komponenten und des Gesamtsystems. Um ein konkretes Beispiel zu nennen: Eine signifikante Verbesserung der elektrischen beziehungsweise thermischen Leitfähigkeit von Materialien wäre ein echter technologischer Durchbruch. Damit könnten Maschinen kompakter gebaut und elektrische Energie mit geringeren Verlusten transportiert werden. Voraussetzung für solche Durchbruchstechnologien sind aber immer ihre Wirtschaftlichkeit und ihre Umweltverträglichkeit. Denn es geht nicht darum, Dinge einfach anders zu machen. Wir müssen sie besser machen. Das unterscheidet Innovationen von reinen Intentionen. Und daran arbeiten wir täglich auf der ganz Welt und strikt am Kunden orientiert. ■ Cover hi!tech hi!biz hi!school hi!life hi!comment Helmut A. Gansterer Smart Energy Elektrische und persönliche Energie haben viel gemein. Wirtschaft war mir niemals langweilig. Technik schon gar nicht. Wenn beides zusammentrifft, wird es abenteuerlich. Manchmal sogar romantisch. Das muss nicht jeder verstehen. Viele brauchen für Gefühlswallungen ein rotes Marzipanherz und ein Gedicht von Rilke. Ich habe nichts gegen Kitsch und Gefühlskunst, aber ich bin auch tief bewegt, wenn ich die Idylle eines Kleinkraftwerks an einem plätschernden Bach im Wald erkenne oder eine anmutige Reihe von Windkrafträdern, die wie Schaumkronen die Wellen einer Hügellandschaft säumen. Mein Kunstsinn fand die Werke der Technikdesigner fast immer kompatibel zu den Schönheiten der Natur. So wie ich als Niederösterreicher auch die wirtschaftswichtigen Silos gerne als säkulare Kathedralen des Wohlstands neben den sakralen Kirchen sah. Dementsprechend gern höre ich, dass wir drauf und dran sind, die bisherige Energiebühne, die wesentlich von zentralen Riesenkraftwerken bespielt wird, zunehmend zu ergänzen durch intelligent vernetzte Kleinquellen. Es ist für mich Good News besonderer Güte, dass führende Konzerne wie Siemens imstande sind, für Smart Energy zu sorgen. Dahinter steckt eine Menge Know-how in Technik, Organisation, Software und Steuerung. Nun mündet dieses Wissen in die Möglichkeit, sympathische Kleinkraftquellen, die ihre Energie aus vorhandener, nicht verlorengehender Natur gewinnen (Wasser, Sonne, Wind), zu einer stabilen Größe im großen Stromnetz zu machen. Das geht nur, wenn man ihre Nachteile (im wesentlichen naturgemäße Schwankungen und Energiespitzen zur falschen Zeit) optimal koordiniert mit der Elektrik-Energie-Nachfrage der großen Netze und nebenbei die Modelle lokaler Energieclusters weiter verfeinert. Faszinierendes von Experten. Doch woher nehmen diese Experten ihre persönliche Energie? Und die Manager, die das Expertenwissen umsetzen sollen? Hier mische ich mich ein. Helmut A. Gansterer Robert Hartlauer Um es gleich zu gestehen: Ich schreibe nicht nur, bin auch ein Vortragswanderer. Wie ein Werkelmann tingeltangle ich über die sieben Berge Österreichs und der Schweiz. Das Hauptreferat heißt „Das Innere der Sieger“. Es hat viel mit persönlicher Energie zu tun, die witzigerweise eine ähnliche Struktur zeigt wie die moderne Energiewirtschaft. Im Mittelpunkt der persönlichen Energie stehen zwei Riesenkraftwerke, Ego-Psychologie und Leidenschaft. Das erste liefert Energie durch idealen Umgang mit sich selbst, was zu den schwierigsten Übungen zählt und oft erst in späten Jahren gelingt; im Wege einer mühsam erworbenen Lebensweisheit. Das zweite Kraftwerk, die Leidenschaft, funktioniert nach der Maxime, dass du auf Dauer nur das gut machen kannst, was du gerne machst. Das ändert sich manchmal im Lauf der Zeit. Es muss daher immer wieder überprüft werden. Ich empfehle daher, einmal pro Jahr den sehr klugen Dreisatz „Love it, change it or leave it“ sinngemäß einzusetzen. Manager und Unternehmer unterschätzen, wie viel Energie durch Multitasking, tägliche Menschenführung und Gewinnverantwortung verzehrt wird. Die zwei erwähnten Riesenkraftwerke reichen dafür nicht aus. Es braucht zusätzlich ein Netz von Kleinkraftwerken, die weitere persönliche Energien einspeisen. Es geht hier um Alltagsphänomene, die je nach Umgang Energieverzehrer oder Energielieferanten sind: die Familie, die Mitarbeiter, die Medien, der Schlaf, der Sport, der Glaube, der Gegenwartssinn und weiteres dieser Art. Ich erinnere mich an eine Urfassung des Vortrags vor Siemens-MitarbeiterInnen im führenden Resort-Hotel eines südlichen Bundeslandes. Ich denke dabei an einen übermütigen Abend. Irdische Freuden sollten als Sonne auf keinen Fall unterschätzt werden, schon gar nicht in schattigen Jahren. ■ hi!tech 01|09 14 ■ 15 MUSEUMSREIFE AUTOS Seit vielen Jahrzehnten werden bei Porsche Träume produziert. Im Porsche Museum in StuttgartZuffenhausen hat ein Stück Automobilgeschichte ein Zuhause gefunden. Entworfen hat den außergewöhnlichen Bau das Wiener Architekturbüro Delugan Meissl. Zu sehen sind viele historische Fotos, ein großes Archiv und natürlich Oldtimer. www.porsche.at New s-Snack IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll LASERMESSUNG DURCHBLICK ELEKTROFLITZER BRAND AUS! Eine neue lasergestützte Messmethode für Kohlenmonoxid wurde von Siemens entwickelt. Durch die Laserdiode wird die Messung zuverlässiger. So können beispielsweise Brände schneller erkannt werden. www.siemens.com/innovation Unfälle bei Flugzeugstarts wegen schlechter Sicht soll diese Außenansicht verhindern. Die Umgebung wird in künstlicher 2-D-Ansicht angezeigt. www.tu-darmstadt.de Dieser Sportwagen ist garantiert abgasfrei und dennoch mit 250 PS ausgestattet. Das Elektroauto beschleunigt in weniger als vier Sekunden von null auf hundert. www.teslamotors.com Das Sinorix-H₂OGas von Siemens ist eine Kombination aus Stickstoff und Wasser. Damit können Brände zuverlässig gelöscht und Rückzündungen verhindert werden. Die Kombination der beiden Stoffe ermöglicht bei geringen Wassermengen eine rasche Abkühlung von Oberflächen. www.siemens.com/sinorix Sabine Nebenführ Porsche, Siemens, TU Darmstadt, Tesla Motors, frog by mbakustik, APA Picturedesk Christina Lehner News eine angenehme und ruhige Atmosphäre. Der Kern jedes frog besteht aus schallabsorbierendem Material, die Außenhülle ist eine stabile Rahmenkonstruktion, die mit einem akustisch transparenten Stoff bespannt ist, der nach individuellen Vorstellungen von einer Künstlerin gestaltet und bemalt werden kann. Auch die Formate der frog-Bilder sind frei wählbar – bis maximal 2,2 mal vier Meter. www.frogsorbing.com FOTOS: INPRO SOLAR, PHILIPSV, STEAMCAR.CO.UK, APA-IMAGES/DPA, PASSFACES.COM, FESTO.COM, SILHOUETTE Ein Bild, das mehr kann: frog schluckt Schall und fördert Verstehen und Konzentration. S ch a l l s ch l u cke r Labor Kunst gegen störenden Lärm Vier auf einen Streich Dieses Gemälde bringt nicht nur Farbe auf kahle Wände. frog, so der Name dieser „Kunstwerke“, kann Schall absorbieren und ist in Besprechungszimmern oder im Wohnbereich gleich gut einsetzbar. Die frogs reduzieren Hall, senken den Lärmpegel, verbessern die Sprachverständlichkeit, fördern die Konzentrationsfähigkeit und sorgen insgesamt für In medizinischen Labors kommt es vor allem auf eines an – das Tempo. Oft müssen Hunderte Proben, bei denen durchschnittlich zehn Werte zu ermitteln sind, analysiert werden. In der Regel stehen dafür in den medizinischen Labors verschiedene Apparate, die jeweils nur einige wenige Parameter analysieren. Das von Siemens entwickelte Kombisystem Dimension Studie IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIlllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll Wie gut ausgestattet ist Ihr Arbeitsplatz? Neueste Technik, ergonomischer Arbeitsplatz, gute Beleuchtung, alles top. Ich bin zufrieden. Über einen neuen Rechner würde ich mich freuen. 24 % 22 % 22 % 18 % 27 % 21 % Alte Technik und unbequeme Büromöbel machen mir zu schaffen. Unsere Ausstattung lässt ziemlich zu wünschen übrig. Österreich Schweiz 29 % 24 % 27 % 29 % 27 % 30 % hi!biz Vista, das vier Laboranalysetechniken in sich vereint, kann dagegen 97 Prozent aller im Routine- und Notfallbetrieb eines Krankenhauses anfallenden Laboruntersuchungen durchführen und dabei derzeit rund 105 verschiedene Parameter simultan abarbeiten. Dass die Maschine so schnell ist, liegt vor allem an der Integration von vier verschiedenen, parallel arbeitenden Analyseverfahren, einer ausgeklügelte Mechanik und einer Art miniaturisierte Abfüllanlage. www.siemens.com/innovation Ein neues Laboranalysegerät kann rund 105 Parameter simultan abarbeiten. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlllllllllllllllllllll Mobilität »Wenn wir weiter auf jeden Gipfel eine Straße bauen, dann nehmen wir unserer herrlichen Landschaft den Zauber.« REINHOLD MESSNER BergsteigerLegende Deutschland GESUNDHEIT UND MOTIVATION der Mitarbeiterinnen hat viel mit der Ausstattung des Arbeitsplatzes zu tun. Ein Grund für das Online-Karriereportal Monster, eine Umfrage zu initiieren. Eine knappe Mehrheit von 58 Prozent der österreichischen Befragten klagten über eine Ausstattung, die technisch veraltet ist, 42 Prozent zeigten sich zufrieden. hi!tech 01|09 16 ■ 17 hi!touch hi!biz News hi!school hi!life Industrie Tradition & Moderne Wie man einen heterogen gewachsenen Maschinenpark auf modernsten Stand der Steuerung und Automatisierung bringen kann, zeigt das Traditionsunternehmen Klinger Dichtungstechnik in Gumpoldskirchen in Niederösterreich. Das weltweit agierende Unternehmen wurde vor 116 Jahren als „Gumpoldskirchner Maschinen und Metallwarenfabrik“ gegründet. Firmengründer Richard Klinger hat mit der Entwicklung von ersten Hochdruckdichtungen anstelle der damals üblichen Lederdichtungen den Grundstein für ein Unternehmen gelegt, das heute zu den führenden Anbietern von Dichtungslösungen im Industriebereich gehört: in der Petrochemie, in der Stahlerzeugung, im Bergbau oder in der Papierindustrie – in Bereichen also, wo das Material höchsten Beanspruchungen ausgesetzt ist, ob das nun Temperaturen von mehr als 800 Grad sind oder aggressive Flüssigkeiten und Gase. Mit offensichtlichem Erfolg: Insgesamt beschäftigt Klinger weltweit rund 2.000 Mitarbeiter und erwirtschaftet einen Umsatz von rund 400 Millionen Euro. „Die Rohstoffe haben sich geändert. Der Produktionsprozess an sich hat sich nicht so sehr verändert“, sagt Andreas Windisch, Anlagentechniker im Werk Gumpoldskirchen, wo Dichtungsmaterialien vor allem für die chemische Industrie und den automotiven Bereich erzeugt werden. Bei Klinger läuft daher ein Maschinenpark, der Anlagen unterschiedlichster Hersteller umfasst, neue ebenso wie solche, die schon länger im Betrieb sind. Die Ausgangsmaterialien – Kunstfasern, Markus Honsig, pof DICHTUNGEN VON KLINGER. Es kommt vor allem darauf an, die richtige Mischung zu finden. Die lückenlose Kontrolle der Prozesse garantiert die hohe Qualität. Füllstoffe, Kautschuk – werden in der Mischerei verarbeitet und an riesigen Kalandern zu Dichtungsplatten gewalzt. Die richtige Mischung. Worauf es ankommt, ist, die richtige Mischung zu finden – das spezifische und gut gehütete Know-how der Firma Klinger, ob es nun um faserverstärkte Dichtungen geht oder um Materialien aus PTFE (Polytetrafluorethylen), einem Kunststoff, wie er etwa auch für Antihaftbeschichtungen oder in der Raumfahrt verwendet wird. Und natürlich ist die lückenlose Kontrolle aller Prozesse unverzichtbar, um die hohen, teilweise auch sicherheitsrelevanten Qualitätsansprüche der Kunden erfüllen zu können. Peter M. Mayr, Siemens Den uneinheitlichen Maschinenpark mit funktionierender Mechanik auf aktuellem Stand der Steuerungselektronik zu halten ist eine Herausforderung, die das Traditionsunternehmen mit Technologie von Siemens meistert. Das parallel zum laufenden Betrieb durchgeführte Projekt Retrofit wurde vom Engineeringbüro Piochotta geplant und realisiert. „Siemens ist für uns ein verlässlicher, kompetenter Partner, der mit seinen Steuerungskomponenten eine durchgängige Lösung anbieten kann“, erklärt Firmenchef Peter Pichotta seine Wahl, die sowohl fertigungs- wie prozesstechnische Lösungen umfasst. Ziel war es – vereinfacht gesagt –, Maschinen unterschiedlichster Bauart und unterschiedlichsten Baujahrs zu einem homogenen Produktionsprozess zusammenzuführen. Im Fokus der Ingenieure standen dabei mehrere Bereiche: Die Vernetzung aller Maschinen und Anlagen zu einem Gesamtsystem mit durchgängiger Steuerungstechnik, mit Simatic-S7-Steuerung, Technologie-CPUs zur Antriebssteuerung, mit Profibus und Win-CC-Plattform. Die einheitliche Bedienbarkeit und Visualisierung der Maschinensteuerungen, mit Touchpanel und Webnavigator, der den Zugriff auf die Maschinen auch von extern erlaubt. Die konsequente Datenaufzeichnung und Archivierung aller Prozesse mittels PM Quality; ein wesentlicher Punkt der Qualitätssicherung bei Klinger, gerade in den heiklen Anwendungsbereichen. Die Daten werden den jeweiligen Chargen zugeordnet, abgespeichert und für jedes Produkt ein nachvollziehbares Qualitätsmanagement sichergestellt. Die Steuerung des explosionsgefährdeten Bereichs, die ebenfalls mit einem SiemensSystem läuft. Die Rückgewinnung des eingesetzten Lösungsmittels beträgt 94 Prozent. Für ein Unternehmen wie Klinger gilt: Tradition verpflichtet, und zwar vor allem zu modernster Technik. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.klinger.co.at www.pichotta.at www.automation.siemens.com SCHWER ZU VERWERTENDE HOLZSIEBRESTE steigern im KW Böblingen den Wirkungsgrad. A b f a l l ve r we r t u n g Kleinmüll bringt Energie Eignet sich Bioenergie als klimafreundliche Energiealternative, oder wird sie zur Gefahr für die Welternährung? In neuen Szenarios ergänzen einander Bioenergie und Ernährung. „Die Frucht für die Nahrungsmittelproduktion und die Pflanzenreste für Energieproduktion“, beschreibt Martin Kaltschmitt vom Deutschen Biomasseforschungszentrum eine gangbare Strategie. Die zweite Generation der Agrotreibstoffe setzt auf Abfall. Doch nicht alle Abfälle sind leicht in Energie umzusetzen. Reste, die in der Papierindustrie oder bei der Produktion von Hackschnitzeln anfallen, waren bisher schwer zu verwerten. Die winzigen Holzoder Müllteilchen verstopfen als Schlacke die Ofenroste großer Verbrennungsanlagen. Ein neues Verbrennungsverfahren, die Reject-Power-Technologie, die Siemens entwickelt hat, löst auch dieses Problem. Entscheidender Bestandteil des neuen Verfahrens ist ein Schleuderrad, das die Teilchen mit hohem Tempo in die Brennkammer wirft. So können sie effektiv verbrannt werden. Bei einer österreichischen Papierfabrik reduziert diese Reststoffverwertung den bisherigen Primärenergieeinsatz um bis zu ein Drittel. Das Restmüllheizkraftwerk in Böblingen bei Stuttgart verwandelt so Holzsiebreste aus den Gärten und Wäldern der Umgebung in Strom und Wärme. Die Technologie eignet sich für die Verwertung feuchter und aus vielen Teilen zusammengesetzter Biomasse speziell für Anlagen mittlerer Größe. Sie trägt dazu bei, dass in Böblingen ein Wirkungsgrad des Kraftwerks von 85 Prozent erreicht wird. Ein Stromgenerator mit einer Leistung von 800 Kilowatt beliefert das öffentliche Netz, der Rest wird als Wärme in das bestehende Fernwärmenetz eingespeist. Das Biomassekraftwerk soll erst der Anfang einer Reihe von Nutzungsformen für das neue Verbrennungsverfahren sein. Auch Rapsschrot kann mit Reject Power verbrannt werden, ebenso wie Bioabfälle aus der Bierproduktion. Der Wasseranteil darf bis zu 40 Prozent betragen. Die notwendige Brennstoffgröße lässt sich durch entsprechende Aufbereitung erreichen. Bei der Verbrennung geht es primär darum, den richtigen Mix aus Brennstoff und Luftzufuhr zu finden. Das schafft die vollautomatisierte Steuerung. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.at/reject-power www.rbb.info hi!tech 01|09 18 ■ 19 hi!biz News hi!school hi!life Bierproduktion Bitte ein Pils! Der erste Kessel helles Lagerbier in Pilsen wurde im Jahr 1842 vom bayerischen Braumeister Josef Groll gebraut. Er selbst war vom Ergebnis überrascht: Die untergärigen Hefen in Kombination mit dem weichen Pilsener Wasser, dem ausgezeichneten Gerstenmalz und dem Saazer Hopfen schufen ein Bier, wie es bis dahin niemand kannte. Inzwischen ist Pilsner von einer Marke zu einer Bezeichnung für eine ganze Biergattung geworden. Zwei Drittel der Weltbierproduktion sind untergärige Biere nach Pilsener Brauart. Das heutige Unternehmen Pilsner Urquell entstand 1994 und ist seit 2002 Teil der Gruppe South African Breweries. Konstante Qualität. Braumeister müssen jederzeit Biere mit konstant gutem Geschmack und gleichmäßiger Qualität liefern, und dies auch bei ständig schwankenden Eigenschaften der natürlichen Rohstoffe Hopfen und Braugerste und kaum vorhersehbaren saisonalen und witterungsbedingten Schwankungen des Absatzes. Außerdem müssen die strengen hygienischen Vorschriften aller Länder eingehalten werden, in die exportiert wird. Gleichzeitig sollen alle Ressourcen so schonend wie möglich eingesetzt werden. Hier kann Informationstechnologie helfen, die notwendige Transparenz in den Prozess zu bringen. Durch die ganzheitliche Betrachtung der Produktionskette durch ein Manufacturing Execution System (MES) von Siemens, beginnend bei der Herkunft und Qualität der Siemens Siemens, Plzenský Prazdroj PILSNER URQUELL. Konstante Qualität trotz schwankender Eigenschaften natürlicher Rohstoffe. Rohstoffe über Status der einzelnen Produktionsschritte bis hin zum Verkauf an den Kunden, lassen sich Potenziale zur Optimierung finden und nutzen. Basis dafür liefern die Daten, die das Production Management and Information System (PMIS) zentral erfasst und analysiert. Drehscheibe für die Informationen ist eine Echtzeitdatenbank, die alle zwei bis zehn Sekunden mehr als 10.000 Werte vom Prozess erhält. Produktionskennzahlen (Key Performance Indicators) geben Bedienern und Management die Möglichkeit einer detaillierten Prozessanalyse. Auf einen Blick kann man auf diese Weise Schwachstellen und die Verfügbarkeit der Anlage erkennen sowie die Taktführer für die unterschiedlichsten Produkte erfassen. Integrierte Systeme. In das MES wurde ein neues Production Order Management System integriert, das die Produktionsaufträge vom übergeordneten SAP R/3 erhält und deren Fer- tigstellung auch dorthin wieder zurückmeldet. Ein Chargendaten-Management liefert die Basis für die Rückverfolgbarkeit und stellt entsprechende Rezepturen und Spezifikationen bereit. In Kombination mit dem neu installierten Laboratory Information Management System (Simatic IT Unilab) lassen sich alle ausgelieferten Produkte lückenlos zurückverfolgen. Die Verbindung des Laborsystems mit dem MES-System gestattet die produktionsnahe Laborführung. Vom Betriebsleiter, Technologen bis zu den Bedienern kann jeder das Informationssystem nutzen. Mit einheitlichen Daten und durch einheitliche Darstellung lassen sich Zusammenhänge besser erfassen. Dies fördert Kreativität und Initiative, um die Leistungsfähigkeit der Anlage zu verbessern. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.com/mes www.pilsnerurquell.com hi!tech 01|09 20 Wir akzeptieren alle Kassen. :JOULSSL/PSML^PYR[0OYL:WLUKLZPJOLY[^LS[^LP[LTLKPaPUPZJOL /PSMLM Y4LUZJOLUPU5V[:4::WLUKLHU0664 660 1000 Wir danken unserem Partner IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO c o n te n t ■ DER FUSSABDRUCK berücksichtigt alle verbrauchten Ressourcen, den Global Hektar. ■ IT-OUTSOURCING ist nicht nur wirtschaftlich, sondern auch umweltfreundlich. Der IT-Footprint zählt Wie viel Kohlendioxid man mit einer Anfrage bei Google nun tatsächlich produziert, ist noch nicht ganz geklärt: Die Angaben schwanken zwischen sieben Gramm, wie die britische „Sunday Times“ berichtete, und 0,2 Gramm, wie Google selbst angibt. Sicher ist jedenfalls: Die allgemeine Klimadiskussion hat auch die IT-Branche erreicht, durchaus zu Recht. Denn unsere Laptops, Server und Netzwerke können auch recht ineffiziente Einrichtungen mit einem ziemlich schlechten Wirkungsgrad sein. Ein typisches Rechenzentrum etwa wendet schon einmal 50 Prozent des Gesamtenergieverbrauchs allein dafür auf, um den Betrieb am Laufen zu halten, ohne dass auch nur eine Rechenoperation durchgeführt würde. Vor allem die Kühlung der heißen Rechner verlangt hohen Energieeinsatz. Unterm Strich kommen auf diese Weise gewaltige Summen zusammen. Stromfresser. Laut einer Studie des Berliner Borderstep Instituts für Innovation und Nachhaltigkeit verbrauchen Deutschlands Rechenzentren Strom in der Größenordnung von zweieinhalb Millionen privaten Haushalten und produzieren an die sechs Millionen Tonnen CO₂-Ausstoß pro Jahr. Und nach Berechnungen von Jonathan Koomey, Professor an der Stanford University in den USA, wären mit der Stromversorgung aller Server weltweit 14 Kraftwerke der 1.000-Megawatt-Klasse ausgelastet. 0,2 Gramm, sieben Gramm, sechs Millionen Tonnen? Die in der Szene sehr engagiert geführte Debatte über die Umweltver träglichkeit von IT zeigt auch, dass Markus Honsig Christina Lehner solche Angaben für den Laien einigermaßen abstrakt werden können, was ihre Größenordnung und ihre Relevanz für den Klimahaushalt betrifft. Und dass solche Fragen nur in einem größeren Rahmen sinnvoll beantwortet werden können: Zwar stimmt es, dass unser tägliches Surfen eine Menge Energie verbraucht. Andererseits wird natürlich einiges an Flug- und Autobahnkilometern gespart, wenn man in Bibliotheken und Zeitungsarchiven vom Schreibtisch aus recherchieren kann und Konferenzen über Video abhält, um nur einige von vielen Beispielen zu nennen. Kompletter Ressourcenverbrauch. Ein Ansatz, solche Themen auf eine breitere Basis zu stellen, ist der Ökologische Fußabdruck, der nicht nur den Energie- und CO₂-Verbrauch, sondern den gesamten Ressourcenverbrauch zu berechnen versucht – gemessen in Global Hektar. Bislang wurde das 1994 von Mathis Wackernagel und William E. Rees entwickelte Konzept hauptsächlich auf Länder beziehungsweise den einzelnen Verbraucher angewandt – mit wenig erfreulichen Ergebnissen: Global betrachtet werden derzeit 2,2 Hektar Erde pro Kopf verbraucht, obwohl nur 1,8 Hektar zur Verfügung stehen. Noch schlechter ist die Bilanz der Industrieländer alleine. Der durchschnittliche Österreicher etwa beansprucht mit seinem Lebensstil 4,9 Hektar. Das heißt: Würden alle Menschen die Ressourcen der Österreicherinnen und Österreicher verbrauchen, wäre dafür selbst auf einem zweiten Planeten Erde der Platz zu knapp. Höchste Zeit cover Green IT hi!biz hi!school hi!life DEM ÖKOLOGISCHEN FUSSABDRUCK AUF DER SPUR. Das Konzept soll für den Businessbereich nutzbar gemacht werden. An einem Modell für IT wird derzeit gearbeitet. hi!tech 01|09 22 23 Stromdiät für Server cover hi!biz Green IT hi!school hi!life also, unseren Fußabdruck mindestens eine Nummer kleiner zu gestalten, und zwar quer durch alle Bereiche der Wirtschaft und Industrie. Daher soll das Konzept des Ökologischen Fußabdrucks nun für den Businessbereich geöffnet, für Produkte und Unternehmen nutzbar gemacht werden. Siemens IT Solutions and Services Österreich hat schon im Herbst vergangenen Jahres gemeinsam mit dem Sustainable Research Insitute Europe und der österreichischen Plattform Footprint ein Forschungsprojekt gestartet, um den Ökologischen Fußabdruck von IT-Prozessen und IT-Einrichtungen berechnen zu können, „als wichtiger Teilbereich des gesamten BusinessFootprints“, wie Siemens-Consultingspezialist für Sourcinglösungen Roland Beck erklärt. Komplexes Puzzle. „Der direkte Energieverbrauch eines IT-Zentrums ist nur die halbe Wahrheit. In unserem Modell werden auch Produktion, Anlieferung, Lagerung und die Entsorgung der jeweiligen Produkte mit einberechnet, die Anzahl der Administratoren, die für den Betrieb notwendig sind, die Größe der Räume und vieles mehr.“ Ein komplexes Puzzle, das auch Daten einbezieht, die von der IT-Abteilung selbst vielleicht nur schwer oder gar nicht beeinflussbar sind, zum Beispiel die Art der Stromversorgung oder die Anfahrtswege der MitarbeiterInnen. Noch im Frühjahr soll es ein erstes, einfaches Modell geben, um den Ökologischen Fuß- Markus Honsig Christina Lehner, Siemens abdruck von IT abbilden zu können. Freilich spielt in der Berechnung des Ökologischen Fußabdrucks auch der Energieverbrauch eine grundsätzlich wichtige Rolle. Für den speziellen Fall Rechenzentrum sind zwei Größen entscheidend. Zuerst der Primärenergieverbrauch: „Die zwei größten Hebel in diesem Bereich sind die Effizienz der Prozessoren selbst und die richtige Aufstellung der Racks, um eine kontrollierte Belüftung sicherstellen zu können, also die Trennung von warmer und kalter Luft“, sagt Stephan Leiner, Leiter des Siemens-Rechenzentrums in Wien. „Ein PentiumProzessor der jüngsten Generation arbeitet beispielsweise um den Faktor sechs effizienter als einer der Generation davor. Außerdem geht es um den Einsatz von Sekundärenergie, den Wirkungsgrad der Stromversorgung, den Wirkungsgrad der Klimatisierung.“ Die energieeffiziente Einrichtung und Ausstattung eines Rechenzentrums ist die eine Seite. Die andere ist seine Nutzung und Auslastung, erst recht, wenn man den Fokus auf einen klima- und ressourcenschonenden Betrieb im Sinne des Ökologischen Fußabdrucks etwas weiter fasst. Das heißt vor allem: Auch ein bestens ausgestattetes Rechenzentrum liefert eine unbefriedigende Energie- und Ökobilanz, wenn es nur zu dreißig Prozent ausgelastet ist. „Wenn ich mit einer IT-Leistung, die tausend Mail- und SAP-User versorgen könnte, nur 250 bediene, fahre ich auf jeden Fall in den roten Bereich, ob das jetzt den reinen Energieoder den umfassenderen Ressourceneinsatz betrifft“, beschreibt Beck die Kluft zwischen Angebot und Nachfrage von Rechenleistung, die in vielen Unternehmen herrscht. Oder, um im Bild zu bleiben: Wer sich Schuhe vier Nummern zu groß wählt, darf nicht überrascht sein, damit auch viel zu große Abdrücke zu hinterlassen. Lösung Outsourcing. Deshalb kann Outsourcing von IT-Leistung in vielen Fällen nicht nur die wirtschaftlich günstigste Lösung sein, sondern auch jene, die am umweltfreundlichsten und klimaschonendsten ist. Das gilt nicht nur für große, sondern gerade auch für kleinere und mittlere Unternehmen, für die in Linz die Siemens-Tochter unit-IT maßgeschneiderte SAP- und Outsourcingdienstleistungen anbietet. Denn klar ist, dass jeder Prozessor, jede Klimaanlage, jede redundant ausgelegte Datenleitung effizienter läuft, wenn sie nicht nur zu zwanzig oder dreißig, sondern zu achtzig und neunzig Prozent ausgelastet sind. Siemens IT Solutions and Services bietet in diesem Bereich ein breit aufgestelltes, komplettes Portfolio, vom Infrastrukturservice mit Client, Server, Netzwerk und Storage bis hin zum Application-Service mit Wartung und Pflege spezifischer Softwareanwendungen. Quasi ein Rundum-sorglos-Paket, das nicht nur Nerven und Budget, sondern auch die Umwelt deutlich entlasten kann. DATA CENTER IN DER SIEMENS CITY. Auch aus ökologischer Sicht eines der modernsten Europas. Green House Das neue Data Center in der Siemens City in Wien wird nicht nur aus technischer, sondern auch aus ökologischer Sicht zu den modernsten Rechenzentren Europas gehören. Die Klimatisierung eines Rechenzentrums gehört zu den Schlüsselbereichen für seinen effizienten Betrieb. Und manchmal können schon im Grunde einfache Maßnahmen große Wirkung erzeugen. Werden zum Beispiel die Servertürme richtig angeordnet, hat man schon eine Menge Kühlenergie gespart. Richtig angeordnet heißt in diesem Fall: Die kühle Luft, die den Rechnern zugeführt wird, ist streng von der warmen Luft, die sie wieder abgeben, getrennt. Konkret: Vorder- und Rückseite der Racks sollten jeweils zueinander gewendet sein, ein simples, aber viel zu selten umgesetztes Ordnungsprinzip, das im neuen Data Center von Siemens konsequent umgesetzt werden wird. Frischluftkanäle sorgen außerdem bei Temperaturen unter sechs Grad für ausreichend Kühlung, um die Kältekompressoren ausschalten zu können. Auch das gesamte technische Design ist auf größte Energieeffizienz ausgelegt, zum Beispiel durch Virtualisierung, die Entkoppelung von Hard- und Software, was zur besseren Auslastung der vorhandenen Hardwareressourcen wie Arbeitsspeicher oder Festplatten führt. Physische Serversysteme können dadurch reduziert werden. Energie einsparen. Das sind nur einige der Features, die das neue Data Center von Siemens zu einem Vorzeigeprojekt in jeder Hinsicht machen. Stephan Leiner, Leiter des Siemens-Rechenzentrums in Wien, rechnet mit einer Energieeinsparung von rund 20 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen, heute am Markt üblichen Rechenzentren. Dazu kommt – für ein Haus wie dieses nicht weniger wichtig – die entsprechende Ausstattung, um den sicheren Betrieb zu gewährleisten, von der redundanten Energieversorgung inklusive Notstromgeneratoren bis zur ebenfalls redundant ausgelegten Klimatisierung und natürlich der umfassenden Gebäudesicherung. Der Spatenstich erfolgt in diesem Frühjahr auf dem Gelände der neuen Siemens City, schon Ende des Jahres soll das Rechenzentrum, das unter anderem den Serverpark der Österreichischen Post beherbergen wird, in Betrieb genommen werden. Natürlich darf das neue Rechenzentrum, eines der Global Production Centers von Siemens IT Solutions and Services, auch als ein starkes Signal Richtung Zentral- und Osteuropa interpretiert werden. Gemeinsam mit dem Global Production Center für Remote-ManagementAufgaben im rumänischen Timisoara mit 200 MitarbeiterInnen ist Siemens damit in der Lage, sowohl länder- als auch produktübergreifend ein umfassendes Portfolio an IT-Lösungen anzubieten. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.com/it-solutions www.footprint.at hi!tech 01|09 24 25 cover hi!biz Energieeffizienz hi!school hi!life PAPIERINDUSTRIE. Der Einsatz drehzahlvariabler Antriebe in Materialaufbereitung und Vortrocknung kann den Stromverbrauch um 40 Prozent reduzieren. Antrieb zum Sparen Europa verbraucht immer mehr Strom. Auch die Industrie ist dabei ein wichtiger Faktor. Ihr Bedarf stieg in Österreich in den vergangenen zehn Jahren um 37 Prozent. Dieses Plus steht für einen kräftigen Anstieg des CO₂-Ausstoßes, belastet aber genauso die Unternehmen. Mehr als zwei Drittel der von der Industrie verbrauchten Energie entfallen auf Antriebstechnik und verursachen dort auf den gesamten Lebenszyklus der Motoren gerechnet 90 Prozent der Kosten. Ein beunruhigendes Faktum, das aber eine große Chance bietet: Der Elisabeth Dokaupil Siemens Einsatz moderner Energiespartechniken rentiert sich in kürzester Zeit. Und davon gibt es viele, die nicht nur die Produktivität steigern, sondern auch noch die Performance verbessern. Investitionen in Energieeffizienz führen als Nebeneffekt oft auch dazu, dass Prozesse besser kontrollierbar werden und Komponenten mit höherer Verfügbarkeit laufen. Detaillierte Analyse. Doch wo ansetzen in der komplexen Produktionswelt? Klare Fakten schafft nur die detaillierte Analyse. Das Softwaretool SinaSave von Siemens berücksichtigt neben den anlagenspezifischen Parametern alle für die Analyse erforderlichen Werte ebenso wie eine eventuell variable Auslastung und die Betriebsstunden. Auch die Frage, ob besser in Neuanlagen oder Modernisierung investiert werden sollte, lässt sich objektiv beantworten: Je energieintensiver die Applikation ist und je höher die Zahl der Betriebsstunden der Antriebe im Teillastbetrieb, desto schneller rechnen sich energieeffiziente Systeme. Am meisten bringt aber letztlich die energietechnische Optimierung von Gesamtanlagen. Das Siemens-Energieoptimierungsservice EOS berücksichtigt neben den Antrieben auch alle anderen im Betrieb relevanten Energieprozesse und -formen. Ein wichtiger Faktor ist auch die Einführung eines Lastmanagements. Drehzahlvariabel. Erfahrungen zeigen, dass bei einem Drittel der Antriebe ein drehzahlvariabler Betrieb sinnvoll ist. In Branchen, wo starke Antriebe gefragt sind, setzt man daher bereits seit Jahren darauf. So kann in der Papierindustrie durch den Einsatz bei Materialaufbereitung und der Vortrocknung der Stromverbrauch um 40 Prozent reduziert werden. Ein großes Einsparpotenzial liegt vor allem auch bei Pumpen, Lüftern und Kompressoren. Bei diesen Anlagen – wenn sie, wie heute noch oft üblich, mittels Drossel geregelt werden – laufen der Motor und die Arbeitsmaschine mit voller Drehzahl, der zu viel produzierte Druck oder Durchfluss wird in der Drosseleinrichtung auf den tatsächlichen Bedarf reduziert. Die bessere Lösung sind Frequenzumrichter, die die Drehzahlen der Motoren so regeln, dass nur die benötigte Leistung durch die Pumpe aufgenommen wird und nichts über eine Drossel vernichtet werden muss. Technisch passiert das, indem aus der Netzspannung ein dreiphasiges Spannungssystem mit variabler Höhe und Frequenz erzeugt wird. Durch seine Anpassungsfähigkeit schafft ein Frequenzumrichter eine Reduktion der Stromkosten um bis zu 50 Prozent. ENERGIEEINSPARPOTENZIALE in der Prozessindustrie beim Einsatz von Frequenzumrichtern oder Energiesparmotoren lassen sich mit dem Tool Sinasave berechnen. ENERGIESPARMOTOREN können speziell als Ergänzung zu Frequenzumrichtern den industriellen Stromverbrauch stark reduzieren. Solche Investitionen amortisieren sich in der Regel in weniger als zwei Jahren. hi!tech 01|09 26 27 cover Energieeffizienz hi!biz hi!school hi!life LÜFTUNG. Sparmöglichkeiten bei Nebenprozessen, Pumpen, Lüftern und Kompressoren. Siemens hat die eigene Technik auch beim Motorenwerk in Bad Neustadt eingesetzt. Bei der Rauchgasfilterung der Aluminiumschmelzöfen wurde neben dem Austausch des Elektromotors auch ein Frequenzumrichter installiert, der die Drehzahl des Motors und damit auch die Luftmenge regelt – ein Ersatz für eine mechanische Drosselklappe. Die Energieeinsparung: 66 Prozent. Das ergab eine Reduktion der Stromkosten um 7.000 Euro pro Jahr. Auch bei Wasserwerken oder in Bädern sind Frequenzumrichter als Stromsparer unterwegs. Noch weiter lässt sich das Energiesparen mit Frequenzumrichtern treiben, wenn die anfallende Bremsenergie zurück ins Netz geführt wird. Besonders viel verwertbare Energie fällt an, wo gehoben, gefördert oder zentrifugiert wird, wo also große Massen häufig abgebremst werden müssen. Die intelligente Infeed-Technologie von Siemens spart dabei besonders viel Energie. Überdimensioniert. Oft ist die Antriebstechnik aber auch überdimensioniert. Vor allem bei Nebenprozessen oder in der Gebäudetechnik gilt bei der Planung das Motto „Darf’s ein bisschen mehr sein?“, weil die genauen Betriebsbedingungen noch nicht festgelegt sind. Auch das kostet Energie. Natürlich müssen auch die Motoren selbst sparsam mit Strom umgehen. Kupferrotoren in Siemens-Energiesparmotoren tragen zum Beispiel zu einer Erhöhung des Wirkungsgrades bei. Denn Kupfer leitet besser und verringert dadurch die Verluste. Die Verlustleistung sinkt gegenüber einem herkömmlichen Motor um bis zu 40 Prozent. Ein Wert, mit dem Siemens besser liegt als der amerikanische NEMA-Premium-Standard. Der Stromverbrauch der Elektromotoren steht auch im Fokus der Europäischen Kommission. Ihr Ziel: Nur die effizientesten Modelle sollen Elisabeth Dokaupil Siemens MODUL FÜR ENERGIERÜCKSPEISUNG. Wo große Massen häufig gebremst werden müssen, fällt besonders viel verwertbare Energie an. ab 2011 in Europa erhältlich sein. Seit 1999 bestehen drei definierte Effizienzklassen. Die schlechteste hat seither deutlich Marktanteile verloren. Gewinner war die Effizienzklasse zwei, die nun bei rund 85 Prozent liegt. In den USA ist man allerdings weiter. Die amerikanischen EPAct-Motoren, die unserer Klasse eins ähnlich sind, kommen bereits auf 70 Prozent, während sie in Europa nur 12 Prozent geschafft haben. In einem geplanten neuen weltweiten Standard soll es noch eine vierte Superpremiumklasse geben, bei der Wo sich der Energiecheck lohnt Einsatz mechanischer Durchflussregelungen hohe Betriebsstundenzahl der Motoren Antriebe, die im Teillastbetrieb laufen Prozesse, bei denen die Lasten oft abgebremst werden Betrieb von Belüftungsanlagen und Pumpen Nebenprozesse, die auch am Wochenende laufen die Verluste weiter deutlich reduziert sind. Viele Antriebe laufen auch dauernd, ohne dass der eigentliche Prozess den Anforderungen entsprechend optimiert wurde. Hier kann eine intelligentere Fahrweise Abhilfe schaffen, die in der Prozessautomation festgelegt werden kann. Motoren in Leerlaufphasen sollten beispielsweise abgestellt werden. Doch was so simpel klingt, ist in der Realität hochkomplexer Industrieanlagen gar nicht einfach. Ein rasches und sicheres Hochfahren nach der Pause funktioniert nur, wenn alle Anlagen korrekt heruntergefahren wurden. Eine wichtige Rolle haben dabei die Steuerungen, die die notwendigen Informationen zur Unterstützung des kontrollierten Zu- und Wegschaltens aus den Industrienetzwerken beziehen. Elektrofilter. Große Energieverbraucher sind auch Elektrofilter. Und die Anforderungen an diese Anlagen steigen ständig aufgrund strengerer Umweltauflagen, anderer Prozessbedingungen oder geänderter Einsatz- bzw. Brennstoffe. Um die Emissionsgrenzwerte sicher einzuhalten, benötigt man immer höhere Leistungen der elektrischen Felder. Neue Leistungshalbleiter (IGBT) speisen die Filter mit maximalen Spannungen und deutlich höheren Filterströmen. So nutzt man die Möglichkeiten der Filter besser aus und erspart sich oft kostenintensive mechanische Erweiterungen. Zementanlagen setzen zur Entstaubung auf solche Filter, Stahlwerke nutzen sie für ihre Konverterfilter, die chemische Industrie für Nasselektrofilter, die Papierindustrie nach dem Laugenkessel. Diese Industrien sind prinzipiell sehr energieintensiv. Hier machen die Energiekosten einen großen Teil der laufenden Betriebskosten aus. Neben einer detaillierten Analyse geht es in diesem Fall um Veränderung von einzelnen Verfahrensschritten und umfassende Nutzung von Abwärme, um den Energieverbrauch weiter zu senken. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.com/sinasave www.siemens.com/drives www.siemens.com/energysaving www.en-q.de hi!tech 01|09 28 FMW-ALTPAPIERENTDRAHTUNGSANLAGE. Mit 10.000 Einzelteilen und Baugruppen nur ein Teil einer Gesamtanlage – eine Herausforderung an Konstrukteur und Software. Durchgängig digital Hohe Geschwindigkeit, hohe Flexibilität, hohe Qualität bei geringen Kosten sind längst unverzichtbare Werte, um auf einem globalen Markt erfolgreich agieren zu können. Das gilt umso mehr FMW-ANLAGE FÜR BAUSTOFFERZEUGUNG. Nicht weniger als dreißig Förderschnecken in verschiedenen Lagen müssen kollisionsfrei angeordnet werden. Markus Honsig Siemens, Eisenbeiss für kleinere und mittlere Unternehmen, die mit beschränkten Ressourcen zurechtkommen müssen. Erst eine durchgängige, digitale Kette, die von der Entwicklung bis in die Produktion nahtlos ineinandergreift, ermöglicht es, maßgeschneiderte Produkte ebenso schnell wie kostengünstig zu entwerfen, zu konstruieren und zu fertigen. Mit seinem PLM-Portfolio (Product Lifecycle Management) kann Siemens ein starkes Softwarewerkzeug anbieten, das den gesamten Lebenszyklus von Produkten und Produktionsanlagen abbildet, die digitale Entwicklung ebenso wie das Produktdatenmanagement oder die digitale Fabrik. Tools wie NX für rechnerunterstütztes Design, Engineering und Manufacturing (CAD/CAE/ CAM) oder Teamcenter, die integrierte Lösung für die digitale Datenverwaltung des gesamten Prozesses, bieten eine durchgängige, einfache und offene Lösung, die von Beginn der Konstruktion bis zur Fertigungsplanung auf CNC reicht. Auf diese Weise lässt sich der Weg von der Planung in die Produktion wesentlich verkürzen und beschleunigen und die Produktivität erhöhen. Einfach zu bedienen. „Die vorkonfigurierten Produkte eignen sich nicht nur für Großunternehmen, sondern auch für Klein- und Mittelbetriebe, weil sie leistbar sind und einfach zu bedienen“, betont Franz Haider, Geschäftsführer bei Siemens PLM Österreich in Linz. Die jüngste Innovation, die von Siemens in die NX-Software integriert wurde, nennt sich Synchronous Technology und beschleunigt den Konstruktionsprozess deutlich. Erstmals können Änderungen an einer CAD-Konstruktion sowohl geometrisch als auch mit Parametern umgesetzt werden, ohne dass man sich wie bisher für eine der beiden Methoden entscheiden muss – ein riesiger Fortschritt vor allem für komplexe Geometrien, da auch bei cover Digitale Fabrik hi!biz hi!school hi!life punktuellen Eingriffen und Änderungen die angrenzenden Topologien automatisch mitberechnet werden – und unabhängig davon, wie oder in welchem CAD-System die Modelle aufgebaut wurden. „Durch die nahtlose Verknüpfung von klassischer Parametrik und direkter Manipulation gewinnt der Ingenieur mehr Freiheiten und kann sich allein auf das Produkt und seine Geometrie konzentrieren“, erläutert Haider die Vorteile der neuen Technologie, von der natürlich auch Simulation und Fertigung profitieren. Dazu kommt, dass sie mit allen gängigen CAD-Programmen kompatibel ist und Systemwechsel ohne Datenverlust sichergestellt sind. Extreme Entwicklungstiefe. Wie man PLMSoftware erfolgreich einsetzt, zeigt zum Beispiel das niederösterreichische Unternehmen FMW Industrieanlagenbau, das unter anderem die weltweit größten Altpapieraufbereitungsanlagen herstellt. Die Herausforderung der modular aufgebauten Anlagen, die aus Tausenden Baugruppen und Einzelteilen bestehen, ist einerseits ihre Größe und andererseits die extreme Entwicklungstiefe. Daraus ergibt sich eine besonders hohe Anforderung etwa an die Skalierbarkeit der 3-D-Software, die mit NX allerdings voll gewährleistet ist. „Mit Siemens PLM können wir in kürzester Zeit riesige Gesamtanlagen bis zum kleinsten Einzelteil innerhalb eines durchgängigen Prozesses konstruieren“, kann sich Manfred Bosch, Produktentwickler bei FMW, die Arbeit ohne NX und Teamcenter kaum mehr vorstellen. „Nur so kann sichergestellt werden, dass kleine Änderungen an einer Stelle nicht überraschende Auswirkungen an einer anderen haben.“ Im großen Maßstab zu denken ist man auch beim oberösterreichischen Getriebehersteller Eisenbeiss gewohnt. Bis zu eine Million Newtonmeter Drehmoment, also das rund 7.000Fache eines durchschnittlichen Golf TDI, können die Spezialgetriebe aus Enns übertragen, die bis zu 35 Tonnen schwer sind und in der Kunststoff-, in der Lebensmittel- oder in der Schwerindustrie zum Einsatz kommen. Klar ist, dass solche Getriebe nie Massenware sind. Insgesamt sind es rund eintausend pro Jahr, kaum ein Getriebe gleicht dem anderen, viele Getriebe müssen auf die speziellen Anforderungen des Kunden eigens angepasst und abgestimmt werden – bis hin zu kompletten Neukonstruktionen. Eine Aufgabe, die mit NX und Teamcenter effektiver und besser denn je gelöst werden kann. Was Edwin Kimpl, Leiter der Entwicklung bei Eisenbeiss, an der Siemens-Software besonders schätzt, ist ihre Kompatibilität mit anderen CAD- und Produktionssystemen und dass Änderungen sehr schnell durchführbar und durch alle Freigabeprozesse durchzureichen sind: „Es gibt im Prozess keinen Zeitverzug mehr.“ Wie es weitergeht? „In Zukunft werden wir digitale Simulations- und Konstruktionslösungen auch für den Elektronikbereich und mechatronische Systeme weiter vorantreiben und in das PLM-Portfolio integrieren“, wirft Franz Haider einen Blick in die Zukunft. SYNCHRONOUS TECHNOLOGY ermöglicht dynamisches Verändern. Die angrenzenden Topologien werden automatisch mitberechnet. KAMMWALZGETRIEBE FÜR DIE STAHLINDUSTRIE. Virtuell in der Konstruktion und real in der Montage bei Eisenbeiss. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.plm.automation.siemens.com siemens.pmhclients.com www.fmw.co.at www.eisenbeiss.com hi!tech 01|09 30 ■ 31 cover hi!biz Schladming hi!school hi!life Infrastruktur in der Spur Das Rennen um die alpine Ski-WM 2013 ist gelaufen. Schladming ist Weltmeister im Bewerbungsslalom, die Konkurrenten aus der Schweiz, den USA und Italien sind auf die Plätze verwiesen. Nun warten auf den obersteirischen Wintersportort neue Herausforderungen: Modernere Lifte soll es geben, mehr Beschneiungsanlagen, die den ganzen Winter über für ideale Carvingverhältnisse sorgen, und ein Verkehrsleitsystem, das die Besucher in den engen Gassen der 5.000-Einwohner-Gemeinde niemals den Überblick verlieren lässt. Die ersten infrastrukturellen Spuren auf der Strecke zum großen Ziel WM 2013 hat der Veranstalter dabei schon jetzt hinterlassen. So sorgt eine neue Pumpstation oberhalb des Planaier Skistadions seit Saisonbeginn 2008/2009 für eine verlässliche Wasserversorgung von bis zu hundert Schneekanonen. Schneesicher. Das Wedel-Defilee auf dem weißen Teppich wird auf diese Weise zu einer sicheren Sache, selbst wenn die Großwetterlage im WM-Jahr mit Powder-Stimmung geizen sollte. Rund 150 Liter Flusswasser werden dafür pro Sekunde aus der gut hundert Meter tiefer liegenden Enns den Hang heraufgepumpt. Zwei nachgelagerte Tauchbecken und ein ausgefeiltes elektronisches Regelsystem stellen dabei sicher, dass der Wasserspiegel nicht unter ein gewisses Mindestniveau fällt, um die Umwelt nicht zu sehr zu belasten. Für die optimale Aufbereitung des für die direkte Beschneiung meist etwas zu warmen Ennswassers setzen die Ingenieure auf sechs Kühltürme: „Die ideale Wassertemperatur für die Produktion von Kunstschnee, ohne dass die Claus Gerhalter Kühltürme vereisen, liegt bei etwa eineinhalb Grad. Um die zu erreichen, wird das Wasser in die Türme befördert und dort mit Ventilatoren abgekühlt“, so Mario Janska von Siemens. Damit die Erholungsgäste im Urlaub auch durchschlafen können, laufen die Ventilatoren nächtens lediglich mit 1.000 Umdrehungen pro Minute und damit im Flüsterton; bei Tag wird die Leistung auf 1.500 hochgefahren. Das Wasser in der Pumpstation wird zusätzlich durch UV-Bestrahlung entkeimt und beschert profilierten Pisteneislutschern ein Erfrischungserlebnis in Trinkwasserqualität. der Anlage läuft über Lichtwellenleiter. Anders als die früher üblichen Kupferleitungen sind diese so gut wie hundertprozentig ausfallsicher und zeigen selbst bei Blitzeinschlägen keine Wirkung. Sessel und Gondel. Was die Mobilität der Pistenbesucher betrifft, setzen die Planai Hochwurzenbahnen mit einer im vergangenen Jahr errichteten Kombilösung neue Maßstäbe: Erstmals in der Steiermark kommen mit dem „Sunjet“ Sessellift- und Gondelfans auf ihre Rechnung, denn die Bahn vereint beide Elemente in einer Anlage. Für die rund 400 EVENT-ERPROBT. Schladming bereitet sich nun auf die Ski-WM 2013 vor. Für die Steuerung des kompletten Systems braucht es nur ein einziges Display. Darauf sind die einzelnen Abläufe zwischen und in den zwölf Pumpen und sechs Kühltürmen der Station visuell dargestellt. 300 einprogrammierte Zustandsmeldungen erleichtern dem Betriebspersonal die Arbeit, indem sie auf dem Bildschirm aufpoppen und Lösungen anbieten, wenn es im Betrieb irgendwo hakt. Die Verbindung der einzelnen Sektoren innerhalb Schladming-Dachstein/Planai-Hochwurzen, Peter M. Mayr Höhenmeter von der Tal- bis zur Bergstation braucht es damit nur knapp sechs Minuten, und in einer Stunde können über 2.300 Skifahrer an die Hänge der Hochwurzen gebracht werden. Das geht mit Antrieben von Siemens in Drehstromtechnik. Automatisch passt ein Umrichter die Performance des Motors an den Bedarf an. „Von alpinem Frost und hoher Luftfeuchtigkeit zeigt sich das Antriebssystem absolut unbeeindruckt, und es bringt auch KOMBILÖSUNG. Sessellift- wie Gondelfans kommen bei den Planai Hochwurzenbahnen auf ihre Rechnung. aus dem Stand heraus die volle Energie“, versichert Siemens-Projektleiter Walter Wach. Da die Drehstrommotoren fremdbelüftet werden, können sie über längere Zeit hinweg – etwa bei starkem Wind – mit sehr geringen Geschwindigkeiten laufen, ohne sich zu überhitzen. Dazu verhindert ein Clean-Power-Filter im Umrichter Blindstrom und Oberschwingungsströme, was Kosten spart: Einerseits geht dadurch weniger Energie verloren, und andererseits kann man es damit in der Infrastruktur deutlich billiger geben – mit dünneren Kabeln und kleinerem Transformator. Auch was die Abnützung betrifft, zeigt sich das Drehstrommodell außergewöhnlich genügsam. Das Antriebs- und das fehlersichere Automatisierungssystem kommunizieren über eine digitale Datenleitung – gemeinsam stehen sie für kurze Inbetriebnahmezeiten und einen sicheren Betrieb ohne technische Störungen. Musterbeispiel. Schladming bereitet sich also vor – auf eine Großveranstaltung, die als Musterbeispiel für Energie- und Ressourceneffizienz in die Eventgeschichte eingehen soll. Mit visionären, umweltschonenden Technologien wird das möglich. FÜR WEISSE PISTEN sorgt das Beschneiungssystem. Die Pumpen, Kühltürme und Schneekanonen werden über ein einziges Display gesteuert. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.at/alpine www.schladming.at hi!tech 01|09 32 ■ 33 IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO c o n te n t ■ TOTALE INTEGRATION aller Systeme ist die Voraussetzung für ein GreenBuilding. ■ ENERGY-BASE senkt mit Passivbauweise den Energiebedarf um 80 Prozent. SIEMENS CITY VIENNA. Zusammenspiel zwischen Gebäudetechnik und Fassade in einer Computersimulation geprüft. Green and Smart Ein angenehmes Raumklima, gute Akustik und Beleuchtung, einfach eine Wohlfühlatmosphäre wünschen sich die „Bewohner“ moderner Bürogebäude. Energieeffizienz, niedrige Betriebskosten und Sicherheit müssen sie zusätzlich bieten, flexibel die Wünsche der Nutzer erfüllen und ihren Wert möglichst lang erhalten. Alle diese Anforderungen erfüllt das Gebäude am besten, wenn es sich Elisabeth Dokaupil Siemens zu einer eigenen vernetzten Welt entwickelt, einfach smart. Bei der Siemens City Vienna soll das alles unter ein Dach gebracht werden. Ab dem Jahr 2010 werden im Neubau in Wien-Florisdorf rund 6.000 MitarbeiterInnen aus verschiedenen Wiener Standorten zusammenarbeiten. Bereits beim Gebäudeentwurf griff Siemens auf eine dynamische Computersimulation zurück, die das Gebäude mit all seinen Komponenten abbildet, um zu sehen, wie die gebäudetechnischen Systeme mit der Fassade interagieren. Die Hülle optimieren. „Unsere Strategie ist, die Gebäudehülle thermisch so zu optimieren, dass wir die technischen Systeme zum Heizen und Kühlen reduzieren und die Mitarbeite- rInnen trotzdem in einer behaglichen Atmosphäre arbeiten können“, erklärt Projektleiter Erich Schöfbeck. Statt eine Klimaanlage einzubauen, setzt man auf eine Bauteilaktivierung und eine mechanische Be- und Entlüftung. Bis zu 75 Prozent der eingesetzten Energie lassen sich durch effiziente Wärmerückgewinnung wiederverwenden. Für gutes Klima sorgen in der Betondecke der Büroräume installierte Wasserrohre, die den Raum im Sommer kühlen und im Winter heizen. An Sommertagen, wenn durch die Nutzer, Bürogeräte und die Sonne die Raumtemperatur ansteigt, wirkt die kühle Betondecke der Aufheizung entgegen. In der Nacht wird kaltes Wasser durch die Betonteile geleitet, um diese wieder für den cover Gebäudetechnik hi!biz hi!school hi!life WOHLFÜHLKLIMA. Statt auf eine herkömmliche Klimaanlage setzt man auf Bauteilaktivierung. EIN GEBÄUDE WIRD SMART. Ein wichtiger Punkt ist die Außenhaut des Organismus Haus. „Smart Building Envelopes“ heißt hier der Trend. Intelligente Nanomaterialien, die sich elektronisch verändern lassen, sind dabei im Einsatz. Die Forscher wollen zum Beispiel Fenster so steuern, dass sie nur dosiertes Licht durchlassen und damit auch die Temperatur optimieren. nächsten Tag abzukühlen. Im Winter wirkt dasselbe System als Heizung. Dann wird warmes Wasser aus der Heizzentrale durch die Bürodecken geleitet. Als Wärmespeicher oder Kühlung dienen auch die 30 Meter tiefen Betonpfähle, auf denen der Siemens Tower ruht. In diese Energiepfähle ist ein Rohrsystem integriert, durch das Wasser gepumpt wird. Je nach Wasser- und Umgebungstemperatur geben sie Wärme ans Erdreich ab oder nehmen sie vom Untergrund auf. Das Temperaturniveau des Erdreichs versorgt die Bauteilkühlung. Energiekosten reduzieren. Für ein Unternehmen wie Siemens lohnt es sich, Gebäude perfekt zu planen oder zu optimieren. Der Konzern besitzt weltweit mehr als 3.000 Gebäude und Werke, deren Energieaufwand rund 470 Millionen Euro pro Jahr verschlingt. Mit Effizienzsteigerungen ließe sich dieser Wert erheblich reduzieren. Siemens Real Estate (SRE), das Immobilienunternehmen des Konzerns, geht das Thema systematisch an: Im Rahmen der GreenBuilding-Initiative Technik-Mikrokosmos: Gebäude der Zukunft hi!tech 01|09 34 35 SIEMENS IN SCHANGHAI. Der Neubau erfüllt die Kriterien des US-GreenBuilding-Councils, das neben niedrigem Energieverbrauch auch effizienten Umgang mit Wasser und die Materialauswahl bewertet. (GBI) soll der Energie- und Wasserverbrauch der weltweit wichtigsten SRE-Immobilien um 20 Prozent gesenkt werden. Dabei beziehen die SRE-Experten den gesamten Immobilien-Lebenszyklus mit ein, der bei der Bedarfsanalyse und Konzeption beginnt, sich in der Planung fortsetzt und bis zu Errichtung, Betrieb und Abriss reicht. Vielfältige Programme. Im europäischen Raum folgt SRE den Kriterien des GreenBuilding-Programms der EU-Kommission. Ein GreenBuilding nach EU-Kriterien ist ein Neubau, wenn der Energieverbrauch um mindestens 25 Prozent unter dem Wert der geltenden Richtlinien liegt. Eine weitere Komponente der GBI ist das Aktionsprogramm Natural Resources Management (NRM), das auf die Analyse und Optimierung bestehender Gebäude abzielt. Unter anderem geht es um die Regelungstechnik der Heizungs- und Lüftungsanlagen oder den Austausch elektrischer Antriebe gegen effizientere Modelle. Darüber orientiert sich SRE an LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), ein Standard des US-GreenBuilding-Councils, der auch in Asien weit verbreitet ist. Neben dem Energieverbrauch werden der effiziente Umgang mit Wasser, die Raumluftqualität und die Materialauswahl bewertet. Die LEEDKriterien erfüllen beispielsweise die SiemensNeubauten in Shanghai, Peking und Moskau. Grundsätzlich lassen sich Konzepte aus einer Region nicht eins zu eins in eine andere übertragen. Deshalb will SRE in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Bauklimatik und Haustechnik der Technischen Universität (TU) München Elisabeth Dokaupil, Markus Honsig nachhaltige Baukonzepte für verschiedene Klimazonen entwickeln. Langfristiges Ziel ist die Entwicklung eines Null-Energie-Standards für Verwaltungsgebäude. „Bauten sollen in ihrer Jahresbilanz kein CO₂ generieren. Deshalb wollen wir bereits in der Konzeptphase den Energiebedarf so weit wie möglich senken“, betont GBI-Leiter Rainer Kohns. „Ganz ohne Energie geht es allerdings nicht. Sie wird jedoch aus erneuerbaren Ressourcen wie Erdwärme, Grundwasser, Sonne oder Luft stammen.“ Erst dann, so ist der Ingenieur überzeugt, ist ein Gebäude wahrhaft grün. Integration aller Systeme. Wie aber schafft es nun ein Gebäude, maximalen Komfort, optimale Sicherheit sowie deutliche Energieeinsparungen zu verwirklichen? Entscheidend ist die Integration aller beteiligten Systeme. So schließt die Gebäudetechnik die Beleuchtungs-, Wasser-, Heizungs- und Klimatechnik sowie Informationstechnologien ein und ermöglicht den Austausch von Daten über Licht, Temperatur, Lüftung, Klimatisierung und Energie. Damit ist das Haus auf dem Weg zu einem komplexen technischen Mikrokosmos – und mancherorts werden auch schon vollkommen autonome Wohnblocks geplant. Vor kurzem startete Siemens Corporate Technology (CT) das Projekt „High Performance Building“, bei dem über drei Jahre SiemensExperten und Forscher von acht internationalen Universitäten und Forschungseinrichtungen wie Berkeley, Carnegie Mellon oder die TU München und die Fraunhofer Gesellschaft zusammenarbeiten werden. Ziel ist es, alle Kompetenzen, die für eine moderne Gebäudetechnik nötig sind, optimal zu vernetzen. Das Projekt beschäftigt sich zum Beispiel mit der Verknüpfung wichtiger Querschnittstechnologien wie Sensorik, Automatisierung, Sicherheitstechnologien oder Fernwartung. Im Rahmen der Optimierung des Lebenszyklus sollte auch die Lebensdauer der Materialien etwa auf Basis des in Amerika als Standard bevorzugten Planungswerkzeugs Building Information Model (BIM) in den Gebäudeentwurf einfließen, ebenso wie die Recyclingfähigkeit der Baustoffe nach einem Abriss. Im BIM sind alle verfügbaren Daten enthalten, die Funktionalität und Eigenschaften der Gebäudeelemente beschreiben. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link OPTIMALES KLIMA IM BÜRO. Zusammenspiel aller Systeme schafft die besten Bedingungen. Siemens, WWFF, H. Hurnaus, Christoph Breneis www.siemenscity.at www.siemens.at/sre www.siemens.at/sbt cover Gebäudetechnik hi!biz hi!school hi!life ENERGY-BASE. Die Fassa- Minus 80 Prozent Energiebedarf, minus 72.000 Euro Betriebskosten und minus 180 Tonnen CO₂-Ausstoß pro Jahr. Die neue Energy-Base in unmittelbarer Nachbarschaft zur Siemens City Vienna in Wien-Floridsdorf ist Österreichs bislang größtes Bürohaus in Passivbauweise und zeigt eindrucksvoll, wie man mit verfügbarer Technologie den Energiebedarf drastisch senken kann. „Im Grunde setzen wir konventionelle Technik ein“, erklärt Gregor Rauhs, Projektleiter des Bauherrn, des genutzt werden, die über Luftkanäle in den Nordteil des Gebäudes gelenkt wird. Die höher stehende Sommersonne trifft hingegen ideal auf 400 Quadratmeter Photovoltaikmodule, die nicht nur Schatten spenden, sondern auch Strom produzieren: 40.000 Kilowattstunden pro Jahr. Bei einem Endenergiebedarf von 25 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr fällt die Energiebilanz blitzsauber aus. „Für Heizung, Lüftung, Kühlung und Beleuchtung des Gebäudes“, so Rauhs, „verbrauchen wir weniger Energie als für die Geräte, die in den Büros laufen, Kopierer, Rechner, Kaffeemaschinen. Form follows Energy Wiener Wirtschaftsförderungsfonds. „Was das Haus auszeichnet, ist der integrale Ansatz von Architektur und Technologie.“ Ein Ansatz, der vom Büro pos architekten und dem Forschungsinstitut arsenal research erarbeitet wurde und eine Vielzahl intelligenter Lösungen enthält. Gefaltete Fassade. Das Gestaltungsprinzip erklären die Architekten mit „Form follows Energy“ und ist besonders schön an der Südfassade der Energy-Base zu beobachten. Durch die spezielle Faltung, die sich aus der Anordnung von Fensterflächen und Photovoltaikanlage ergibt, kann die tiefstehende Wintersonne zur Gewinnung von Wärme Die Heizkosten etwa sind praktisch vernachlässigbar.“ Denn geheizt werden im Normalfall nur jene Büros, die nicht verwendet werden. Ansonsten reicht die natürliche Wärmeentwicklung von Menschen und Geräten dank der effizienten Gebäudehülle, optimaler Dämmung und klug gelenkter Lüftung völlig aus, um die Energy-Base auf eine angenehme Arbeitstemperatur zu bringen. Was an Heizund Kühlungsbedarf nötig ist, wird aus regenerativ gewonnener Energie bereitgestellt: aus dem Grundwasser gewonnene Erdwärme einerseits und rund 300 Quadratmeter Solarzellen andererseits, die nicht nur Wärme liefern, sondern via Solar Cooling auch zum de nutzt Winter- und Sommersonne optimal, das Zyperngras in den Büros sorgt für eine angenehme Luftfeuchtigkeit. Antrieb des Kühlprozesses eingesetzt werden. Auffällig ist, dass man sich im Energy-Base auch jenseits des ökologisch reinen Gewissens auf Anhieb wohlfühlt. Weil es hell ist (keine dunklen Ecken, 100 Prozent der Räume werden mit Tageslicht versorgt (weil es keine Heizkörper gibt, sondern die Betondecken gewärmt beziehungsweise gekühlt werden, was zu einer sehr homogenen, angenehmen Raumtemperatur führt) und weil Glashäuser mit Grünpflanzen in den Büros nicht nur für einen Blickfang sorgen, sondern vor allem für die entsprechende Luftfeuchtigkeit. In diesen Wintergärten wächst Zyperngras, das je Pflanze bis zu zwei Liter Wasser pro Tag abgibt. Besser werden. Minus 80 Prozent Energiebedarf ist schon ziemlich gut. Aber man kann immer noch besser werden. Gemeinsam mit arsenal research betreut Siemens, das auch die gesamte Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik geliefert hat, ein von insgesamt 350 Sensoren gespeistes Monitoringprogramm, das weiteres Potenzial zum effizienten Betrieb der Energy-Base finden soll. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.energybase.at www.pos-architecture.com hi!tech 01|09 36 37 Fahren ohne Fahrer Die U-Bahn-Linie U3 in Nürnberg braucht keinen Fahrer. Sie ist vollautomatisch unterwegs. Und der Vergleich hat die Fahrgäste inzwischen sicher gemacht: Hightech fährt alleine schneller, effizienter, flexibler, wirtschaftlicher und mindestens ebenso sicher. Auch die U2 zum Markus Honsig Siemens UNTER KONTROLLE. Aus technischer Sicht ist eine vollautomatische U-Bahn mindestens genauso sicher wie jede andere U-Bahn. Flughafen soll daher bis Ende des Jahres endgültig auf menschliche Führung verzichten. Der Testbetrieb läuft bereits. Fahrerlose U-Bahnen sind nichts Neues und auch in Europa schon seit mehr als 25 Jahren unterwegs, die erste wurde 1983 in Lille in Betrieb genommen. Auch in London, Lyon oder seit 2006 in Turin werden U-Bahnen selbständig auf ihre Rundreise geschickt. Was die Nürnberger U-Bahn allerdings auszeichnet: Die Linien der vorläufig noch konventionell betriebenen U2 und der automatisch fahrenden U3 überschneiden sich. Einen solchen gemischten Betrieb auf einer Strecke zu realisieren ist weltweit einmalig. Automatisierte U-Bahnen beruhen auf dem Zusammenspiel exakt abgestimmter, lückenlos miteinander vernetzter Systeme, die alle Prozesse steuern und sich gegenseitig kontrollieren: dem Streckenrechner, dem elektronischen Stellwerk, dem zentralen Leitsystem, den Rechnern in den Fahrzeugen. Elektronischer Fahrer und Beifahrer. Herzstück der U3 in Nürnberg, für die Siemens das komplette System geliefert hat – also sowohl die Steuerung als auch die Züge, die im Wiener cover Automatisch fahren hi!biz hi!school hi!life Siemens-Werk hergestellt wurden –, ist die Automatic Train Control ATC, die den Fahrbetrieb steuert und überwacht. ATC besteht aus zwei Systemen, der ATO (Automatic Train Operation) und der ATP (Automatic Train Protection) – oder, mit Georg Trummer, dem langjährigen Projektleiter bei Siemens, etwas einfacher ausgedrückt: „Es gibt einen elektronischen Fahrer und einen elektronischen Beifahrer, der den Fahrer überwacht.“ Entscheidend ist: Das System ist als sogenanntes Sichere Fahrt Ein Fahrzeugrechner übernimmt die komplette Steuerung der Bahn. Ein weiteres System überwacht den virtuellen Fahrer und greift bei Bedarf ein. Für zuverlässige Datenübertragung sorgen das lokale Funknetzwerk und Linienleiter auf dem Gleisboden. Das Hochfrequenztranspondersystem erkennt Menschen und größere Gegenstände auf der Schiene. Ein spezieller Hinderniserkenner sorgt dafür, dass der Zug im Falle einer Kollision bremst. Über die Stromschiene bezieht die Bahn Energie und speist sie beim Bremsen ins Netz zurück. 2-von-3-System aufgebaut. Das heißt: Selbst wenn ein Rechner ausfällt, liefern die zwei anderen zuverlässige, untereinander abgeglichene Daten. Erst wenn zwei Rechner ausfallen sollten, muss der Zug gestoppt werden. Überwachung in der Leitzentrale. Die Kommunikation zwischen Strecke und Metro erfolgt über in den Gleisen verlegte Linienleiter. Zwischen Strecke und Leitsystem werden die Informationen via Lichtwellenleiter ausgetauscht. In der Leitzentrale wird der Betrieb permanent überwacht, nötigenfalls auch eingegriffen. „Die besondere Herausforderung“, sagt Trummer, „lag darin, bestehende und neue Komponenten zu einem funktionierenden Gesamtsystem zusammenzuführen.“ Das gilt auch für die Sicherung des Umfelds, eine zentrale Funktion für das Gesamtsystem. Sensible Sensoren. Was passiert, wenn eine Schultasche auf die Gleise fällt, gar jemand unglücklich stolpert? Was, wenn die Türen im falschen Moment schließen? Ein eng geknüpftes Hochfrequenztranspondersystem von Sendern und Empfängern knapp unterhalb der Bahnsteigkante sichert den Gleiskörper ab und stoppt einfahrende Züge, sobald es zu gefährlichen Störungen im Gleisbereich kommt. Sensible Infrarotsensoren in den Türen verhindern die Weiterfahrt der Züge, sobald auch nur ein Mantel eingeklemmt sein sollte. Besonders diffizil abzustimmen war die Bahnsteigsicherung, die etwa auch eine Taube, die nur kurzfristig am Gleis zwischenlandet, erkennen muss, ohne gleich den U-Bahn-Verkehr zu stoppen. „Alle vier Millisekunden wird eine Art Snapshot vom Bahnsteig gemacht, die Spur einer Taube wird durch einen digitalen Filter erkannt“, erklärt Trummer das Prinzip. Aus technischer Sicht bietet eine vollautomatische U-Bahn also mindestens ein ebenso großes Maß an Sicherheit wie jede andere UBahn. Bleibt die gefühlte Sicherheit der Fahrgäste. Ohne sichtbaren Chauffeur zu reisen kann anfangs schon ungewohnt sein. „Umfassende Informationsarbeit war daher eine zentrale Aufgabe während des gesamten Projekts“, sagt Elisabeth Seitzinger, Pressesprecherin der VAG Verkehrs-Aktiengesellschaft Nürnberg. Sollte es anfangs diffuse Ängste gegeben haben, sind sie jedenfalls längst ausgeräumt. Weil der automatisierte U-BahnBetrieb einfach überzeugend funktioniert. hi!tech 01|09 38 39 cover Automatisch fahren hi!biz hi!school hi!life VOM FAHRERSITZ AUS ist U-Bahn-Fahren ein neues Erlebnis. Unsicherheit gibt es keine mehr. Die Taktzeiten können nun von 200 auf 100 Sekunden halbiert werden. Kurze Wartezeiten sind eine der wichtigsten Anforderungen, um den öffentlichen Verkehr attraktiver zu machen und Menschen zum Umstieg vom Auto in die U-Bahn zu bewegen. Denn eine Erfahrung bestätigt sich immer wieder, an der Supermarktkasse ebenso wie am Bahnsteig: Menschen warten ungern. Automatisch fahren ist auch flexibler: Im Nürnberger Untergrund ist es kein Problem, bei erhöhtem Bedarf zusätzliche Züge auf die Reise zu schicken – etwa wenn Fußball-Derby in der Stadt ist –, weil man dafür keine zusätzlichen MitarbeiterInnen aus dem Wochenende holen muss. Fahrerlose Züge sind außerdem wesentlich effizienter zu steuern, als das von Hand jemals möglich wäre, beim Bremsen ebenso wie beim Beschleunigen. Mit Energierückspeisung und optimaler Fahrplanberechnung beträgt das Energiesparpotenzial bis zu 15 Prozent. Was man sich in der Steuerkabine erspart, kann man dort investieren, wo es den Nutzer auch erreicht – im Service für die Passagiere. In Nürnberg sind entlang der U3 – im Unterschied zu den Zugfahrern – tatsächlich ansprechbare MitarbeiterInnen unterwegs, die weniger geübte U-Bahn-Reisende auch einmal eine Station begleiten, um zum Beispiel unübersichtliche Umsteigesituationen individuell zu lösen. Innovationspreis. Eine Bestätigung für den Erfolg des Projekts war der zweite Platz beim Innovationspreis der deutschen Wirtschaft. Automatisch Fahren wie in Nürnberg hat im Übrigen offensichtlich Vorbildwirkung: In Helsinki, Paris oder Hongkong sind ähnliche Projekte in Planung. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.com/mobility www.rubin-nuernberg.de Auto mit Autopilot AUTOS WERDEN SELBSTÄNDIG. Der Weg zum selbstfahrenden Auto ist nicht mehr weit. Zahlreiche Assistenzsysteme unterstützen schon jetzt – nicht nur in kritischen Situationen. Markus Honsig Siemens, Mercedes, VW Nicht nur U-Bahnen, auch unsere Autos werden immer selbständiger, was das Fahren und Steuern betrifft. Jüngstes Beispiel: die erst vor kurzem vorgestellte neue E-Klasse von Mercedes. Ausgestattet mit Sensoren und Kameras aller Art, reguliert die E-Klasse die Reichweite des Abblendlichts, lässt das Lenkrad vibrieren, wenn das Auto unbeabsichtigt seine Spur verlässt, warnt vor gefährlichen Spurwechseln, erkennt selbsttätig Tempolimits (und weist den Fahrer entsprechend darauf hin), kann den Abstand zum Vordermann konstant halten und leitet im Notfall auch Teilbremsungen ein bzw. zieht sogar die Notbremse, sollte der Crash sonst nicht zu vermeiden sein. Die aktuellste Innovation ist der Attention Assist, der den Fahrer beobachtet und ihn darauf hinweist, dass seine Aufmerksam nachlässt und er vielleicht besser eine Fahrpause einlegen sollte. Fügt man solche und ähnliche Assistenzsysteme zusammen und denkt sie ein Stück weiter, ist der Weg zum selbstfahrenden Auto nicht mehr sehr weit, zumindest aus technischem Blickwinkel. Erst recht, wenn die Autos mittels car-to-car-communication selbsttätig untereinander kommunizieren und einander vor gefährlichem Glatteis hinter der nächsten Kurve warnen. Wenn das Auto Tempolimits erkennt, könnte es genauso gut auch auf das elektronisch geregelte Gaspedal durchgreifen. Unsicherheiten in der Spurhaltung könnte durch einen elektronischen Griff in die Lenkung entschärft werden, wie das manche Hersteller ohnehin schon tun, wenn auch nur sehr sanft. Aus psychologischer Sicht – und natürlich auch aus rechtlicher – ist es wohl noch ein eher heikler Gedanke, dem Autofahrer in absehbarer Zeit das Steuer ganz aus der Hand zu nehmen. Immerhin, Volkswagen bietet schon den Parkassistenten an, der passende Parklücken erkennt und sich automatisch einfädelt. Der Fahrer kann die Hände vom Lenkrad nehmen und braucht nur noch Bremse und Gaspedal zu bedienen. Ein Anfang ist gemacht. www.mercedes.com www.volkswagen.de hi!tech 01|09 40 Ö S T E R R E I C H I S C H E INDUSTRIE MAGAZIN Eybl International Der Staatsanwalt ermittelt wegen Bilanzfälschung. Seite 14 Das Magazin für unternehmerischen Erfolg Vielseitig und aktuell für alle, die mehr über Wirtschaft wissen müssen. EXTRA Energie- und Umweltmanagement Seite 70 Remus gibt Gas Mehr darüber lesen Sie ab Seite 22. Siemens Vorstand Hofstädter über Margen und die Korruption. Produktion Wie Resolfe den Werkzeugmaschinenautomationsmarkt aufrührt. Service Mit welcher Strategie Unternehmen Service auslagern. D A S I N D U S T R I E M A G A Z I N . D i e B l a t t - F o r m f ü r u n t e r n e h m e r i s c h e n E r f o l g . w w w. i n d u s t r i e m a g a z i n . a t Was Österreichs Familienunternehmen weiterbringt, hat viele Seiten. Die besten Seiten für Ihr Business! www.sps-marketing.com Mehr als Trends und immer ein Gewinn. Im Industriemagazin erfahren Sie seit 17 Jahren in konstant hoher journalistischer Qualität, was für den unternehmerischen Erfolg wirklich zählt. INDUSTRIEMAGAZIN Nr. 4 | April 2009 | Euro 4,00 D A S cover hi!biz Verkehr hi!school hi!life Mobilität & Entschleunigung Reinhold Messner über die Verkehrsbelastung im Alpenraum und Chancen, sie in den Griff zu bekommen – vom Brennertunnel bis zur Telematik. Wie stehen Sie zum Individualverkehr? Unsere moderne Welt ist eine mobile Welt, und das schließt zwangsläufig auch den Individualverkehr mit ein. Und daran wird sich auch in absehbarer Zukunft nichts ändern. Nur dass wir dann eben nicht mehr mit fossilen Brennstoffen fahren werden, sondern vielleicht mit Wasserstoff. Grundsätzlich glaube ich eher an die Technologie als an die Politik, wenn es um die Lösung unserer globalen ökologischen Probleme geht. Welche Beziehung haben Sie zum Auto? Mein Verhältnis zum Auto ist leidenschaftslos. Es bringt mich von A nach B, wenn es mit dem Zug zu lange dauern würde. Bei Entfernungen ab 800 Kilometern steige ich jedoch lieber ins vor Ort in einer unterirdischen Parkgarage, und ihre Besitzer bewegen sich während ihres Aufenthalts auf umweltfreundlichere Art fort: zu Fuß oder mit Shuttle-Bussen – oder warum nicht auch im Sommer mit den Skiliften? Die meisten Urlauber lieben die Berge doch wegen der Natur und der Ruhe, und viele wollen sich auch an der frischen Luft körperlich bewegen. Aber wenn wir weiter auf jeden Gipfel eine Straße bauen, dann nehmen wir unserer Landschaft den Zauber, den die Menschen bei uns suchen. Unterm Strich geht es deshalb vor allem darum, die richtige Balance zu finden zwischen Mobilität und Entschleunigung. Ich könnte mir sogar gut vorstellen, die Brennerautobahn als Sightseeingstrecke zu bewerben, wenn uns endlich eine Lösung für den Transitschwerverkehr einfallen würde. Damit haben wir mehr als die meisten Gebiete im Flachland zu kämpfen. Bei uns können sich Schadstoffe wie etwa Feinstaub nicht allzu großräumig verteilen, und die Region verlassen können sie normalerweise schon gar nicht, weil sie an den Bergmassiven hängen bleiben. Auch die verkehrsbedingte Lärmbelastung ist ein Riesenthema: Sie glauben gar nicht, wie hoch die Geräuschpegel selbst noch in Lagen von 2.500 oder 3.000 Metern sind. Einige alpine Tourismuszentren werben schon lange mit dem Begriff „Autofrei“. Welche Möglichkeit sehen Sie, den Schwerverkehr auf der Nord-Süd-Achse einzudämmen? „Wenn wir weiter auf jeden Gipfel eine Straße bauen, dann nehmen wir unserer herrlichen Landschaft irgendwann genau den Zauber, den die Menschen bei uns suchen.“ Flugzeug. Den Autokult, der heute teilweise noch immer betrieben wird, finde ich ziemlich befremdlich. Nur zum Spaß in der Gegend herumzufahren, das passt einfach nicht mehr in unsere Zeit. Sie haben also nichts dagegen, wenn Urlauber mit dem Auto in die Alpen fahren? Ich will doch niemandem vorschreiben, mit welchem Verkehrsmittel er zu uns kommt. Das könnten wir uns ja auch gar nicht leisten, schließlich ist der Tourismus die wichtigste Einnahmequelle der Region. Aber in meiner Idealvorstellung verschwinden die Fahrzeuge dann ITS magazine APA Picturedesk Zermatt kenne ich ziemlich gut, und das Verkehrsmodell der Gemeinde am Fuß des Matterhorns ist ein großer Schritt in die richtige Richtung. Für den Transport von Menschen und Waren stehen dort lediglich Elektrofahrzeuge und Pferdetaxis zur Verfügung, die mit Rücksicht auf die vielen Fußgänger maximal mit 20 km/h unterwegs sind. Und das Wichtigste: Die Besucherzahlen zeigen eindrucksvoll, dass die Modelle entschleunigter alpiner Ferienorte funktionieren können. Zunächst einmal genau die, die sowohl auf europäischer Ebene als auch in den Anrainerstaaten schon seit vielen Jahren diskutiert wird: Wir müssen so schnell wie möglich den Brennerbasistunnel für den Schienenverkehr bauen. Aber leider entwickelt sich das Projekt zur unendlichen Geschichte, denn bisher wurde viel geredet und viel zu wenig gemacht. Inzwischen hat zwar wenigstens der erste Spatenstich stattgefunden, aber richtig los geht es voraussichtlich erst 2010. Problematischer als der lokale Verkehr sind die Transitstrecken Richtung Mittelmeer. Dann könnte etwa 2025 der erste Zug durch den Brenner rollen? Reinhold Messner, 64, war der erste Mensch, der auf den Gipfeln aller Achttausender stand. Einen Namen machte er sich auch als Autor zahlreicher Bestseller und Filme sowie als Trainer im Rahmen von Seminaren für Manager. 1999 wurde Messner als parteiloser Kandidat für fünf Jahre in das EU-Parlament gewählt. Nach langer Vorbereitung eröffnete er 2006 das Messner Mountain Museum. Da gibt es noch genug, was dazwischenkommen kann. Ausgerechnet die Umweltschützer sind gegen ein Projekt, das die verkehrsbedingte Schadstoffbelastung erheblich reduzieren würde. Für weitaus realistischer halte ich jedoch die Gefahr, dass sich der Baustart wegen der aktuellen Finanzkrise verzögert. Wir reden immerhin über ein Investitionsvolumen im zehn- oder sogar elfstelligen Euro-Bereich. Falls alles klappt: Würde der Tunnel das Schwerverkehrsproblem lösen? Nur dann, wenn die Zulaufstrecken auch untertunnelt werden und die EU sich dazu durchringen kann, das geradezu heilige Gebot des freien Warenverkehrs in diesem einen Punkt zu relativieren und den Schwerverkehr über die Alpen auf die Schiene zu zwingen. Gibt es denn keine schneller zu realisierenden Lösungen? Doch, die gibt es durchaus. Ich bin zum Beispiel fest davon überzeugt, dass ein flächendeckendes, intelligentes Verkehrsmanagementsystem kurz- bis mittelfristig erheblich zur Entlastung der Alpen beitragen könnte. Natürlich nicht im Sinne von Umfahrungsempfehlungen für die Staus auf der Brennerautobahn – das würde unser Problem nur zusätzlich verschärfen –, sondern in Form eines vernetzten Telematiksystems, das alle Transportmittel berücksichtigt. Im Prinzip muss dieser Alpenpilot für jeden Verkehrsteilnehmer genau das tun, was meine Sekretärin für mich erledigt: Er muss ihm sagen, wie er sein aktuelles Ziel genau in diesem Moment am schnellsten und bequemsten erreicht – mit dem Auto, mit der Bahn, mit dem Bus oder mit einer Kombination aller möglichen Fortbewegungsmittel. www.siemens.com/mobility www.reinhold-messner.de hi!tech 01|09 42 ■ 43 GENERATION INNOVATION Junge Menschen für Naturwissenschaft und Technik zu begeistern – das ist das Ziel der Initiative „Generation Innovation“. Zielgruppe sind Kids vom Kindergarten bis zum Schulabschluss ebenso wie LehrerInnen, Eltern, Unternehmen und Forschungseinrichtungen. Ein Schwerpunkt ist die gezielte Förderung von Mädchen und jungen Frauen. www.generation-innovation.at New s-Snack IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll ENERGIEFORSCHUNG KNOCHENSENSOR Der neue Forschungsschwerpunkt „Energie und Umwelt“ soll Energiefragen der Zukunft beantworten. Wissenschaftler verschiedener Fakultäten der TU Wien arbeiten an der Verbesserung der Effizienz von Energiesystemen. www.tuwien.ac.at Ein mechanischer Sensor überwacht den Heilungsprozess nach komplizierten Knochenbrüchen. Der Knochenspion misst Zug- und Druckkräfte im Implantat, die dann mit Ultraschall abgelesen und ausgewertet werden können. www.empa.ch Ursula Grablechner SCHWEFELFRESSER Mikroorganismen wandeln giftigen Schwefelwasserstoff in unschädlichen Schwefel um und schützen damit die Meeresbewohner. Dies beobachtete eine internationale Forschergruppe mit österreichischer Beteiligung an der Küste Namibias. www.mpg.de TECHNISCHE MUSKELN Strecken, beugen, den Unterarm über Elle und Speiche drehen – das kann das künstliche Ellbogengelenk dank technischer Muskeln. Eine flexible Schnur, gedehnt oder zusammengezogen über eine Antriebswelle, verbindet die beweglichen Teile. ipa.fraunhofer.de Astrid Bartl, Empa, APA Picturedesk, Jupiter Images, Fraunhofer, Fujitsu Siemens, DelFly, Siemens Christina Lehner N e w s hi!school Wa s s e r te s t Vorkoster für Trinkwasser Das neue System zur Überprüfung von Trinkwasser schlägt auf mehr als 100 Giftstoffe wie Insektizide oder chemische Kampfstoffe an. Herzstück ist ein Biosensor, der die Aktivität spezieller Enzyme misst. Die Signalübertragung erfolgt elektrisch, was das System schnell, sehr empfindlich und gleichzeitig robust macht. Zum Einsatz kommt das Enzym Acetylcholinesterase, das bei der Übertragung von Nervenreizen eine Schlüs- Spionage-Libelle mit Funkkamera Zehn Zentimeter Flügelspannweite und ein Leichtgewicht von nur 300 Gramm machen den Miniroboter DelFly zum kleinsten Flugobjekt der Welt, das in der Lage ist, eine Kame- Studie IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIlllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll Tra u m a to l o g i e »Durch die Konzeption des Schockraums und den Einsatz des neuen CT ist eine rasche Diagnose und Behandlung ng möglich.« 2015 Einstellungsfokus: fachliche Qualifikation, Leistungsnachweise Standardkarrieren Einstellungsfokus: Kulturkompatibilität, kreatives Kapital, Zukunftspotenzial Individuelle Kontakte Beschäftigungsfähigkeit durch Differenzierung (Uniquability) Beschäftigungsfähigkeit durch Anpassung (Employability) Insekten beibringen, in der Luft zu stehen wie ein Kolibri und auch rückwärts zu fliegen. Noch weiter verkleinert, etwa auf die Größe von Fruchtfliegen, könnten sie in Zukunft durch Katastrophengebiete oder eingestürzte Gebäude schwirren und diese erkunden. www.delfly.nl IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlllllllllllllllllllll Neue Perspektiven im People Management 2009 ra zu tragen. Die Entwicklung von Forschern der niederländischen Universität Delft verfügt über zwei Tragflächenpaare, die sich wie Vogelflügel auf und ab bewegen. Die Batterien erlauben eine Flugdauer von drei Minuten. Eine Verbesserung der Kamerabilder soll den Winzlingen ermöglichen, Hindernissen automatisch auszuweichen. Als nächstes wollen die Wissenschaftler den ferngesteuerten M i n i r o b ote r Quelle: Zukunftsinstitut FOTOS: INPRO SOLAR, PHILIPSV, STEAMCAR.CO.UK, APA-IMAGES/DPA, PASSFACES.COM, FESTO.COM, SILHOUETTE Elektrische Signalübertragung macht den Trinkwassertester schnell, sehr empfindlich und gleichzeitig robust. selrolle spielt und unmittelbar Auskunft geben kann, ob eine Wasserprobe auch in den menschlichen Stoffwechsel eingreifen würde. Man misst, ob die Aktivität des Enzyms beeinflusst wird. Dazu haben die Forscher das Enzym auf einem Chip fixiert. Solange kein Giftstoff vorhanden ist, verfügt das Enzym über maximale Aktivität, die über eine Reaktionskette elektrischen Strom erzeugt. Giftstoffe wie organische Phosphate, Carbamate oder Nervengase blockieren das Enzym, und die erzeugte Strommenge ist daher geringer. www.siemens.com/innovation UNIV.-PROF. V.-PROF. MOS VÉCSEI VILMOS Leiter er der Unfallurgie im chirurgie Wiener ner AKH KREATIVITÄT UND INDIVIDUELLE FÄHIGKEITEN werden bei der Jobsuche in Zukunft mehr zählen als formale Qualifikation und Standardkarriere, davon sind Trendforscher überzeugt. Uniquability, also der einzigartige Mix an Skills und Talenten, heißt das Stichwort dazu. hi!tech 01|09 44 ■ 45 V i d e o ko n fe r e n z Aus weniger mehr machen Komprimierte Videodaten sind die Grundlage für mobiles TV, DVD und Videokameras, aber auch für Videokonferenzsysteme oder Überwachungsanlagen. Zur Kompression von bewegten Bildern wurde mit dem internationalen H.264 ein Standard entwickelt, der sich bereits für Videokonferenzen etabliert hat. Siemens-Forscher arbeiten an seiner Weiterentwicklung, etwa einer Technik, Videosignale auch bei kleiner Übertragungsbandbreite mit hoher Qualität darzustellen. www.siemens.com/innovation MAMMOGRAPHIE ist für die Früherkennung von Brustkrebs unverzichtbar. Brustkrebs Vorgesorgt We rk s to f fe Metallglas ist sicherer Glas ist zwar fest, verhält sich aber physikalisch wie eine Flüssigkeit. Daher ist es auch elastischer als Metall. Britische Wissenschaftler arbeiten nun daran, eine Metallschmelze herzustellen, die wie Glas erstarrt und dabei ein spezielles Gittermuster bildet. Aufgrund seiner Flexibilität könnte das neue Metallglas als Baustoff stark belastete Konstruktionen wie Brücken oder Flugzeugtragflächen sicherer, langlebiger und wartungsunabhängiger machen. www.bristol.ac.uk Elisabeth Dokaupil, Ursula Grablechner Die Wahrscheinlichkeit, an Brustkrebs zu sterben, ist seit den 1990er Jahren stark gesunken. Die laufende Verbesserung der Diagnoseverfahren sorgt dafür, dass die Krankheit im Rahmen einer Vorsorgeuntersuchung immer früher erkannt wird und die Chancen auf eine Heilung damit deutlich steigen. Für die Früherkennung ist die Mammographie derzeit noch unverzichtbar. Die Brust wird dabei mit einer energiearmen sogenannten weichen Röntgenstrahlung durchleuchtet, die Details im Drüsengewebe besonders gut sichtbar macht. Die besten Ergebnisse insbesondere bei Frauen mit dichtem Brustgewebe bringen digitale Detektoren. Im Erprobungsstadium ist ein neues 3-D-Verfahren, die Tomosynthese. Ähnlich wie bei einer Computertomogra- Siemens, Jupiter lmages, FH St. Pölten phie werden Schichten der Brust berechnet, in denen das Gewebe in unterschiedlichen Lagen getrennt dargestellt wird. Sehr gut stehen die Chancen auf ein korrektes Ergebnis auch, wenn zusätzlich zur Mammographie mit Ultraschall untersucht wird. Siemens hat ein neues automatisiertes Ultraschallgerät für die Brustuntersuchung entwickelt. Der Schallkopf ist in diesem Fall mit 15 mal 15 Zentimeter wesentlich größer als bei normalen Geräten und wird von drei Seiten an die Brust gelegt. An der Workstation können sich die Radiologen dann das Gewebe von allen Seiten ansehen. Neben dem Ultraschall ist die Magnetresonanztomographie (MRT) eine Möglichkeit zur Brustkrebsdiagnose, bei der die Patientinnen hi!touch hi!biz News hi!school hi!life keiner Röntgenstrahlung ausgesetzt sind. Mit MRT kann man sogar die Bildung neuer Blutgefäße zeigen, die ein Tumor zum Wachsen benötigt – ein Indiz für ein sehr frühes Stadium der Tumorentstehung. Für die Operationsplanung liefert die MRT mit höchster Auflösung die genaue Ausdehnung des Tumors. Sollte die Erkrankung schon in den Körper gestreut haben, gibt die MRT mit Ganzkörperaufnahmen ein umfassendes Bild. Als weitere MRT-Anwendung wird sich in naher Zukunft auch die Brustspektroskopie etablieren. Es handelt sich um ein nichtinvasives Verfahren, das Stoffwechselprodukte oder biochemische Zustände in den Zellen erfasst. Damit ist die Messung der Konzentration von körpereigenen Metaboliten wie Cholin in den Zellen möglich, eine Information, die wertvolle Rückschlüsse auf die Bösartigkeit erlaubt. Ein alternatives Verfahren stellt der PET-MRT-Scan dar, bei dem ein PET-Scan in Bauchlage mit einem MRT-Brustscan kombiniert wird. PET bildet den Glukosestoffwechsel in den Zellen ab, MRT lokalisiert den Tumor. Während einer Reihenuntersuchung befundet ein Arzt bis zu hundert Patienten in der Stunde. Das bedeutet, dass ihm für jede Aufnahme nur wenig Zeit bleibt. Digitale Assistenz in Form von Computer-Aided-Detection(CAD)Programmen ist beim Erkennen von Brustkrebs in einem möglichst frühen Stadium eine wesentliche Hilfe. Die CAD-Software markiert tumorverdächtige Stellen. Neueste Ultraschallgeneration mit automatischem Scanner. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.at/ebook/ecr www.siemens.com/healthcare Foto g r a f i e Augen-Kamera Eine Digitalkamera, die nach dem Prinzip des menschlichen Auges arbeitet, haben Forscher in Illinois entwickelt. Das Licht wird darin durch eine nachgebildete elektronische Linse – wie beim Auge – auf eine gekrümmte Ebene fokussiert. Damit werden Kamerasysteme möglich, die auch für medizinische Anwendungen Vorteile versprechen. Hemisphärische Detektoren sind etwa für Netzhautimplantate viel besser geeignet als flache. „Dieser Zugang wird uns erlauben, Elektronik einzubinden, wo das bisher nicht möglich war“, ist John Rogers, Professor für Materialwissenschaften und Ingenieurwesen an der UIUC, überzeugt. rogers.mse.uiuc.edu C O ₂ - A b s ch e i d u n g Kohle wird umweltfreundlich Kohle bleibt vor allem auch in Indien und China ein wichtiger Energieträger. Durch neue Verfahren zur Abtrennung und Lagerung von CO₂ wird Strom aus Kohle klimafreundlicher. Im deutschen Kohlekraftwerk Staudinger bei Hanau sollen rund 90 Prozent des Kohlendioxids aus den Kraftwerksabgasen herausgewaschen werden. Die Pilotanlage, die Siemens und E.ON gemeinsam bauen, wird im Sommer 2009 in Betrieb gehen. Der von Siemens entwickelte Prozess zur Abscheidung des Treibhausgases verbraucht vergleichsweise wenig Energie und belastet die Umwelt nicht. Die Technik wurde bereits im Labor erprobt und eignet sich auch für die Nachrüstung konventioneller Kraftwerke. www.siemens.com/energy M o d e r n e s W h i te b o a r d Wie die Tafel interaktiv wird Das interaktive Whiteboard ist die Tafel von heute. Es ermöglicht, PC-Inhalte für alle sichtbar auf eine beliebige Oberfläche zu projizieren und mit einem speziellen Stift den PC direkt von dieser Tafel aus zu bedienen bzw. auf der interaktiven Tafel zu schreiben. Die Fachhochschule St. Pölten entwickelte dafür eine preiswerte Lösung mit der Spielkonsole Wii, die normalerweise Bewegungen von Spielern auf den Bildschirm überträgt und das gleiche nun am Whiteboard tut. Auch Laien haben keine Problem mit dem Aufbau und der Verwendung der Software. www.fhstp.ac.at hi!tech 01|09 46 ■ 47 Das Internationale Astronomiejahr 2009 hat standesgemäß mit einer kleinen Sensation begonnen, der Entdeckung eines Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, der der Erde ähnlich ist wie bisher kein Markus Honsig Getty Images anderer. Corot-Exo-7b ist etwa doppelt so groß wie die Erde, hat die rund sechsfache Masse und daher eine ähnliche Dichte. Und daraus lässt sich schließen, dass Exo-7b ein Gesteinsplanet ist wie unsere Erde. Dass sich dort auch Leben befindet, ist allerdings eher unwahrscheinlich: Weil Exo-7b seine Sonne nicht nur sehr schnell in weniger als 21 Stunden, sondern auch sehr eng umkreist, herrschen auf dem Planeten eher unwirtliche Temperaturen von über tausend Grad. Einmal abgesehen davon, dass es mit der Kontaktaufnahme schwierig werden könnte: Exo-7b zieht seine Bahnen 426 Lichtjahre entfernt um einen Stern im Sternbild Einhorn. Weltraumteleskop Corot. Entdeckt wurde der ferne Verwandte der Erde dank Weltraumteleskop Corot, einem europäischen Satelliten, der in 830 Kilometer Höhe das Weltall beobachtet. Dabei macht er keine Fotos, sondern misst Helligkeitsschwankungen, die beim Vorbeiziehen von Planeten am Mutterstern entstehen. An der Entwicklung von Corot waren auch österreichische Institute beteiligt: das Institut für Weltraumforschung an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften und das Institut für Astronomie an der Universität Wien. Dessen Vorstand Gerhard Hensler ist überzeugt, dass die Entdeckung von Exo-7b erst der Anfang ist. „In den nächsten fünf Jahren werden wir noch wesentlich mehr Planeten kennenlernen, die hi!touch hi!biz Astronomie hi!school hi!life unserer Erde sehr ähnlich sind.“ Auch dank der immer genaueren Bilder und Daten, die von immer größeren und leistungsfähigeren Teleskopen geliefert werden, ob vom Boden aus oder aus dem Weltraum. Riesige Datenflut. Daraus ergibt sich auch eine der zentralen Herausforderungen in der modernen Astrophysik: „Es fällt eine riesige Datenflut an, die zu speichern, zu selektieren und zu visualisieren nach extremen Rechnerleistungen verlangt“, sagt Hensler und unterstützt daher die Pläne, in Wien ein österreichisches Supercomputerzentrum mit international konkurrenzfähiger Leistung zu errichten. Weitere Potenziale sollen durch die Vernetzung und Verteilung der Rechenkapazitäten auf mehrere Computer in Europa gehoben werden, wie es beispielsweise das Projekt AstroGrid verfolgt. Was man daraus lernen kann: Astronomie und Astrophysik sind längst Wissenschaften, die nicht mehr nur an einsamen Fernrohren irgendwo in Südamerika stattfinden, sondern immer mehr vor Rechnern, die die Entstehung von Sternen und Galaxien modellieren und simulieren – in der Hoffnung, damit einer Antwort auf die wohl spannendste aller Fragen näherzukommen: Ob es da draußen noch irgendwo Leben gibt. Hensler ist davon überzeugt: „Ich kann es nur nicht beweisen.“ Noch nicht. Nicht nur immer neue Daten zu produzieren, sondern die schon existierenden besser zu nutzen ist das Ziel des virtuellen Observatoriums. Die Idee ist im Grunde einfach, aber wirksam: „Es geht darum, schon vorhandene Daten zu sammeln und allen zur Verfügung zu stellen“, erklärt Florian Freistetter. Der Österreicher arbeitet am Zentrum für Astrophysik in Heidelberg am Aufbau eines virtuellen Observatoriums für Europa, des EURO-VO. „Zwar gibt es schon virtuelle Observatorien auf nationaler Ebene – etwa in Deutschland –, aber natürlich macht es wenig Sinn, wenn jedes Land seinen eigenen Weg geht. Was wir brauchen, ist eine einheitliche Datenbank, die alle Informationen zusammenfasst, und eine einheitliche Infrastruktur, die allen den Zugang zu diesen Daten ermöglicht.“ Eine Art Internet der Sterne. Standards schaffen. Dazu müssen Standards geschaffen werden, um die unterschiedlichsten Daten aus unterschiedlichsten Quellen sinnvoll verarbeiten zu können, zum Beispiel eine eigene Datenbanksprache, die Astronomical Data Query Language (ADQL). Die fallweise noch schwierigere Aufgabe sei aber, so Freistetter, die Eitelkeit mancher Forscher zu überwinden, „einerseits mit fremden Daten zu arbeiten, andererseits die eigenen Daten freizugeben“. Die Vorteile, die ein virtuelles Observatorium für Europa allen Beteiligten bietet, sollten am Ende aber überwiegen, denn „für neue Fragestellungen können auch alte Beobachtungen eine wertvolle Hilfe sein“. Dass es irgendwo im Weltall Leben gibt, davon ist übrigens auch der Österreicher überzeugt. „Wir werden mit außerdirdischem Leben aber keinen Kontakt herstellen können, weil es einfach zu weit entfernt ist.“ Schade. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link astro.univie.ac.at aida.astroinfo.org www.astronomie2009.at hi!tech 01|09 48 ■ 49 hi!touch hi!biz hi!school Astronomie hi!life In den schwer zugänglichen Höhen der Atacamawüste sind 450 Arbeiter Tag und Nacht im Einsatz. Es geht darum, riesige Radioschüsseln mit zwölf Meter Durchmesser aufzustellen, um neue Erkenntnisse über die Entstehung von Galaxien, Sternen und Planeten zu gewinnen. Das milliardenschwere Projekt in einer der unwirtlichsten Gegenden trägt den Namen ALMA (Atacama Large Millimeter Array) und vereint Wissenschaftler aus aller Herren Länder. Mitglieder der europäischen Südsternwarte ESO und ihre nordamerikanischen Kollegen des National Radio Astronomy Obervatory NRAO werden von hier aus ins All blicken. 2011 sollen die ersten Beobachtungen aufgenommen werden, ab 2013 wird das für dreißig Jahre Betriebszeit angelegte Beobachtungszentrum voll einsatzfähig sein. Bis dahin werden die Japaner die Schüsseln weiter aufgerüstet haben und dafür sorgen, dass auf der Hochebene Bilder von noch nie dagewesener astronomischer Schärfe gewonnen werden. Bei ALMA handelt es um keine gigantischen Teleskope oder Linsen. Die Antennen bilden ein Netzwerk von Empfängern für die von Himmelskörpern ausgesandten Radiowellen. Eva Schinnerer vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg kennt die Vorteile: „Himmelsobjekte sind besonders in ihren frühen Entwicklungsstadien von viel Staub umgeben. Optischen Teleskopen ist daher die Sicht durch kleinste klein nste Partikel von Silikaten, Graphit, Kohlendioxi id- und Wassereis versperrt. StrahKohlendioxidlung mit We ellenlängen im Submillimeter- und e Wellenlängen Millimeterb bereich passiert den Staub jedoch b Millimeterbereich mühelos un nd kann von Radioantennen aufn und gefangen w werden.“ Bleibt ein Problem: Beim Eintritt in d die Erdatmosphäre stößt die Strahlung auf W asserdampf a Wasserdampf und wird – vor allem in unteren L Luftschichten – teilweise absorbiert. Genau u das ist der Grund, warum ALMA in 5.000 5.0 000 Meter Höhe in den Anden oper rriert. operiert. Inzwischen wurde auch getestet, wie aus Ra adiowellen gestochen a Radiowellen scharfe Bil llder der Sternenwelt Bilder werden. Von Von einem Planeten ausgestrahlte Radiowellen R wurden von zwei ALMA A-Prototypantennen gesamA ALMA-Prototypantennen melt und el llektronisch zu Bildern verarbeitet. elektronisch Die beiden Antennen verschmolzen also zu einem einzi iigen hochauflösenden Teleskopsyeinzigen stem, einem m sogenannten Interferometer. Bei ALMA w werden aber nicht nur zwei starre Antennen m miteinander Daten austauschen. Nach der le etzten Ausbauphase werden fünfe letzten zig Radiotel lleskope in Betrieb genommen, die Radioteleskope auf einer Fl lläche von 250 Quadratkilometern Fläche auf 190 An ntennenstationen beliebig verteilt n Antennenstationen werden können. kön nnen. Die Signale der Antennen n werden kombiniert kom mbiniert und ergeben ein hochm detailliertess Gesamtbild des beobachteten astronomisc chen Objekts. astronomischen Im Fokus. M Mit dem flexiblen System lassen sich prakti iisch alle astronomisch interespraktisch Objekte santen Obje ekte in den Fokus nehmen – Plae neten und K Kometen im Sonnensystem ebenso ersten wie die ers ssten Sterne und Sternensysteme Universum. im Universu um. Gleichzeitig liefert das Interu Studien bisher unbekannter ferometer auch a Regionen u unserer Milchstraße und erlaubt die Erforschung von Gasund Staubwolken innerhalb von Galaxien. „Natürlich wird ALMA auch Details unseres eigenen Sonnensystems, etwa den Aufbau der Planeten und Monde und die Struktur ihrer Atmosphären, enthüllen“, betont Schinnerer. „Selbst Winde und eventuelle Jahreszeiten werden die Sonnensystemforscher auf den Himmelskörpern ausmachen können.“ Der Transport der Antennen auf die richtigen Positionen erfolgt mit eigens konstruierten, 130 Tonnen schweren Transportern, die mit den gewichtigen Antennen immerhin 12 km/h erreichen. Bei 68 Antennen müssen die Wissenschaftler also eine beträchtliche Vorlaufzeit einberechnen, wenn für ein Forschungsvorhaben eine bestimmte räumliche Anordnung nötig ist. Eva Schinnerer rechnet vor: „Der Durchmesser des Areals, der je nach Konfiguration von 150 Meter bis hin zu 15, möglicherweise auch 18 Kilometer reichen soll, lässt sich nur nach und nach verändern. Werden durchschnittlich zwei Antennen pro Woche verschoben, wird es etwa ein halbes Jahr dauern, um von der kompaktesten zur weitläufigsten Konfiguration zu gelangen.“ Hinzu kommt, dass die Techniker die Antennen und Empfänger während des Betriebs neu kalibrieren müssen. Jeder Standort muss schließlich auf wenige Zehntelmillimeter genau eingerichtet werden. Zusätzlich spielt das Wetter eine bedeutende Rolle. Die Astronomen werden in Santiago de Chile stationiert sein, wo die Messdaten zusammenlaufen. Anders ist das kaum möglich, denn auf 5.000 Meter Seehöhe können selbst bergerfahrene Forscher nicht lange konzentriert arbeiten. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.eso.org www.menerga.com www.alma.nrao.edu Christian Pressler ALMA (NRO/AUI; ESO) FÜNFZIG RADIOTELESKOPE werden im Rahmen des Projekts ALMA auf 250 Quadratkilometern immer wieder anders verteilt, um neue Erkenntnisse über den Weltraum zu gewinnen. Gutes Klima für Teleskope Der bewegliche Teil des Teleskops, der aus einer staubdicht geschlossenen Einheit von Parabolspiegel, Empfängerkabine und dem Invacon als Verbindungsglied besteht, muss auf Bruchteile von Tausendstelmillimetern positioniert werden, um die gewünschte Messgenauigkeit zu schaffen. In der Empfängerkabine sind Auswerteelektronik und Kommunikationstechnik untergebracht. „Bei direkter Sonneneinstrahlung erreichen die Oberflächen in 5.000 Meter Höhe schnell Temperaturen von 30 bis 40 Grad Celsius. Im Schatten liegen sie jedoch im Minusbereich“, beschreibt Jürgen Röben, Mitglied der Geschäftsleitung von Menerga, die klimatischen Bedingungen in der Atacamawüste. Aus diesem Grund hat der deutsche Hersteller eine spezielle Klimatisierung entwickelt, die den thermischen Verzug der unterschiedlichen Werkstoffe verhindern soll. Mittels Fernüberwachung und Fernsteuerung können die Forscher die klimatischen Bedingungen in jedem der fünfzig Radioteleskope gesondert überwachen und adaptieren. hi!tech 01|09 50 ■ 51 hi!touch hi!biz hi!school Traumatologie hi!life IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO c o n te n t ■ DAS WIENER AKH installiert Schockraum mit fahrbarem Computertomographen. ■ SALZBURGER UNIKLINIK nutzt neueste Technik nach lebensgefährlichem Skiunfall. Zeit ist Leben Wenn der Hubschrauber mit einem Schwerverletzten am Dach des Wiener AKH landet, muss alles sehr schnell gehen. Denn die nächsten Minuten entscheiden über Leben und Tod. Die wichtigsten Organe müssen gecheckt, Blutungen gestillt und der lebensbedrohliche Schockzustand so kurz wie möglich gehalten werden, der die Versorgung lebenswichtiger Organe beeinträchtigt. „In unserem Neubau verfügen wir nun über den höchsten technischen Standard, um Mehrfachverletzte optimal zu betreuen“, berichtet Universitätsprofessor Dr. Vilmos Vécsei, Leiter der Unfallchirurgie im Wiener Allgemeinen Krankenhaus. „Durch die Konzeption des Schockraums und den Einsatz eines neuen Computertomographen sind rasche Organund Gefäßdiagnosen sowie die entsprechende Behandlung möglich.“ Der CT ist fahrbar installiert und steht im Mittelpunkt des neuen Schockraums. Damit demonstriert das Gerät besonders augenfällig die Philosophie, die hier Basis für die Behandlung Schwerverletzter, sogenannter Traumapatienten, ist: Alles bewegt sich rund um den Patienten, er selbst wird möglichst wenig bewegt. Früher musste der Patient auf seinem Weg vom Hubschrauber bis zur endgültigen Versorgung seiner Verletzungen mehrmals Elisabeth Dokaupil Siemens umgelagert werden. Nun ist das nur noch zweimal notwendig. Nach dem Ausladen aus dem Hubschrauber und dem Transport in den Schockraum wird der Verletzte auf eine Platte gebettet, die auf dem CT-Tisch ebenso fixiert werden kann wie auf speziellen Transportwagen. Im Ernstfall kann darauf auch operiert werden. „Bei Unfallopfern ist jede Umlagerung eine neue schwere Verletzung“, berichtet Unfallchirurg Dr. Wolfgang Machold. Angeschlossen bleiben. Dazu kommt noch der Zeitfaktor. An die Transportwagen lassen sich Live Support Trollys ankoppeln, die alle lebenswichtigen Funktionen unterstützen und kontrollieren. Sie enthalten Beatmungsgeräte, Infusionstechnik und das Monitoring. Auch wenn der CT über ihn fährt, kann der Patient mit diesen wesentlichen Geräten verbunden bleiben, weil die Öffnung des modernen CT groß genug ist. „Müssten wir ummonitoren, würden wir jeweils rund zehn Minuten verlieren“, erklärt Machold. UNIV.-PROF. VILMOS VÉCSEI: „Wir verfügen über den höchsten technischen Standard, um Mehrfachverletzte optimal zu betreuen.“ SCHOCKRAUM IM WIENER AKH: Alles bewegt sich um den Patienten, der selbst möglichst wenig bewegt wird. Der CT wiederum unterstützt im Wettkampf mit der Zeit, indem er parallel arbeitet. Machold: „Während der CT über den Patienten fährt, beginnt das Gerät bereits mit der Berechnung der Bilddaten. So können wird uns den Schädelbereich anschauen und Vorbereitungen für eine Operation treffen, während der Computer noch mit dem Thorax beschäftigt ist.“ Professor Vécsei ergänzt: „Auch eine Rekonstruktion in 2-D oder 3-D ist in sehr kurzer Zeit möglich.“ Aufgrund des Raumkonzepts kann immer an beiden Seiten des CT gearbeitet werden. „Dadurch sind wir ebenfalls deutlich schneller“, so Vécsei. Genauso rasant wie die Technik hat sich in den vergangenen Jahren die Versorgung von Unfallopfern entwickelt. „Scan-Zeiten von einer Dreiviertelstunde verhinderten früher die Nutzung der Geräte für eine Untersuchung vieler Schwerverletzter“, berichtet Die Details der Ausstattung Life Support Trolley: Fährt mit dem Patienten und unterstützt alle lebenswichtigen Funktionen. Platte: Kann auf dem CT-Tisch und dem Transportwagen fixiert werden und hilft Umlagerungen vermeiden. Machold. Heute werden CT-Untersuchungen bei jedem mehrfachverletzten Patienten eingesetzt. „Der Umfang der Untersuchungen von Verletzungen hat dramatisch zugenommen“, so Machold. Alle Infos verfügbar. Neben dem Alarmbereich sind einige Betten für Intermediate Care untergebracht, die auch vom Schockraum aus ständig kontrolliert werden können. An den Arbeitsplätzen besteht Zugriff auf alle Informationen, die im AKH zum jeweiligen Patienten vorhanden sind. Warten mehrere Verletzte, lässt sich der Schockraum auch teilen. Der fahrbare CT kann abwechselnd in den einzelnen Räumen eingesetzt werden. Noch werden im AKH nicht alle Möglichkeiten der knapp vor Weihnachten vergangenen Jahres installierten Schockraumlösung genutzt. „Ich erwarte mir noch viel mehr, als bisher funktioniert“, betont Vécsei. „Es ist mein Ziel, alle unsere Arbeitsabläufe so zu gestalten, dass wir im Alltag die technischen Raffinessen der Anlagen in vollem Umfang nützen können.“ Der Einsatz modernster Hightech für Unfallpatienten ist im Wiener AKH von besonderer Bedeutung. Hier landen pro Jahr rund 230 Patienten, die den maximalen Wert von 16 Punkten auf der internationalen Skala ISS (Injury Severity Score) erreichen. „Außerdem steigt die Zahl der Unfallpatienten und auch die Verweildauer im Krankenhaus“, weiß Machold. Das hat mit der demografischen Entwicklung zu tun und mit der Zunahme der Freizeitunfälle. Comutertomograph: Gibt in sehr kurzer Zeit einen Überblick über alle Verletzungen des Patienten. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.akhwien.at www.siemens.at/healthcare Unter Kontrolle: Die Betten für Intermediate Care können vom Schockraum aus überwacht werden. hi!tech 01|09 52 ■ 53 PRIM. UNIV.-PROF. KLAUS HERGAN: „Auch bei Notfällen im internen Bereich entscheiden Präzision und Geschwindigkeit der Diagnose oft über Leben und Tod.“ Perfekte Versorgung Auf der Suche nach seinem Skistock stürzt ein Skifahrer über einen vereisten Wasserfall. Schwer verletzt, landet er mit dem Hubschrauber im Salzburger Universitätsklinikum. Wie schwer, das wissen die Ärzte SKIUNFALLL. Immer mehr schwerverletzte Skifahrer landen im Salzburger Universitätsklinikum. Elisabeth Dokaupil Siemens, Jupiter Images in nur sieben Minuten nach einer Computertomographie mit einem der schnellsten Siemens-Geräte. Sie gewinnen wertvolle Zeit, um die Schädel- und Rippenbrüche und die gefährlichen Blutungen zu behandeln. Der CT im Schockraum – das bedeutet, in mini- mal kurzer Zeit zur vollständigen Diagnose zu kommen, was für den akut verletzten Patienten lebensrettend sein kann. „Das ist in anderen Ländern nicht immer so rasch und in dieser technisch hochentwickelten Form möglich“, betont Primarius Universitätsprofessor Herbert Resch, Leiter der Unfallchirurgie und Rektor der Paracelsus Medizinischen Privatuniversität (PMU). „Österreich ist in der Traumatologie führend.“ Die Entwicklung des Fachgebiets Unfallchirurgie, das Lorenz Böhler begründet hat, wird unverändert erfolgreich fortgesetzt. Herzinfarkt oder nicht? Auch bei Notfällen im internen Bereich entscheiden Präzision und Geschwindigkeit der Diagnose häufig über Leben und Tod. „Es geht darum zu klären, ob akute Beschwerden im Bauch- oder Brustbereich einen Herzinfarkt als Ursache haben“, hi!touch hi!biz Traumatologie hi!school hi!life „Österreich ist in der Traumatologie führend.“ PRIM. UNIV.-PROF. HERBERT RESCH: „Mit dem neuen Computertomographen werden wir auch Studien im Rahmen der Forschungsaktivitäten der Universitätsklinik durchführen.“ nennt Primarius Universitätsprofessor Klaus Hergan, Vorstand der Radiologie, ein typisches Beispiel. Auch bei Schlaganfällen geht es um Minuten. Mit dem neuen Siemens Somatom Definition AS+ lassen sich komplette Organe auch funktionell untersuchen und zum Beispiel die Durchblutung des gesamten Gehirns darstellen. Der lange Scanbereich von bis zu 200 cm und die große Öffnung erlauben es, selbst Schwerstverletzte rasch und ohne das in diesem Fall besonders heikle Umlagern von Kopf bis Fuß zu scannen. „Die Frage ,Müssen wir zuerst die Kreislaufstabilität des Patienten herstellen, oder können wir sofort versuchen, die Ursache im Computertomographen zu klären?‘ müssen wir uns jetzt nicht mehr stellen“, berichtet Unfallchirurg Resch. „Einige Sekunden für einen CT-Scan sind auch bei grenzin- stabilen Patienten drinnen. Dann haben wir eine perfekte Diagnose aller Organe und können sofort eingreifen, etwa Blutungen stillen oder operieren.“ Das Tempo steigert nicht nur die Überlebenschance, sondern verringert auch die Strahlenbelastung, und das bei einer weit höheren Qualität der Befunde als bisher. Pro Rotation werden 128 Schichten aufgenommen. Die Schichtdicke ist in den vergangenen Jahren von fünf auf 0,6 Millimeter gesunken. „Die Gefäße werden sehr rasch, sicher und präzise aufgezeichnet“, berichtet Hergan. Auch wenn Knochen und Gefäße eng beieinander liegen, kann der neue CT präzise zwischen den Gewebearten unterscheiden. Krebspatienten profitieren ebenfalls von der neuen Qualität der Darstellung. Hergan: „Ein Drittel aller Patienten der Computertomographen kommen aus der Onkologie.“ Der neue CT dient in diesem Fall als Diagnose- und Therapiemanagementwerkzeug genauso wie als Interventionsstation, etwa für Biopsien. Zufriedene Patienten. So wichtig Präzision und Tempo für die Diagnose sind, die Zufriedenheit des Patienten hängt, so Radiologe Hergan, nicht an der Technik. Das Ambiente, die Aufmerksamkeit, die dem Patienten entgegengebracht wird, ein gut organisierter Ablauf mit kurzen Wartezeiten und schmerzfreie Untersuchungen sind entscheidend. Der Umbau und die Erweiterung des Universitätsinstituts für Radiologie, die in sehr kurzer Zeit erfolgten, haben dafür die Voraussetzung geschaffen. Hergan setzte auf die junge kreative Architektengruppe Puls Architektur: „Die Idee einer farbenfrohen Umgebung mit attraktiven Wartebereichen und hellen Untersuchungsräumen mit Tageslicht sowie Umkleiden mit Erklärungen zu den Untersuchungen haben wir umgesetzt.“ Außerdem wurde in diesen zwei Jahren fast die gesamte Technik ausgetauscht. „Generalunternehmer war Siemens. Angesichts der Komplexität war die Vergabe zu einem Fixpreis ein Vorteil“, weiß Institutsleiter Hergan. „Das Versprechen des Plug and Play bei den Geräten wurde eingelöst. Sie liefen nach einigen Tagen Einschulung. Wir hatten erstmals keine Stillstände.“ Eine klinische Kooperation mit Siemens hat es ermöglicht, voll ausgestattete Maschinen zu installieren, die nun als Referenzanlage dienen. In Zukunft werden damit auch Studien im Rahmen der Forschungsaktivitäten der Universitätsklinik durchgeführt. „Wir planen Gefäßstudien“, berichtet Universitätsprofessor Resch. „So besteht bei Unfällen z. B. das Risiko, dass Oberarmkopf, Sprungbein oder Oberschenkelrolle nicht mehr durchblutet sind. Mit dem neuen Gerät lässt sich das möglicherweise erstmals feststellen.“ Die präzisere 2- und 3-D-Darstellung mit dem neuen CT ist auch für die minimalinvasive Chirurgie von Bedeutung. „Ich bekomme dadurch sehr rasch eine klare Vorstellung, wie die Knochen zueinander stehen, wo noch eine Beinhaut vorhanden ist, wo nicht“, erklärt Resch. So lässt sich auch leichter klären, wo man ansetzen muss, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen und dieses auch besser zu beurteilen. Ein wichtiger Punkt für die Weiterentwicklung der minimalinvasiven Chirurgie. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO INTERDISZIPLINÄRES PROJEKTTEAM. Medizintechniker des SALK, DI G. Pesendorfer und DI W. Fössl (li. u. re.) mit Ing. M. Hauser, Siemens. hi!link www.salk.at www.siemens.com/healthcare hi!tech 01|09 54 ■ 55 Muss ich in der Stadt wohnen – nur weil ich in der Stadt arbeite? Unsere integrierten Mobilitätslösungen verbinden Straßen- und Schienenverkehr optimal. Das spart Zeit und Nerven. Millionen von Menschen pendeln täglich von ihrem Wohnort zur Arbeit. Eine intelligente Vernetzung der Verkehrsmittel bedeutet für die Pendler weniger Staus und Stress. Und für die Umwelt weniger Emissionen. siemens.com/answers „Jedes Unternehmen ab einer bestimmten Größe steht vor dem Problem, Compliance-Regeln innerhalb des IT-Systems abzubilden.“ SCHAHRAM DUSTDAR, Universitätsprofessor am Institut für Informationssysteme an der TU Wien Wie IT Compliance unterstützt Neue Gesetze oder Regelwerke in die Unternehmens-IT zu übernehmen ist nicht einfach. „Bei vielen Prinzipien und Regeln ist nicht klar, wie sie in Software umgesetzt werden sollen. Das Problem ist die Interpretation“, weiß Universitätsprofessor Schahram Dustdar, Institut für Informationssysteme an der TU Wien, wo er die Distributed Systems Group leitet. Denn die Spezialisten, also etwa Auditoren oder Techniker, sprechen oft nicht dieselbe Sprache. Dazu kommt, dass die Sache sehr komplex wird, wenn Dutzende Regularien einer bestehenden oder neuen Software gegenüberstehen. IT-Ressourcen, Datensicherheit, Verfügbarkeit und Datenschutz sind betroffen. Gelebte Compliance-Kultur ist wichtig. Ebenso wichtig ist es allerdings, dass die Unternehmens-IT auch wirklich alle relevanten Prozesse entsprechend unterstützt. Anderenfalls können Unternehmen für die Nichteinhaltung haftbar gemacht werden. Set von Gesetzestexten. „Jedes Unternehmen ab einer bestimmten Größe steht vor dem Problem, Compliance-Regeln innerhalb des IT-Systems abzubilden“, betont Dustdar. „Es gilt, ein ganzes Set von Gesetzestexten oder sonstigen Dokumenten zu mappen, das heißt auf Software umzulegen.“ Mit dem einmaligen Mapping ist es aber nicht getan. Regeln ändern sich, neue kommen hinzu. Ein Beispiel ist das Vieraugenprinzip. Ändern sich etwa die Hierarchieebenen der betroffenen MitarbeiterInnen, muss dies an sämtlichen relevanten Punkten des Systems berücksichtigt werden. „In einem großen Informationssystem ist das Ganze schwer zu warten. Oft gibt es sehr viele einzelne Regeln. Die Frage ist auch: Widersprechen sie sich vielleicht oder heben sie sich gar auf? Manuell ist das schwer festzustellen“, so der Experte. Im Rahmen eines durch die EU geförderten Projekts arbeiten Dustdar und sein Team daran, Modelle und Vorgehensweisen zu entwickeln, die Unternehmen bei der Umsetzung von Regeln und Gesetzen in ihre IT unterstützen sowie die Wartung von compliancerelevanten Richtlinien vereinfachen. „Diese Modelle helfen, dass alles flexibel verdrahtet ist und dass Dinge wiederverwendet werden können“, so Projektleiter Dustdar. Bei der Umsetzung von z. B. Gesetzestexten in Programmcodes müssen sehr unterschiedliche beteiligte Personen mit verschiedenen Sichtweisen an Bord geholt werden. Tool-Kasten. „Wir bauen Softwaretools, die es allen Stakeholders erlauben, die Dinge, die sie betreffen, in ihrer eigenen Sprache zu beschreiben“, erklärt Dustdar. „Für ManagerInnen und DomänenexpertInnen bringen wir Compliance-Regularien auf ein höheres Abstraktionsniveau.“ Das Projekt soll drei Jahre laufen. Nächster Schritt ist es, die diversen Modelle in einer serviceorientierten Architektur zusammenzuhängen, sodass ein praktischer Tool-Kasten für Unternehmen entsteht. Totale Transparenz Die zentralen Prozesse des Unternehmens unter Kontrolle zu haben ist die wichtigste Herausforderung von Unternehmen, die Compliance als Teil ihrer Unternehmenskultur leben. Siemens wird dabei von der hauseigenen IT erfolgreich unterstützt. Umfassend und automatisch wird der Purchase-to-Pay-Prozess (P2P) kontrolliert, Abweichungen identifiziert. Eine strenge Trennung von Funktionen von der Bestellung bis zur Zahlungsanweisung, eine permanente Überwachung, um Regelwidrigkeiten aufzudecken, oder die Anlage weltweit einheitlicher Stammdaten für Kunden und Lieferanten sind wichtige Punkte. „Ein wesentliches Merkmal des neuen P2P-Prozesses ist die Ein- Ursula Grablechner, Elisabeth Dokaupil Achim Bieniek, Fujitsu Siemens führung des Mehraugenprinzips“, betont Projektleiterin Angelika Richter. „Die Richtigkeit der Autorisierungen kann mit entsprechenden Sofwaretools erkannt werden.“ Jede Aktivität wird lückenlos im System dokumentiert. Ausnahmen von den geltenden Regeln müssen von Vorgesetzten, zum Teil aus den obersten Managementebenen, persönlich gestattet werden. Das gilt unter anderem, wenn es notwendig ist, dass eine Person mehrere nicht kompatible Rollen übernimmt. Die Rollen der MitarbeiterInnen sind im Siemens Corporate Directory gespeichert, das die Daten für die Autorisierung innerhalb des P2P-Prozesses bereitstellt. Alle Transaktionsdaten aus den loka- hi!touch hi!biz Compliance hi!school hi!life len IT-Systemen werden zentral nach Hauptrisikofaktoren überprüft. Ziel ist es, Verstöße gegen ComplianceRichtlinien oder andere Regelwidrigkeiten zu identifizieren. Da geht es beispielsweise darum, ob es zu jeder Zahlung auch eine Eingangsrechnung gibt. „Außerdem wurde ein konzernweites landes- und divisionsübergreifendes System für die Verwaltung von Geschäftspartnergrunddaten installiert“, berichtet Richter. Die ans Stammhaus übermittelten Daten werden mit der Datei von Dun & Bradstreet abgeglichen und erhalten eine Nummer, mit der sie konzernweit erfasst sind. Das Purchase-to-Pay-Projekt wurde im gesamten CEE-Wirtschaftsraum ausgerollt. Purchase to Pay unter Kontrolle Mehraugenprinzip Analyse der Transaktionsdaten konzernweite Partnerstammdaten Rollenfestlegung im Siemens Corporate Directory www.siemens.at/compliance IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.compas-ict.eu www.infosys.tuwien.ac.at hi!tech 01|09 58 ■ 59 WENDEPUNKT. Eine Krise birgt nicht nur Probleme, sondern auch großes Veränderungspotenzial. Chancen für Zukunftsmacher Der beste Zeitpunkt, die Zukunft aktiv zu gestalten, ist genau jetzt. Neuorientierung ist angesagt. Innovation statt Stagnation – das empfehlen Trendforscher angesichts der aktuellen Wirtschaftslage. Qualität, Ethik und Nachhaltigkeit zählen mehr denn je. Individualität, Ursula Grablechner Gesundheit, Entwicklungsmöglichkeiten und Glaubwürdigkeit sind die Werte, an denen Verbraucher sich beim Einkauf orientieren. Und der Konsum stagniert in weit geringerem Ausmaß, als man das erwarten könnte. „Die Weltuntergangsstimmung, die uns seit Monaten verordnet wird, will sich nicht so recht durchsetzen“, bemerkt Trendforscher Matthias Horx. Es wird allerdings zu etlichen Verschiebungen kommen. Auf den Märkten ebenso wie im Unternehmen selbst, im Healthcaresektor, im Tourismus und bei der individuellen Karriereplanung. „Krisen för- Getty Images, Klaus Vyhnalek dern unbequeme Wahrheiten zutage. Sie offenbaren, was Mittelmaß ist und daher keine Abnehmer findet“, meint Zukunftsexperte Andreas Steinle im aktuellen Trenddossier des Zukunftsinstituts, und er hat auch gleich die Lösung parat: „Reale Innovationen sind das beste Rezept gegen die Krise.“ Neue Produkte und Serviceleistungen böten häufig einfach nicht den entscheidenden Mehrwert, um den Kunden mittelfristig zu überzeugen. Cross-Innovationen. In Zukunft werde es verstärkt darum gehen, Gesamtlösungen für ein Problem anbieten zu können, ist Steinle über- hi!touch hi!biz Trendforschung hi!school hi!life zeugt. Cross-Innovationen nennt er die Verknüpfung von verschiedenen Produkt- und Serviceaspekten: „Das Geheimnis und die Basis für Cross-Innovationen ist, vernetzt und aus der Bedürfnislage des Kunden heraus zu denken.“ Echte Produkte. Auch wenn Diskonter derzeit ihre Marktanteile ausbauen können – viele Kunden suchen gerade jetzt nach hochwertigen und nachhaltigen Angeboten, nach Substanz. Dieser Meinung ist auch Matthias Horx: „Den nächsten Konsumhype erleben die ‚echten‘ Produkte.“ Denn, so Steinle: „Krisen können dem langfristigen Wertewandel nichts anhaben.“ Die Foodbranche ist dafür ein gutes Beispiel. Konsumenten wollen wissen, was sie essen. Sie achten auf Qualität, Herkunft und sind zunehmend bereit, regionale Anbieter zu unterstützen. „Die steigende Komplexität unseres globalen Wirtschaftssystems, die Ungewissheit hinsichtlich zukünftiger Entwicklungen sowie der damit einhergehende Mangel an Sicherheit verstärken in jedem von uns die Sehnsucht nach Einfachheit, Vertrautem, Entschleunigung sowie nach Gewissheit und Sicherheit, Verantwortung und Moral“, erklärt Ernährungsexpertin und Trendforscherin Hanni Rützler. „Für die Foodbranche heißt das, dass sich mittelfristig jene Trends verstärkt durchsetzen werden, die diese Sehnsüchte zumindest partiell befriedigen.“ In Krisenzeiten sorgen sich Menschen mehr um ihre Gesundheit, davon ist auch Trendexpertin Jeannette Huber überzeugt. Die Entwicklung geht hier verstärkt in Richtung Selbstverantwortung, Individualität und Effektivität. Laut Huber müssten sich die Anbieter im Gesundheitssektor von „nachträglich reparierenden Gesundheitshandwerkern zu Health Coaches wandeln – zu Trainern besseren Körperwissens“. Apotheken entwickeln sich von Pillenverkäufern zu Beratern und Dienstleistern, Unternehmen der Gesundheitsbranche setzen, neben immer effizienterer Behandlung, vermehrt auf Prävention, frühzeitige Diagnose und Information. Generell sind Unternehmen aufgefordert, ihre Kommunikations- und Markenstrategie zu überdenken. „Starke Marken basieren auf Leistung und nicht auf Kommunikation“, meint Markenstratege und Zukunftsforscher Achim Feige. Spitzenleistungskommunikation heißt das Stichwort dazu. Tue Gutes und rede darüber. Das betrifft exzellente Qualität der Produkte und Services ebenso wie gesellschaftliche Verantwortung und Umweltbewusstsein. Feige: „Es geht um eine Verknüpfung des Urwesens der Marke mit neuen Technologien, soziokulturellen Trends und dem Kunden des 21. Jahrhunderts.“ Genügend Spielraum für Innovation gibt es laut Andreas Haderlein, Leiter der Zukunftsakademie, auch im Alltagsmedium Internet. „Bislang haben Techniken der virtuellen Realität ausschließlich optisch und akustisch Informationen übertragen. Jetzt kommen sensuelle Reize hinzu, die es ermöglichen, Produkte multisensual zu vermarkten“, beschreibt er beispielsweise die neue digitale Sinnlichkeit. Flashanimationen visualisieren die geschmackliche Note ausgewählter Weine, durch Simulation von Beschaffenheit und Struktur lassen sich Textilien virtuell berühren. Arbeitsmarkt. Von beträchtlichen Umwälzungen betroffen ist der Arbeitsmarkt. Trendforscher sehen einen tiefgreifenden Wandel der Arbeitskultur, der neue Chancen bringt. „Einzigartigkeit ist der einzige Schutz vor drohender Austauschbarkeit“, sieht Zukunftsforscherin Imke Keicher enormes Innovationspotenzial für Arbeitnehmer. Karriereplanung auf dem Reißbrett wird so nicht mehr funktionieren. Den Kreativarbeitern gehört die Zukunft. Aus der „Not der Unsicherheit und fehlenden Planbarkeit“ machen sie eine Tugend und setzen statt auf Employability auf Uniquability, ihren einzigartigen Mix an Stärken, Talenten und Leidenschaften – sowie auf die Freude an der Arbeit. „Karriereplanung inside-out“ nennt das die Expertin. Und auch im Tourismus wird, entsprechend den Bedürfnissen der Konsumenten, vermehrt auf individuelle Werte gesetzt. Bildungsreisen, Gesundheit und ganz allgemein die Sinnsuche stehen auf dem Wunschzettel der Touristen ganz oben. „Der Antrieb für den Zukunftserfolg im Tourismus ist die Individualisierung, die die Industrialisierung des Tourismus endgültig ablöst“, meint Zukunftsforscher Harry Gatterer, der die erfolgversprechenden Konzepte für die nächsten Jahre in den vielen Nischen jenseits der Pauschalangebote sieht. Die Reise geht jedenfalls in Richtung aktive Zukunft. „Die Weltuntergangsstimmung, die uns seit Monaten verordnet wird, will sich nicht so recht durchsetzen.“ MAT THIAS HORX, Zukunftsforscher Tr e n d d o s s i e r Die Krise als Chance nutzen Strategien für Zukunftsmacher Acht Beiträge von Experten des Zukunftsinstituts über künftiges Konsumverhalten, neue Lebensstile und die wichtigsten Zukunftsmärkte. Zukunftsinstitut, 50 Euro (Pdf-Dokument) www.zukunftsinstitut.de hi!tech 01|09 60 ■ 61 hi!touch hi!biz hi!school Energie hi!life Kraftwerk im Haus Strom und Wärme in Eigenregie? Das geht. Vor allem, wenn das Eigenheim schon gut gedämmt und der Bedarf deshalb relativ leicht zu decken ist. Neuartige Heizsysteme liefern nicht nur Wärme, sondern außerdem zwei Drittel des Strombedarfs eines durchschnittlichen Vier-Personen-Haushalts. Die Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), eine der effizientesten Methoden der Energiegewinnung, zählt dazu. Der Brennstoff wird dabei sowohl in elektrische Energie als auch in Dampf oder heißes Wasser umgewandelt. Damit ist eine Brennstoffausnutzung von mehr als 90 Prozent möglich – im Vergleich zu etwa 38 Prozent beim Strombezug von einem Kraftwerk. Der hohe Wirkungsgrad macht die KWK wirtschaftlich und senkt gleichzeitig den Ausstoß von Stick- und Kohlenoxiden. Bisher ist die Technologie nur bei größeren Anlagen erprobt. Verschiedene Hersteller wollen das Potenzial dieses Modells aber auch für Einfamilienhäuser erschließen, wo die Minikraftwerke Öl- oder Gaskessel ersetzen sollen. So entwickelte Siemens die Elektronik für ein gasbefeuertes Mikro-KraftWärme-Kopplungsgerät (Mikro-KWK) und arbeitet mit Herstellern von Brennwertkesseln – darunter Viessmann, Vaillant, Remeha B.V. sowie die Baxi Group – zusammen, die neue Geräte auf den Markt bringen. Brennwertkessel gibt es bereits. Sie produzieren bisher nur Wärme und keinen Strom. Pictures of the future Siemens, SPM GmBH MIKROKRAFTWÄRMEKOPPLUNG erzeugt Strom aus der Temperaturdifferenz zwischen Hitze und kaltem Wasser. Auch ein PelletHeizkessel mit Stirling-Generator zur Stromerzeugung (li.) wird entwickelt. Mikro-KWK-Geräte können beides. Und das funktioniert so: In den an der Wand hängenden Kessel ist eine Stirling-Maschine integriert, die mit Gas beheizt wird und die aus der Temperaturdifferenz zwischen Hitze und kaltem Wasser Strom erzeugt. Mit der heutigen Ausführung lässt sich maximal ein Kilowatt elektrische Energie produzieren, wovon dann bis zu 900 Watt verwendet werden können. Damit können zwei Drittel des Strombedarfs eines durchschnittlichen Vier-Personen-Haushalts gedeckt werden. Der Rest des Stroms kommt über das Stromnetz, an dem das gasbefeuerte Mikro-Kraft-WärmeKopplungsgerät normalerweise hängt. Ein Betrieb über Flüssiggas ist ebenfalls möglich. Überschüssige Energie kann ins Netz abgegeben werden. Die Elektronik von Siemens steuert die Wärmeleistung, damit der Stirling-Motor zuverlässig läuft und Heizung sowie Warmwasser immer die richtige Temperatur haben. Fünf Kilowatt Wärme produziert allein der Brenner für den Stirling-Motor. Von einem Zusatzbrenner kommen dann je nach Größe zwischen zehn und 30 Kilowatt dazu. Daneben überwacht die Elektronik die Einspeisung des Stroms ins Netz der Energieversorger und sorgt dafür, dass sich das Gerät, das parallel zum Stromnetz läuft, zum richtigen Zeitpunkt zu- und abschaltet. Notstrom. Das Mikro-KWK-Gerät kann aber auch unabhängig von der Stromversorgung betrieben werden und wird damit zum Notstromaggregat. In diesem Fall löst es sich vom Netz und produziert eine Leistung von maxi- hi!tech 01|09 62 ■ 63 LETZTE TESTS. Die Mikro-KWK-Geräte werden nun bei etwa 400 Kunden in Holland, Deutschland und Großbritannien erprobt. mal einem Kilowatt für speziell ausgewiesene Notstromgruppen wie Kühl- und Gefrierschränke oder eine Notbeleuchtung. Über diese Funktion verfügen nur die Geräte von Siemens. Großes Marktpotenzial. „Das gasbefeuerte Mikro-KWK-Gerät ist eines der vielversprechendsten Nachfolgegeräte des Brennwertkessels“, ist Paul Gelderloos, technischer Innovationsmanager bei Remeha B.V., überzeugt. „Es bietet einen einfachen Einstieg in alternative Energien. Die Installateure kennen die Kessel, nur die Stromproduktion ist neu“, ergänzt Georges Van Puyenbroeck. „Laut unseren Marktdaten werden in Europa jedes Jahr sieben Millionen Wandkessel verkauft. Das Marktpotential ist daher groß.“ Nach einer Entwicklungszeit von etwa vier Jahren werden die neuen Mikro-KWK-Geräte nun bei etwa 400 Kunden in Großbritannien, Holland und Deutschland getestet. Produktmanager Markus Herger schätzt, dass in den ersten drei Jahren zwischen 50.000 und 100.000 Mikro-KWK-Geräte verkauft werden können – Tendenz steigend. Das hängt aber auch davon ab, wie die Energieversorgungsunternehmen und die Politik reagieren. In den Ländern, in denen der Verkauf zunächst startet, in Holland, England und Deutschland, gibt es ein Einspeisungsgesetz, nach dem die Minikraftwerke gefördert werden, in anderen noch nicht. Rasch amortisiert. Die Erfahrungen zeigen, dass sich der Mehrpreis für ein Mikro-KWKGerät innert fünf Jahren amortisieren kann. Bereits heute arbeiten die Spezialisten an der nächsten Generation der Kraftwerke im eigenen Haus. Diese soll noch kleiner, leichter und leistungsfähiger werden und sich mit unterschiedlichen Primärenergien wie Öl oder Gasarten aus Biomasse betreiben lassen. IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.siemens.com/innovation www.stirlingpowermodule.com www.siemens.at/sbt MONSTRÖSE KRISTALLINSEL Ein gigantisches Gebäude aus Stahl und Glas will der britische Architekt Norman Foster in Moskau bauen. Mit einer Nutzfläche von 2,5 Millionen Quadratmetern soll „Crystal Island“ unter anderem sogar Platz für ein Wintersportzentrum samt Skipiste bieten. Das 450 Meter hohe spitze Dach hat eine doppelte Haut, die im Winter dämmt und sich im Sommer öffnen lässt, was Energieverbrauch und CO₂-Produktion minimieren soll. www.fosterandpartners.com New s-Snack IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll SOUNDSÄULE SICHER SAUBER Perfektes Rundumklangerlebnis liefert die High-End-Lautsprechersäule aus Glas und Leder mit integrierter Beleuchtung. Das ausgefallene Design bietet auch optisch eine Bereicherung, und das zum wohlfeilen Preis eines Kleinwagens. www.sony.de Kaffee, Brösel oder Bakterien haben auf dem wasserfesten Drahtloskeyboard mit antimikrobakterieller Spezialversiegelung keine Chance. Wem die Tastatur zu schmutzig ist, der steckt sie einfach in den Geschirrspüler. www. sealshield.com Ursula Grablechner ENERGIEBALANCE-COACH Die täglich aktuelle persönliche Energiebilanz erstellt dieser Minicomputer mit Bewegungssensor und Distanzmesser. Alle registrierten Aktivitäten werden den über Display eingegebenen Mahlzeiten gegenübergestellt. www.explay.co.il ALLROUNDTHERMOMETER Im Ohr, an der Stirn, in der Milchflasche oder im Babybad misst das Multithermometer in nur einer Sekunde zuverlässig Temperaturen zwischen null und hundert Grad Celsius. Erhältlich in den Farben Blau, Grün, Gelb und Orange. www.geratherm.de Siemens, Sony, Aipermon, Seal Shield, Geratherm, Jupiter Images, Foster and Partners, Terrafugia, Andi Bruckner Christina Lehner News A l a r m s y s te m Gut behütet im Krankenbett Ein Sensor unter der Matratze schlägt Alarm, wenn er keine Bewegungen mehr messen kann. Flugzeug für die Straße Drei Meter lange Flügel, die sich nach Bedarf auseinander- und zusammenfalten lassen, erlauben dem „Transition“, sich in der Luft und Studie IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII IIIIIIIIIIIIIIlllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllllll Klares Signal für mehr Klimaschutz Eine Umfrage der EU-Kommission hat ergeben, dass die Bürger der EU-Staaten den Klimaschutz für sehr wichtig halten. Drei Viertel der Befragten sehen die Klimaerwärmung als sehr ernstes Problem an, nur 7 Prozent halten die Lage für nicht sehr ernst. 3% 7% 15% 6% 4 % 13 % nicht sehr ernst ziemlich ernst sehr ernst keine Angabe 77% EU 27 (äußerer Kreis) 75% auf der Straße fortzubewegen. Mit seinen zwei Seitenleitwerken und dem Stabilisator verhält sich das 600 Kilogramm schwere Hybridmobil beim Fliegen recht ruhig. Angetrieben wird es von einem 100-PS-Heckmotor, die Reichweite beträgt an die 800 Kilometer. Fortbewegung à la James Bond? Nicht ganz. Denn auch wenn die Umstellung von Fahr- auf Flugbetrieb nur 15 Sekunden dauert, braucht man zum Abheben eine entsprechende Abflugbahn. Einfach H yb r i d m o b i l AT (innerer Kreis) Quelle: Europäische Kommission/Europäisches Parlament, 2008 FOTOS: INPRO SOLAR, PHILIPSV, STEAMCAR.CO.UK, APA-IMAGES/DPA, PASSFACES.COM, FESTO.COM, SILHOUETTE Sicherheit für pflegebedürftige und bettlägrige Personen bietet ein Überwachungssystem, das einfach unter der Matratze angebracht werden kann. Ein besonders empfindlicher Sensor spricht auf geringste Bewegungen der im Bett liegenden oder sitzenden Person an und erfasst selbst Atmung und Herzschlag. Kann keine Bewegung mehr gemessen werden, wird über die Kontrollstation ein Alarm ausgelöst, entweder als Tonsignal, über das bestehende Lichtrufsystem oder am GSM-Mobiltelefon des Pflegepersonals. Umherirrenden oder aus dem Bett gefallenen Patienten kann damit rasch geholfen werden. Um falschen Alarm möglichst zu vermeiden, gibt es eine eigene Verzögerungseinstellung. Damit kann die Alarmfunktion auch deaktiviert werden, wenn der Patient aufsteht. Vor allem nachts erhöht „Safebed“ die Sicherheit von Menschen in Spitälern, Seniorenheimen oder sonstigen Pflegeeinrichtungen und entlastet gleichzeitig das Pflegepersonal. www.siemens.at/sbt hi!life dem Stau auf der Autobahn entfliehen ist also leider nicht möglich. Wer bereit ist, rund 150.000 Euro auszugeben, kann sich das fliegende Auto schon bald in die Garage stellen. Es soll demnächst in Produktion gehen. www.terrafugia.com IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIlllllllllllllllllllll Ku n s t »Man darf meine Bilder ruhig lustig finden, aber man darf nicht den Fehler machen, sie nicht ernst zu nehmen.« MARTIN PRASKA Künstler hi!tech 01|09 64 ■ 65 KRANKENHAUS SPITTAL/DRAU. Moderne Geräte unterstützen die Behandlung auf einem hohen medizinischen Niveau, steigern die Produktivität und senken die Kosten. G e s u n d h e i t s we s e n Qualität der Effizienz Exzellente Gesundheitsversorgung bei gleichzeitiger Senkung der Kosten – das ist möglich. Das Krankenhaus Spittal/Drau beweist es. „Wir verbessern Prozesse und Strukturen im Rahmen eines professionellen Managements, statt am Patienten zu sparen“, berichtet Geschäftsführer Hermann Samonigg. „Die Optimierung des Schnittstellenmanagements mit den niedergelassenen Bereichen in Oberkärnten ist ein entscheidender Schritt in diese Richtung.“ Ein erfolgreiches Beispiel ist das unmittelbar beim Elisabeth Dokaupil Siemens Krankenhaus neu errichtete Diagnosezentrum Oberkärnten, eine Kombination aus dem CT-MRT-Institut unter der Leitung von Primarius Dr. Manfred Umschaden und der radiologischen Ordination von Dr. Heinrich Hammer. „Die gemeinsame Nutzung erlaubt eine bessere Auslastung der teuren Geräte. Die Patienten profitieren von einer zentralen Anlaufstelle, Doppeluntersuchungen werden vermieden“, betont Umschaden. Patientenfreundlich. In dem mit neuesten Geräten ausgestatteten Diagnosezentrum wurden in Zusammenarbeit mit Siemens die optimalen Voraussetzungen für einen effizienten, patientenfreundlichen Untersuchungsablauf geschaffen. Die komplette Bilddigitalisierung sorgt – selbstverständlich unter Einhaltung des Datenschutzes – dafür, dass die Untersuchungsergebnisse im Institut, der Ordination und im Krankenhaus zu jeder Zeit in vollem Umfang zur Verfügung stehen. Das Krankenhaus Spittal/Drau leistet einen wesentlichen Beitrag zur Basisversorgung im flächenmäßig größten Bezirk Österreichs. Im vergangenen Jahr wurden rund 49.000 Patienten stationär oder ambulant behandelt. Die Leistungspalette reicht von Innerer Medizin, Unfall- und Allgemeiner Chirurgie über Gynäkologie und Geburtshilfe bis zur Anästhesie und Intensivmedizin. Aber auch Augenheilkunde, Dermatologie, der HNO-Bereich, Kinderheilkunde, Neurologie, Orthopädie und Urologie werden abgedeckt. Eine Dialysestation und eine Abteilung für Akutgeriatrie ergänzen das Angebot. Privat geführt. Das vor mehr als 80 Jahren gegründete Krankenhaus im Familieneigentum und unter privater Führung ist nach stationären Endkosten je LKF gerechnet das effizienteste öffentliche Krankenhaus Kärntens. Das Diagnosezentrum, dessen Erweiterung um ein Nuklearmedizinisches Institut geplant ist, ist dabei ein wichtiger Faktor. Mit dem Durchleuchtungsgerät Axiom Luminos dRF wurde in der Röntgenordination das erste Two-in-One-System in Österreich installiert. „Dieses Fluoroskopiesystem kann dynamische Vorgänge im Körper sichtbar machen – wie den GF Hermann SamoSchluckvorgang in nigg: „Optimierung der Speiseröhre –, des Schnittstellenaber auch statische managements.“ Röntgenbilder anfertigen“, erklärt Radiologe Hammer. Ein Flachdetektor, der Durchleuchtungs- und Zielaufnahmen digital erfasst, schafft dafür die Voraussetzungen. Er liefert alle Bilder sofort elektronisch. Die hohe Auflösung und die damit verbundene Bildqualität sind besonders für Wirbelsäulenaufnahmen wichtig. Das moderne Mammographiegerät Mammomat Novation wiederum deckt – erstmals in einem Gerät – die ganze Bandbreite von Screening hi!touch hi!biz hi!school News und Diagnostik bis zu Biopsie ab. Wegen der großen Detektorfläche ist auch bei größerem Brustumfang nur eine Aufnahme notwendig, gleichzeitig erhöht eine schonende Kompressionstechnik den Patientenkomfort. Leben retten. Die Dual-Source-Computertomographie von Siemens, die mit zwei Röntgenstrahlern und Detektoren arbeitet, liefert besonders schnell präzise Bilder und ist vielseitig einsetzbar. Patienten mit akuten Brustund Bauchschmerzen, mit Verdacht auf Herzinfarkt, aber auch mit Schlaganfällen kann dieser CT das Leben retten. Läuft das Gerät mit unterschiedlichen Energiestufen pro Röhre, lassen sich Gewebe und Flüssigkeiten darstellen und gleichzeitig Gefäße, Knochen und Weichteile gut differenzieren. Wenn Röntgen oder Ultraschall keine klaren Aussagen liefern oder dynamische Prozesse, z. B. Stoffwechselvorgänge im Gehirn, untersucht werden sollen, kommt die Magnetresonanztomographie zum Einsatz. Der Magnetom Avanto ist für nahezu alle MR-Untersuchungen geeignet und bietet für die Patienten maximalen Komfort. Direktor Samonigg: „Die modernen Geräte unterstützen die Behandlung auf einem sehr hohen medizinischen und pflegerischen Niveau, das wir anstreben. Das nützt nicht nur den Patienten, sondern steigert die Produktivität und trägt zur Senkung der Kosten bei.“ IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.khspittal.com www.siemens.com/healthcare Diagnosezentrum Oberkärnten Gesamtinvestition: 5,7 Mio. Euro, privat finanziert Vorteile für die Patienten: Betreuung aus einer Hand Bilder sind in den Ordinationen und dem Spital in höchster Qualität verfügbar Vermeidung von Doppeluntersuchungen rasche, präzise Diagnose durch moderne Technik hi!life G e s ch i r r s p ü l e r Schneller trocken Eine neue Geschirrspülergeneration nutzt die Eigenschaft des Minerals Zeolith, Feuchtigkeit aufzunehmen und dabei Wärmeenergie freizusetzen. Sein Einsatz verkürzt die Trockenzeit. Als Zeolithe wird eine Gruppe von Silikatmineralen bezeichnet, die in der Natur in vielfältigen Formen vorkommt. 1,15 Kilogramm Zeolith sind in einem Behälter unterhalb des Spülmaschineninnenraums untergebracht. Während der Trocknungsphase des Geschirrs kommt das neue System zum Einsatz: Am Ende des letzten Spülvorgangs verdampft Wasser von den erhitzten Geschirr- und Besteckteilen. Die warme, feuchte Luft wird aus dem Inneren des Geschirrspülers nach unten in den Zeolithbehälter geleitet. Das Mineral nimmt dort die Feuchtigkeit auf und setzt dabei Wärmeenergie frei, die zum Trocknen des Geschirrs genützt wird. Das Resultat: eine deutlich verkürzte Programmdauer im 50-°C-Standardprogramm. www.hausgeraete.at XML und mehr Wenn Geräte ins Netz gehen Mit einer Weiterentwicklung von XML sollen in Zukunft Navigationssysteme, Stromzähler oder Waschmaschinen ins Internet gehen. Im World Wide Web Consortium wird derzeit an der internationalen IM WORLD WIDE WEB CONSORTIUM wird an der Standardisierung der XMLStandardisierung der XML-Erweiterung EXI gearbeitet, Erweiterung EXI (Efficient die kleinste Mikrocontroller ins Web bringt. XML Interchange) gearbeitet. Forscher von Siemens sind maßgeblich daran beteiligt. Mit dem EXI-Format können auch kleinste Mikrocontroller ans Internet angebunden werden, wie sie etwa in Lichtschaltern bei der Gebäudeautomatisierung verwendet werden. Weiters geht es darum, für verschiedene Endgeräteklassen eine durchgehende Kommunikationsinfrastruktur zu schaffen. Es soll ein möglichst kompaktes Übertragungsformat entwickelt werden, das speziell für geringe Rechen- und Speicherkapazitäten sowie für die Echtzeitanforderungen von Embedded Systems – Mikrocontroller in der Fahrzeugtechnik oder in Haushaltsgeräten – optimiert ist, um einen Datenaustausch mit dem Internet zu ermöglichen. Siemens-Forscher sind bereits in der Lage, Algorithmen zur Datenkomprimierung den Anforderungen bezüglich Bandbreite und Rechenleistung anzupassen. www.siemens.com/innovation www.siemens.com/energy hi!tech 01|09 66 ■ 67 Den Coach im Ohr Gecoacht wie die Profis, können sich nun auch Freizeitsportler optimal auf den nächsten Marathon vorbereiten. Zeit-, Weg-, Puls- und Geschwindigkeitsdiagramme sowie Kalorienverbrauch sind mittels kleinster, extrem leichter Universalgeräte mess- und dokumentierbar. Das GPS in Uhrengröße am Handgelenk, den Herzfrequenzgurt um die Günther Schweitzer Adidas, Polar, Nike Brust, zusätzlich einen Geschwindigkeitsmesser am Schuh und das alles miteinander vernetzt, steht dem computertechnisch ausgefeilten Trainingsplan nichts mehr im Wege. Via Headset erhält der Sportler seine Anweisungen während des gesamten Trainings – oder aufmunternde Musik. Always on ist der Fitnessfan trotzdem. Kommt während des Laufs ein Telefonanruf herein, wird auf Sprechfunktion umgeschaltet – selbstverständlich, ohne das Messprogramm zu unterbrechen. Adidas verkauft ein interaktives Trainingssystem unter dem Namen „miCoach“, Mobiltelefon, Pulsmesser und Schrittzähler inbegriffen. Der Trainingsplan kann von der Website aufs Handy geladen werden. Auch Polar setzt auf den elektronischen Coach für seine Kunden. Zuvor muss allerdings der perfekte Schuh ausgewählt werden. Die Videoanalyse auf dem Laufband, mit deren Hilfe der Schuhverkäufer das richtige Produkt findet, wurde teilweise von Sensorplatten abgelöst. Der Fußabdruck entscheidet. Einfach über die Platte laufen, und schon sieht der Schuhspezialist auf dem Bildschirm den farbigen Fußabdruck mit wichtigen Details. Er erkennt, wie der Läufer den Fuß abrollt, ob er einen Senkoder Spreizfuß hat oder mit welchem Teil seines Fußes er besonders stark aufsetzt. Der Laufschuh kann dann so ausgewählt werden, dass er an besonders stark belasteten Teilen des Fußes besonders gut dämpft. Außerdem cover hi!biz hi!school Laufen hi!life Musik und mehr Vernetzt gut trainiert Lance Armstrong unterwegs: Zwar ohne Rad, aber mit Feedback von Nike+, einer Kombination aus Laufschuhen mit Sensor, dem SportBand (oder einem iPod Nano) und einem Empfänger. Musikhören und den Lauffortschritt überprüfen lassen sich so verbinden. Interaktives Trainingssystem: „miCoach“ von adidas mit Mobiltelefon, Pulsmesser und Schrittzähler. Der Trainingsplan kann von der Website aufs Handy geladen werden. Auch Polar setzt auf den elektronischen Coach. lassen sich je nach Fußwölbung Einlagen austauschen. Überstarke Pronation (Einwärtskippen des Fußes) gleichen gestützte Modelle aus. Wie gut die Schuhe ihre Funktion erfüllen, lässt sich dann durch einen neuerlichen Lauf über die Sensorplatte prüfen. Der vorläufig letzte Stand der Messtechnik sind Laufbänder der deutschen Firma Zebris mit integrierten Druckmessplatten, die im sportlichen und medizinischen Bereich eingesetzt werden. Sie können unterschiedliche Aufprallstärken der Füße während eines längeren Bewegungsabschnittes messen. So lässt sich auch eine einseitige Belastung diagnostizieren und durch entsprechendes Schuhwerk ausgleichen. Zusätzlich gibt es noch die Möglich- keit, die gesamte Beinachse vom Hüftgelenk abwärts bis zum Sprunggelenk mit Sensoren zu analysieren. Wichtige Anwendungsgebiete sind hier die Rehabilitation nach Verletzungen, das Erkennen von Bewegungsstörungen nach Schädel-Hirn-Traumata oder die Überprüfung eines Parkinson-Verdachts. Virtuelle Wälder. Für Fitnessstudios oder Freizeitsportler mit dem nötigen Kleingeld ist ein Laufband vom selben Anbieter geeignet, das den Trainierenden durch eine virtuelle Landschaft jagt, die alle Tücken eines realen Geländes enthält. Auf dem „Waldweg“ erscheinen immer wieder Pfützen, über die der Läufer springen muss. Schafft er es nicht, bekommt er Schlechtpunkte. Neben dem Laufen wird dabei auch Reaktionsschnelligkeit und eine unterschiedliche Schrittlänge trainiert, wie es fürs Gelände notwendig ist. Der perfekte Schuh. Neben Messtechnik und Laufbändern werden auch die Laufschuhe selbst jedes Jahr aufgerüstet. Bei der Dämpfung der Sohlen haben sich Gel, Luft oder Gase durchgesetzt. Dämpfungstechnisch sticht derzeit der Nike Vomero hervor. Tests bescheinigen ihm auch eine sehr gute Biomechanik. Gut gedämpfte Schuhe sind allerdings meist keine Leichtgewichte. Zu den echten Schwergewichten unter den Laufschuhen zählt der Asics Kinsei mit 414 Gramm, dessen Stoßdämpfer mit viel Gel gefüllt sind. Nicht ganz leichte Asphaltläufer benötigen einen solchen Schutz hi!tech 01|09 68 ■ 69 cover hi!biz hi!school hi!life Laufen Laufband mit Druckmessplatte Gewicht und Dämpfung Asics Kinsei: Schwerer Schuh mit viel Gel und daher guter Dämpfung für nicht ganz leichte Asphaltläufer. Nike Luna Racer: Leichtgewicht mit durchaus passabler Dämpfung und nach allen Seiten elastischem Obermaterial. Stand- und Ganganalyse von Zebris: Informationen über Druckund Kraftverteilung unter den Füßen, Schrittlänge, Symmetrie der Körperseiten sowie Verlauf des Körperschwerpunkts. Mizuno Universe: Mit 99 Gramm der mit Abstand leichteste Laufschuh – nur für den Wettkampf gedacht. Laufen mit Stil Wie er für seine Kunden den richtigen Laufschuh findet, berichtet Hans Blutsch, der in Wien einen Laufshop betreibt. sind. Der Hobbyläufer zeigt auf dem Band fast immer ein verändertes Bewegungsbild gegenüber seinem Laufstil im Gelände. Da verlasse ich mich lieber auf meine Augen, meine Erfahrung und den ebenen Boden in meinem Geschäft. Was muss man beim Kauf von Laufschuhen beachten? Der Leisten muss stimmen, und der Kunde muss wissen, wo er seine Sportgeräte verwenden wird, ob er Asphaltläufer ist oder Wald- und Feldwege benutzt. Die eierlegende Wollmilchsau gibt es auch im Schuhbereich nicht. HANS BLUTSCH ist geWie analysieren Sie den Laufstil Ihrer Kunden? Ich benutze eine Druckmessplatte, mit der ich beobachten kann, wie der Läufer seinen Fuß aufsetzt und abrollt und welchen Teil des Fußes er besonders stark einsetzt. Da kann ich zum Beispiel feststellen, ob er einen Spreizfuß hat oder irgendeine andere Veränderung im Fußgewölbe, und entsprechend konstruierte Produkte anbieten, die den Fuß unterstützen. Das geschieht barfuß. Und dann lasse ich ihn in meinem recht langen Verkaufsraum mit Günther Schweitzer lernter Biomechaniker. Der 58-Jährige machte sein Hobby Laufen vor rund 20 Jahren zum Beruf und eröffnete in der Liniengasse in Wien einen Laufshop. Seine beste Zeit für den Marathon lag bei 2 Stunden und 35 Minuten. Schuhen laufen und beobachte ihn dabei genau. Videoanalysen auf dem Laufband machen Sie nicht? Natürlich besitze ich auch ein Laufband. Aber das ist meiner Meinung nach vor allem für Profis geeignet, die an solche Geräte gewöhnt Gute Laufschuhe sind ja nicht billig. Wie lange halten sie? Die guten Produkte halten 1.000 Kilometer. Extra leichte Wettkampfschuhe für Profiläufer sind natürlich weniger lang haltbar. Mit denen kommt man auf rund 400 bis 500 Kilometer. Sollte man Laufunterricht nehmen? Wer viel läuft, sollte an seiner Technik schon arbeiten. Sonst wird das an sich gesunde Laufen rasch schädlich. Gelenkschäden sind bei falscher Bewegung unvermeidlich. Herbert Schlosser, zebris Medical GmbH für ihre Beine. Der mit Abstand leichteste Laufschuh, der Mizuno Universe, wiegt lediglich 99 Gramm. Dieser extrem leichte Wettkampfschuh ist für den täglichen Gebrauch zu hart. Unter den Leichtgewichten ein etwas besser gedämpfter Schuh ist der Nike Luna Racer. Er besticht zusätzlich durch ein nach allen Seiten elastisches Obermaterial. Gesunde Technik. Entscheidend für Spaß und langfristig gesunde Gelenke beim Laufen ist aber nicht nur der Schuh, sondern vor allem die Technik. Obwohl Laufen eine ganz normale Bewegungsart des Menschen ist, heißt das nicht, dass alle so laufen können, dass sie keine Schäden davontragen. „Die meisten jungen Menschen müssen diese Grundbewegungsart lernen“, weiß Wolfgang Pollany, Lehrbeauftragter der Bundessportakademien in Wien, Graz und Linz für Sportpsychologie und Pädagogik. „Kinder und Jugendliche bewegen sich immer weniger. Man muss ihnen zeigen, wie man richtig läuft.“ Laufschuhe und die Funktionsbekleidung sind zu wenig. Pollany: „Technisch richtig laufen heißt, sich schneller, kraftsparender und gesünder zu bewegen und die Hightechprodukte, die es dafür gibt, besser einzusetzen.“ IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.asics.de www.adidas.com www.polar-deutschland.de www.nike.com www.zebris.de www.laufsport-blutsch.at hi!tech 01|09 70 cover hi!biz hi!school Bücher hi!life Von faszinierenden Stadthäusern, schickem Wohnen, Spaß an Computerspielen und dem Finanzcrash hi!tech Leseraum ANDREAS K. VET TER TOWNHOUSES Leben in der Großstadt heißt nicht, sein Leben in hässlichen Wohnkasernen zu fristen. Andreas Vetter zeigt, dass Wohnen in der Stadt auch den Traumvorstellungen entsprechen kann. Er präsentiert in diesem Buch die schönsten Townhouses. Unter Townhouses versteht man schmale, hohe Häuser, die es ermöglichen, sich ein eigenes Haus in der Stadt zu leisten – die geringe Grundfläche vermeidet hohe Grundstücksausgaben. Fotos von Beispielen aus aller Welt werden mit Grundrissen und Hintergrundinformationen zur Entwicklung der Townhouses gespickt. Townhouses voller Charme, minimalistischer Architektur und überraschender Funktionalität werden in diesem wundervoll fotografierten Bildband auch Nichtarchitekten nähergebracht. Callwey, 64 Euro Sabine Nebenführ MITGUTSCH, ROSENSTINGL SUSAN YEL AVICH FASZINATION COMPUTERSPIELEN INNENARCHITEKTUR WELTWEIT Computerspiele haben ein recht zweifelhaftes Image in der Öffentlichkeit: Jahrelang wurde auf die Gefahren hingewiesen, die von den Spielen ausgehen sollen. Die Wissenschaft widmet sich jetzt vermehrt und auf mehreren Ebenen diesem Thema. Erforscht wird, wie Spiele Talente fördern und sogar zum Lernen eingesetzt werden können. Das Themenspektrum ist breit: Von Game-based Learning über Gewaltforschung bis zur Erforschung der verschiedenen Spielertypen wird in wissenschaftlichen Essays eine der liebsten Freizeitbeschäftigungen der ÖsterreicherInnen analysiert. Die Texte sind in wissenschaftlicher Sprache verfasst, aber dennoch interessant für jedermann. Braumüller, 22,90 Euro So vielfältig wie die Welt selbst sind die Einrichtungen in den Häusern und Wohnungen. Zahllose Farben, Formen und Materialien werden verwendet, um sich im Haus, Büro oder in der Arztpraxis wohlzufühlen. Susan Yelavich unternimmt eine Weltreise der Innenarchitektur und nimmt die berühmtesten Innenarchitekten unter die Lupe. Das Buch soll einen Eindruck über weltweite Trends und Designunterschiede vermitteln. Besonders wichtig sind momentan Ornamente, Handwerk und verschiedene natürliche Materialien. Von Klassisch bis Modern ist für jeden etwas dabei. Mitgeliefert werden teilweise Grundrisse, Pläne und Analysen der Autorin. Ein schönes Buch, das auch Anregungen für das eigene Zuhause liefern kann. Phaidon, 75 Euro DOMINIC SACHER WOLFGANG MÜNCHAU KERNSCHMELZE IM FINANZSYSTEM Selbst für Spezialisten kaum noch durchschaubare Finanzprodukte haben das Weltfinanzsystem ins Wanken gebracht. Autor Münchau hat als einer der Ersten das Risiko erkannt. Nun liefert er eine klare und für jeden verständliche Analyse der Krise, die, wie er meint, die Wirtschaft auf Jahre lähmen und die Arbeitslosigkeit noch weiter nach oben treiben wird. Ein Ende sei jedenfalls nicht absehbar. Münchau gibt auch Tipps, wie sich der Einzelne schützen kann. Hanser, 21,90 Euro LICHT ZUM WOHNEN Licht ist lebensnotwendig und essenziell für ein angenehmes Wohnklima. Optimale Beleuchtung kann einen Raum größer und gemütlicher erscheinen lassen. Die Technik erlaubt heute, innovative Lösungen auch umzusetzen. Leuchtdioden und Faserlichttechnik bringen die Fantasie von Designern in Schwung. Dominik Sacher zeigt in diesem Buch, wie man diese neuen Lichttechniken sinnvoll und schön zu Hause und auch im Garten einsetzen kann, und erklärt, welches Lichtkonzept jeweils welche Vorteile für Sie bringen könnte. Callwey, 59,95 Euro hi!tech 01|09 70 ■ 71 BLICK IN DIE ZUKUNFT. Besucher kreieren Ideen, wie man die Welt von morgen lebenswert gestalten kann. If you can dream it, you can do it! Wer in die Zeitmaschine einsteigt, begegnet innerhalb weniger Minuten ägyptischen Pharaonen, Phöniziern, griechischen Philosophen und römischen Kaisern. Er sieht die Dampfmaschine in Aktion und hört historische Radio- und Fernsehsendungen. Täglich tun das Tausende Besucher des Disney Epcot Park in Florida. In der Gegenwart angekommen, können die Besucher selbst aktiv werden und die eigene Zukunft gestalten, im Spaceship Earth. „Zum ersten Mal konnten wir in diesem gemeinsamen Projekt mit Sie- Pictures of the Future Disney, Carlson mens die Besucher einer Attraktion ganz eng in das Geschehen einbinden. Sie werden selbst Teil der Story“, erzählt Pam Fisher, Senior Show Writer bei den Walt Disney Imagineers. Die Besucher sollen Ideen kreieren, wie man eine lebenswerte Zukunft gestalten kann. „Die Mischung aus eigener Inspiration und realen Zukunftsentwicklungen macht die Attraktion von Epcot aus“, betont Bob Zalk, zuständiger Produktionsleiter für das Spaceship Earth. „Und das passt perfekt zu den Zukunftsstudien, den Pictures of the Future, von Siemens. Es geht nicht um Fantasy, sondern um Wissenschaft und Technologie.“ Bereits bei der Reise in die Vergangenheit werden die Besucher auf ihre anschließende Aufgabe vorbereitet. So wird erklärt, wie die einzelnen Erfindungen aufeinander aufbauten und die Welt schufen, in der wir heute leben. Am Ende müssen sie selbst in Aktion treten und Entscheidungen über ihre Zukunft treffen. „Wir haben 256 verschiedene Zukunftsoptionen eingebaut – jeder bekommt seine maßgeschneiderte Zukunft“, sagt Ken Neville, einer der Verantwortlichen. Jedem sein Zukunftsfilm. Welcher Teil der Zukunft interessiert Sie? Das Zuhause, die Arbeit, die Gesundheit, die Freizeit? Wo möchten Sie leben? In der Stadt oder auf dem Land? Würden Sie lieber mit Recyclingmaterialien oder natürlichen Rohstoffen bauen? Bevorzugen Sie Hightech oder Human Touch? Diese Fragen müssen die Gäste für sich beantworten. Dann läuft auf dem Bildschirm in einem Kurzfilm ihre Zukunft ab. Comicfiguren mit ihren eigenen Köpfen agieren in einem Video aus der Welt von morgen. Sie frühstücken zum Beispiel in einem futuristischen Zuhause, lesen elektronische Zeitungen, reisen mit einem MiniU-Boot oder werden bei einem Unfall von cover hi!biz hi!school Disney hi!life JEDEM SEINE WELT. Am Anfang stehen Fragenkataloge zu den Vorstellungen und Wünschen. DISNEY EPCOT PARK IN FLORIDA. Die Mischung aus eigener Inspiration und realen Zukunftsentwicklungen macht die Attraktion aus. einem Roboter gerettet, der in drahtloser Verbindung mit einem Krankenhaus steht. Nicht nur in dieser imaginären Zukunft, sondern auch in der Erstellung der Videos steckt jede Menge Hightech: Die Besucher werden zu Beginn der Reise fotografiert. Eine intelligente Bildverarbeitungssoftware vergleicht Bilder und Gesichter, wählt die passenden aus und fügt sie in die Videos ein. „Es ist dieses Miteinbeziehen der Besucher und die Anregung ihrer Vorstellungskraft, die das Ganze so einzigartig machen“, sagt Pam Fisher. „Die wertvollste Quelle der Inspiration waren für uns die Szenarien in der Zeitschrift ‚Pictures of the Future‘ und die Gespräche mit den Siemens-Experten.“ Junge Forscher erzählen. Doch die Reise geht weiter. In einer großen Halle, dem „Project Tomorrow“, wartet eine riesige Weltkugel, auf der die Gesichter der Besucher auftauchen und dann in die Länder fliegen, aus denen sie gekommen sind. An den Wänden der futuristischen Halle erzählen junge Forscher – die Preisträger des Siemens-Wettbewerbs für Mathematik, Wissenschaft und Technik – in Videos über ihre Zukunftspläne, und Schautafeln berichten von neuesten Entwicklungen und Trends zu Themen wie Gesundheit, Energieversorgung oder Mobilität. Spaß am Lernen. Außerdem gibt es hier interaktive Spiele, die Lernen mit Spaß verbinden. Neben einem ausgeklügelten Autorennen und Reaktionsspielen, bei denen man einiges über die Vorgänge in Muskeln und Gehirn erfahren kann, sind es vor allem zwei Attraktionen, die für Alt und Jung gleichermaßen interessant sind: „Body Builder“ und „Power City“. „Body Builder“ ist ein witziges 3-D-Spiel, bei dem die Besucher versuchen müssen, ein auf einem Operationstisch liegendes Skelett mit seinen Organen zu versorgen und wieder zum Leben zu erwecken. „Power City“ ist die Umsetzung einer der global größten Herausforderungen: Wie können Städte mit ihrem enormen Wachstum in Zukunft möglichst nachhaltig – also umweltschonend – mit Energie versorgt werden? Das breite Portfolio von Siemens ist eine ideale Voraussetzung dafür, dass die spannenden Zukunftsszenarien praktisch alle Lebensbereiche abdecken. Pam Fisher: „Wenn es uns gelingt, die Kinder, die hier spielen, dazu zu bringen, kreativ über ihre Zukunft nachzudenken, haben wir viel erreicht. Sie zu inspirieren, die Welt zu verbessern, ist das Wichtigste. – If you can dream it, you can do it!“ IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link home.disney.go.com/parks/ www.siemens.com/pof hi!tech 01|09 72 ■ 73 Sabine Nebenführ Jupiter Images, Sony cover hi!biz hi!school Gaming hi!life Spiele Leben Spielend die Krise vergessen liegt im Trend. Videospiele wachsen auch in der Flaute und gewinnen gegen Film, Musik und Fernsehen an Marktanteilen. Alte Vorurteile gegen die Konsolen werden durch hochaktuelle Studien widerlegt. „Es lernt der Mensch, solange er spielt“ scheint eine gut belegbare Devise zu sein. Und Frauen und Männer, Kinder und Senioren, aber auch Unternehmen spielen mit. Die gefürchtete Sucht und Vereinsamung am Bildschirm wurde offensichtlich nicht zum Massenphänomen. 60 Prozent der europäischen Online-Gamer spielen – so die Studie „Video Gamers in Europe 2008“ – immer wieder mit Gleichgesinnten. Die sozialen Kontakte aus den Spielen werden auch in der realen Welt gepflegt: 66 Prozent chatten oder treffen sich regelmäßig mit Freunden, auch zum Shoppen oder Kinobesuch. Jüngere Spieler kommen bei LAN-Partys zusammen und spielen vernetzt ihre Lieblingsspiele gegeneinander. Die Umfrage „Kinder-Kult LAN Party“ (2007) bestätigt diesen Trend: Mehr als 90 Prozent der Befragten 6- bis 14-Jährigen gaben an, dass das Spielen mit Freunden mehr Spaß macht. Die Kids schließen auch die Eltern nicht mehr von den Spielen aus. Schließlich ist die jüngste Elterngeneration bereits selbst mit Computerspielen aufgewachsen und damit ein ebenbürtiger Partner der High-Tech-Kids. In Finnland gaben im Rahmen der Studie „Video Gamers in Europe“ 90 Prozent der Eltern an, mit ihren Kindern Videospiele zu spielen, wobei es vor allem um die gemeinsame Aktivität geht. Gemeinsam statt einsam. Diesen Trend greifen Konsolenhersteller auf: Dutzende Partyund Quizspiele laden zum Spieleabend ein. Mit „Sing Star“ schuf Sony den Klassiker dieses Marktsegments. Von diesem Karaokespiel gibt es mittlerweile für fast jede Konsole ein Äquivalent, wie beispielsweise „Lips“ für die X-Box. Inzwischen ist Sony mit „Little Big Planet“ für die PlayStation 3 bereits weiter – unterwegs Richtung Gaming 3.0. Zwar ist „Little Big Planet“ ein nicht besonders aufregendes Jumpand-Run-Spiel. Doch die Möglichkeit, eigene Levels zu gestalten und das Spiel nach eigenen Regeln zu spielen, gibt ihm den Status des Mitmach-Internets Web 2.0: Selbst ist der Gamer. Frauen spielen mit. War die Spielewelt anfangs männlich dominiert, so wurde sie inzwischen auch von den Frauen erobert. Laut der Studie „Women and Games“ (2007) gibt es Frauen, die sich in ähnlicher Intensität den Spielen widmen wie Männer. Diese Power-Gamers können mit Technik umgehen und nutzen unterschiedliche Genres. Für diese Zielgruppe ist das sich Messen mit anderen und die Möglichkeit, Emotionen auszuleben, wichtig. Moderate Gamer spielen vorrangig Puzzles, Kartenspiele und Problem-Solving-Games. Gewalttätige Spiele werden strikt abgelehnt – man will einfach nur das Spiel „besiegen“. Natürlich gibt es auch Spieleverweigerinnen, die negative Aspekte hervorkehren wie Zeitverschwendung oder Gewaltverherrlichung. Die Konsolen wurden jedenfalls an Frauen angepasst: Mit intuitiver Bedienbarkeit, speziellen Spielen, Testimonials wie Nicole Kidman, einem schlanken Design ganz in Weiß oder einem Erweiterungsset für Yoga-Übungen war Nintendo erfolgreich. Ende 2006 landete Nintendo mit der Wii und damit mit der ersten über Bewegungssensoren bedienbaren Konsole die Innovation am Markt. Auch Alter schützt mittlerweile nicht mehr vor Computerspielen. Das beweist bereits die Verschiebung des Alterdurchschnitts, die eine Mitmachspiele für zu Hause Mit „Little Big Planet“ Richtung Gaming 3.0, wo man Gamer und Kreativer gleichzeitig ist: Levels gestalten und nach eigenen Regeln spielen. „Sing Star“ verwandelt die Konsole in eine Karaokemaschine. hi!tech 01|09 74 ■ 75 Gaming 50+ Sportspiele wie Golf und besonders Bowling begeistern auch die ältere Gamer-Generation. In amerikanischen und deutschen Seniorenheimen wird das Konsolen-Bowling zum Event. Umfrage der ESA feststellte: In den USA liegt er inzwischen bei 35, und eine/r von vier SpielerInnen gehört zur Generation 50+. Auch bei den Lieblingsspielen der Senioren liegt Nintendo voran: Mit „Mario Kart Wii“, der Fortsetzung des beliebten Nintendo-Rennspiels, und speziell mit „Wii Sports“ begeistert das Unternehmen Senioren. Und in amerikanischen Altenheimen werden mit dem virtuellen Bowling bereits Wettbewerbe ausgetragen. „Senioren an die Konsolen“. So nennt sich ein Projekt in Deutschland, das Computerspiele in die Altersheime brachte. Das Resümee: Es gab eine eindeutig positive Rückmeldung der Teilnehmer. Alle zeigten sich von der neuen Art zu spielen begeistert. Viele gaben auch an, dass es eine sehr willkommene Abwechslung, ja sogar eine Alternative zu den herkömmlichen Karten- und Brettspielen sei. Gelobt wurde die einfache Bedienung des Spieles. Daran hat Nintendo zuvor gearbeitet. Computer- und Videospiele sind nicht nur ein Zeitvertreib, sondern auch Gehirntraining. Game-based Learning ist in. Computerspiele bieten einen einfachen und weit ungefährlicheren Weg, Erfahrungen zu sammeln, als im realen Leben. Mit Spielen kann man auch in Welten vordringen, die den meisten von uns sonst verschlossen bleiben würden. So wünscht man sich, wenn man in einem Flugzeug sitzt, vielleicht zu wissen, wie sich so ein Gerät steuert. Simulationsspiele ermöglichen es jedem von uns herauszufinden, wie man abhebt und wieder sicher landet. Auch andere Situationen lassen sich testen, und es ist möglich, daraus etwas in die wirkliche Welt mitzunehmen. Allerdings passen die meisten der angebotenen Rollen nur in die Lebenswelt von Männern – todesmutige Helden in Hubschraubern zu spielen ist meist nicht das, was sich Frauen wünschen. Spiele wie „Die Sims“ sind es daher, die man auf der Hitliste von Frauen findet. Hier wird richtiges Leben gespielt, mit Konsequenzen, wie wir sie täglich erleben. Es gibt auch bereits Pilotprojekte, bei denen versucht wird, das Lernen in der Schule durch Computerspiele zu ergänzen. Das Schlagwort: Edutainment. Bisher war die Strategie, Spiele für Schulfächer wie Physik oder Biologie zu entwickeln, allerdings nicht sehr erfolgreich. Die Kinder waren enttäuscht, weil das Entertainment zu kurz kam. Kommerzielle Spiele bieten einfach mehr Spielspaß. Spielen in der Schule. Nun wird gefordert, normale Spiele als Grundlage für Diskussionen und Vergleiche mit dem realen Leben im Unterricht zu nutzen, denn der Diskurs über Spiele und Spielverhalten der Schüler kann Lerneffekte beinhalten und zu einem verantwortungsvolleren Umgang mit den Spielen und so zu einer höheren Medienkompetenz führen. In einer schottischen Schule wurde am Anfang jeder Stunde „Dr. Kawashimas Gehirn-Jogging“ getestet. Das überraschende Ergebnis: Schüler waren besonders im sonst gar nicht so beliebten Fach Mathematik lernbereiter, konzentrierter und konnten ihre Aufgaben schneller lösen. Auch das Sozialverhalten kann durch Computerspiele Gaming made in CEE „Operation Flashpoint“ Sabine Nebenführ Viele erfolgreiche Spieltitel wie „Crysis“ werden in Budapest und Kiew entwickelt, und Prag ist zu einem Mekka der Spieleentwicklung geworden: „Operation Flashpoint“ und das Actionspiel „Mafia“ wurden in der tschechischen Metropole entwickelt. Jedes zweite Taktik-Shooter-Spiel ist bereits made in Prag. Ein erfolgreiches Unternehmen ist das Prager Studio Illusion Softworks, das mit geringen Kosten bei ausgezeichneter Qualität die Konkurrenz aus China und Indien weit hinter sich lassen konnte. Bohemia Interactive, ein Studio, das ebenfalls in Prag sitzt, hat mit „Operation Flashpoint“ einen Hit gelandet: Das Spiel hat Umsätze in dreistelliger Millionenhöhe erzielt. Einziger Wermutstropfen der boomenden Branche: Der Markenname verbleibt beim Verlag. Nintendo, Codematers/Bohemia Interactive, Electronic Arts cover hi!biz hi!school Gaming SimCity 2 hi!life Fürs Leben lernen: Verschiedene Rollen und Berufe können ausprobiert werden – ein Training mit Realitätsbezug. Dr. Kawashimas Gehirn-Jogging Hirnfitness für unterwegs: Diese Denksportaufgaben verraten das geistige Alter und begleiten Sie auf der portablen Nintendo DS. geschult werden. Und zwar genau durch jene, die eigentlich verdächtigt werden, Gewalt zu fördern. Eine umfangreiche Studie der Harvard University über die Folgen des „Grand Theft Auto“-Spiels ergab, dass Kinder dabei ihre sozialen Kompetenzen verbessern und die Gewalt am Bildschirm eher zum Abbau von Aggressionen führt. Corporate Gaming. Aber nicht nur unsere Kids sollen spielend schlau werden. Corporate Gaming am Arbeitsplatz erzielt beim Training on the Job Erfolge. Menschen sind quasi darauf programmiert, spielerisch zu lernen – Johan Huizinga fand das bereits in den 30er Jahren heraus und begründete die Theorie des „Homo ludens“. SAP versucht mit „Lern! Spiel! SAP“ das komplexe Programm leicht erlernbar zu machen und spielerisch die Komplexität des Buchhaltungsprogramms zu erkunden. Wichtiges Detail ist der Dialog mit Kunden und Kollegen über Abteilungsgrenzen hinweg, der auch die Kommunikation im Unternehmen verbessert. Ein großer Computerkonzern hat Spiele, die die Kompetenz von Leadership stärken sollen, analysiert und ist zu dem Schluss gekommen, dass spielerisches Lernen auch in diesem Fall erfolgreich ist. Spiele fördern projektorientiertes Denken und verbessern die Fähigkeit, die notwendigen Informationen für überlegte Entscheidungen zu sammeln. Der Vorteil: Wenn’s im Spiel schiefgeht, ist nicht viel passiert. Für das echte Leben hat man dann hoffentlich etwas gelernt. WOW trainiert Führungsqualität. Auch das populäre Spiel „World of Warcraft“, kurz WOW, wird eingesetzt, um die Führungsqualitäten speziell von Teams weiterzuentwickeln. In WOW agiert und bewegt man sich in einer komplexen Welt, durch die man sein virtuelles Ich erfolgreich steuern muss. Kollegen, die bei WOW erfolgreich zusammenarbeiten, können dies auch im Geschäftsleben, so der Rückschluss. WOW-getestet wurden von einer EDV-Company 130 Manager. Das Resultat: Kollaboration, Selbstorganisation, aber auch Virtual Reality light Erinnern Sie sich noch an die Vorstellungen von Virtual Reality in den 1980er und 1990er Jahren? Klobige Anzüge, in denen jeder wie ein Alien aussieht, sollten uns in andere Welten eintauchen lassen. Nun ist Virtual Reality Realität, in einer Lightversion. Ohne Darth-Vader-Helme und Raumfahreroutfit bewegt man sich mit kleinen, kabellosen Eingabegeräten als virtueller Charakter durch die Welt, nimmt verschiedene Rollen an und kann sie in unzähligen Umgebungen und Situationen ausprobieren – egal ob in einer neuen Sportart, beim Entwickeln einer fremden Welt oder beim Training für eine künftige Chirurgenkarriere („Trauma Center“). Ob es jemals ein Holodeck à la „Star Trek“ geben wird, steht noch in den Sternen. die Fähigkeit, sich in andere Mitarbeiter und deren Aufgaben hineinzuversetzen, verbesserten sich. Gleichzeitig wurden die Kommunikationsstrukturen flexibler. Auch die „ewige Stadt“ setzt auf Spiele, um ihre Herausforderungen zu bewältigen: „SimCity“ wird für die Lösung kommunalpolitischer Fragestellungen genutzt – Auswirkungen von baulichen Änderungen sollen aufgezeigt werden. Für die Generation, die mit Gaming, Internet und Computern aufwächst, wird dieser „Serious Fun“ nichts Außergewöhnliches sein. Für Unternehmen, die um die besten Köpfe kämpfen, ist es eine Herausforderung, eine Arbeitsumgebung zu schaffen, in der sich diese MitarbeiterInnen integrieren und wohlfühlen können. Sollten Sie noch ein „Rookie“ sein, was das Gaming betrifft: Tauchen Sie ein, und spielen Sie sich schlau – damit Sie zumindest wissen, was Ihre Kinder in der Freizeit anstellen. Falls Sie dann das Gaming-Fieber packt – lernen Sie eben einfach so viel wie möglich daraus! IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIINFO hi!link www.isfe-eu.org www.ics-spawnpoint.de www.grandtheftchildhood.com www.nintendo.at www.sony.at www.little-big-planet.de www.pegi.info/de/ hi!tech 01|09 76 ■ 77 FEELGOOD-ROBOTER Ärger über schlechtes Wetter oder zu viel Arbeit macht Mr. Personality mit Witzen und Grimassen im Handumdrehen vergessen. Bei zu viel Fröhlichkeit einfach ausschalten. ■ www.wowwee.com Neues aus der Welt der Hightech hi!toy s HÜPF-POWER Dieses Trampolin ist nichts für Artisten, sondern gibt die verbrauchten Impulse an den Körper zurück und lässt so die Energieströme fließen. Aufgrund seiner horizontalen Lage soll das Gerät auch für Reha-Patienten geeignet sein. ■ www.frei-ag.de INNERE WERTE Dieser Ball haftet beim Abschlag auf dem Schläger, das Innere verformt sich und soll so positiven Einfluss auf Flugkurve und Flugdauer des Balls haben. Die äußere Schicht besteht aus aufgespritztem Urethan. Abschlagen muss man allerdings noch selbst. ■ www.bridgestone.com Sabine Nebenführ ABTAUCHEN MIT NEMO Hundert Meter in die Tiefe abtauchen und die Unterwasserwelt bestaunen: Nemo macht’s möglich! Nemo ist ein U-Boot, das in Brandenburg zivile Tauchgänge durchführt. ■ www.nemo-100.de WowWee, Frei AG, Bridgestone, Nemo 100, Dreamcheey, Porsche Design, Bedol What's Next, Cobra, Fake TV cover hi!biz hi!school Toys hi!life SIE HABEN POST! Signale waren gestern: Dieser Webmail Notifier informiert Sie über eingehende elektronische Post mit einem Leuchten in den schönsten Frühlingsfarben – egal ob Webmail oder Client am PC. ■ www.dreamcheeky.com TRÄGER SCHLÄGER DESIGNERHANDY Der Porsche für die Handtasche: Dieses Handy von Porsche Design glänzt durch das schnittige Erscheinungsbild und eine Fünf-MegapixelKamera, GPS, einen Micro-SD-Slot und WLAN. ■ www.porsche-design.com Mit Gewichten wird der Schwerpunkt bei diesem Schläger nach unten verlagert und erhöht so das Trägheitsmoment. Je träger der Schläger, desto besser für den Spieler: Fehler beim Abschlag werden so korrigiert. ■ www.cobragolf.com BATTERIE ADE Was kann man mit Salzwasser und Zitronensaft machen? Eine Uhr mit Strom versorgen! Die beiden Flüssigkeiten in den Tank – und die Uhr erzeugt über die Elektroden im Inneren für fünf bis sieben Wochen Strom. ■ www.bedolwhatsnext.com FAKE-FERNSEHER Sie suchen jemanden, der auf Ihr Haus aufpasst? Fake TV simuliert mit LEDs einen eingeschalteten Fernseher und soll so Einbrecher fernhalten. ■ www.faketv.com hi!tech 01|09 78 ■ 79 hi!touch hi!biz hi!school hi!life artlab Vom Ernst des Lustigen Es gibt keine allein seligmachende Art von Kunst. „Deshalb muss ich mich auch nicht auf eine bestimmte Art festlegen lassen, einen sogenannten Stil bevorzugen.“ Martin Praska nimmt sich die Freiheit, in vielen Stilen zu malen, den Stilbruch zu kultivieren. Er schätzt es, auf einer einzigen Leinwand ebenso naturalistisch zu arbeiten wie abstrakt, und zitiert aus verschiedensten Strömungen der Kunst vom Dadaismus über die Pop-Art und Fluxus bis zum Expressionismus, der am Beginn seiner Karriere Anfang der 1990er Jahre noch seine Werke bestimmte. Dass angesichts dieser Vielfalt trotzdem homogene Bilder entstehen, die eine „Trademark Praska“ erkennen lassen, macht seine Arbeit fernab von jeder Beliebigkeit zu einem stringenten Gesamtwerk. „Ich habe zu viele Ideen, um mich auf Konfektionsware zu beschränken“, sagt Praska. Das zeigt sich in seinen Bildern auf unterschiedlichen Ebenen: Die präzise gemalte schöne Frau findet sich in einer abstrakt expressiven Umgebung wieder, Auge in Auge mit einer Comic-Figur, manchmal umgeben von amorphen Formen. „Man darf die Bilder ruhig lustig finden“, meint Praska, „aber man darf nicht den Fehler machen, sie nicht ernst zu nehmen.“ In der Überzeugung, dass es keine objektive Wirklichkeit gibt, geht Praska auf Distanz zum bloßen Naturalismus: „Ich versuche zu relativieren und zu sublimieren. Die Parodie ist dabei ein gutes Mittel.“ Dafür Martin Praska nimmt sich die Freiheit, in vielen Stilen zu malen, den Stilbruch zu kultivieren. Elisabeth Dokaupil Andi Bruckner, Martin Praska stehen die Porzellanfiguren in seinen neueren Bildern. Sie wirken schon an sich künstlich und kitschig und helfen vor allem eines zu vermeiden: Pathos. Selbst wenn es Bilder mit Titeln gibt wie „Über die Natur nachdenken“ oder „Von Blasen erschlagen“, sind Praskas Werke nie offensichtliche Gesellschaftskritik. „Das ist zu wenig für die Kunst. Sie darf sich nicht im Didaktischen, Moralisierenden und Plakativen erschöpfen.“ Viel wesentlicher scheint ihm der Zugang zum Irrationalen, Mystischen und Numinosen. Ein Weg, der abseits der Kirchengläubigkeit heute am ehesten über die Kunst gangbar sei. „Der Künstler muss seine Bilder auch nicht vollends verstehen wollen und erklären können, er darf dies nicht einmal anstreben“, so Praska. Neben klassischen Maltechniken mit verschiedenen Arten der Pinselführung nützt Praska selbstverständlich auch den Computer. Unterschiedlich aufgerasterte Bildteile oder Projektionen im Stil der Fotorealisten werden zum Teil der Gesamtkomposition. „Heutzutage noch Kunst zu machen, die – hauptsächlich mit Pinsel und Farbe ausgeführt – letztendlich als schlichte Malerei an der Wand hängt, ist für mich puristisch genug. Da bin ich vielleicht ein wenig nostalgisch. Ich bin aber auch ein bekennender Zeitgenosse des Hightechzeitalters und so weit aufgeklärt, mich den entsprechenden Möglichkeit nicht zu verschließen.“ Und wenn es Praska bei aller Komplexität seiner Bilder auch noch gelingt, Humor zu beweisen, so will er das nicht als banale Lustigkeit missverstanden wissen, sondern als nichts weniger als eine Überlebensstrategie: „Indem er uns über die Abgründe des Daseins stolpern lässt, aber im Lachen wieder auffängt, ist der Witz eine sehr ernste Angelegenheit.“ MARTIN PRASKA ■ 1963 in Wiesloch (D) geboren ■ 1985 bis 1990 Akademie der Bildenden Künste Wien ■ 1994 und 1998 Auslandsstipendien in Krumau (Tschechien) und London ■ 1998 „Die halbe Wahrheit“ mit Götz Bury, Matthias Hammer, Sebastian Weissenbacher ■ 2002 bis 2004 Vorsitzender der IG Bildende Kunst ■ 2008 Mitglied der Gruppe k2 United Painters www.martinpraska.at w w w. a r t l a b . a t Unter www.artlab.at werden junge KünstlerInnen präsentiert. Ihre Werke können online gekauft werden. In Zusammenarbeit mit der Galerie Ernst Hilger bietet ihnen Siemens die Chance, bekannt zu werden. Kunstberatung: [email protected] AUSSTELLUNGEN ■ vertreten in folgenden Galerien: Wolfgang Exner Wien, Ruth Sachse Hamburg, Welz Salzburg, Thiele Linz Beteiligungen u. a.: • Eines zum Anderen, Museum Moderner Kunst Passau • viennafair, intern. Kunstmesse Wien • Tier und Wir, Stadtmuseum Neuötting • permanent 06, Sammlung Essl, Klosterneuburg • material world, Schmidt-Galerie, Berlin • artfair, intern. Kunstmesse Köln • Fallobst, Sammlung Essl, Klosterneuburg • Neuerwerbungen, Neue Galerie Linz • Fiac Paris • Art Frankfurt • Sammlungen, Künstlerhaus Salzburg • Kunstmesse Zürich • Grand Concours International de Peinture, Luxemburg ■ Werke in: Albertina Wien, Kunstmuseum Lentos, Linz, Museum der Moderne Salzburg, Sammlung Essl, Klosterneuburg ■ ab 25. 4.: Real09 Galerie Wolfgang Exner, Wien, www.galerie-exner.at ■ hi!tech 01|09 80 ■ 81 cover hi!biz hi!school hi!life History Herzschlag aus der Dose Der erste Herzschrittmacher steckte in einer Schuhpastadose und bestand aus zwei Transistoren, eiDER ERSTE IMPLANTIERBARE Schritt- ner Kippschaltung und einem Nickel-Kadmium-Akku, eingegossen in Epoxydharz. Er wurde vor fünfzig Jahren implantiert. Weil das ganze Gerät für den Herzbereich natürlich zu groß war, saß die Dose im Bauch des Patienten. Das klingt kurios, war aber bereits ein riesiger Fortschritt. Denn bis zu diesem Zeitpunkt kamen anregende Impulse für das Herz ausschließlich von außen. Problem Strombedarf. In den zwanziger Jahren des vorigen Jahrhunderts begann der Herzspezialist Albert S. Hyman in seiner New Yorker Praxis, stillstehende Herzen durch eine Injektion in den Herzmuskel wieder zum Schlagen zu bringen. Die belebende Wirkung kam dabei weniger durch das injizierte Medikament als durch den Einstich selbst, wie er bald erkannte. Daraufhin entwickelte Hyman gemeinsam mit seinem Bruder einen elektrischen Generator, der Impulse in der passenden Frequenz abgeben konnte. Das Gerät wog über sieben Kilo und musste alle sechs Minuten aufgeladen werden. Diese Erfindung meldeten die Brüder 1933 zum Patent an. Um 1950 baute der kanadische Elektrotechniker John Hopps einen handlicheren Schrittmacher, der ebenfalls von außen Impulse an das Herz abgab. Aufgrund des großen Strombedarfs musste dieses Gerät permanent an einer Steckdose angeschlossen sein. Das Ganze war für den Patienten zweifellos immer noch recht unangenehm und erlaubte dabei nur einen sehr eingeschränkten Bewegungsradius. Ursula Grablechner macher saß im Bauch des Patienten. Die Geschichte der Herzschrittmachertherapie im eigentlichen Sinn begann im Oktober 1958 in Schweden – mit dem ersten Gerät, das einem Menschen tatsächlich implantiert wurde. Der „Herzschrittmacher in der Dose“ war eine gemeinsame Entwicklung des Sie- NEUES LEBEN. Rune Elmqvist, Åke Senning und deren Patient Arne Larsson, erster Träger eines integrierten Herzschrittmachers. 50 Jahre Herzschrittmacher Im Rahmen der Dauerausstellung „Abenteuer Forschung“ zeigt das Technische Museum Wien bis November 2009 einen Überblick über die Entwicklung der Herzschrittmachertherapie. www.tmw.at Michael Anelli Monti, St. Jade Medical GmbH mens-Ingenieurs Rune Elmqvist und des Chirurgen Åke Senning. Eingesetzt wurde es dem schwerkranken Arne Larsson. Der 43-Jährige hatte vor der Operation unter bis zu 30 Herzstillständen täglich gelitten und immer wieder reanimiert werden müssen. Arne Larsson wurde 86 Jahre alt. Bis dahin soll er allerdings rund 26 Geräte „verbraucht“ haben. Hauptproblem war die Stromversorgung. Aufgrund der kurzen Lebensdauer der Batterie musste diese laufend von außen aufgeladen werden. Doch die Entwicklung schritt rasch voran. 1960 konnte in Uruguay ein Modell implantiert werden, das neun Monate problemlos funktionierte. Zwei Jahre später gelang die Konstruktion einer Elektrode, die ohne aufwendige Operation durch die großen Hohlvenen ins Herz eingeführt und dort verankert werden konnte. Mitte der sechziger Jahre gab es bereits Herzschrittmacher, die nur bei Bedarf stimulierten. Automatisierung. Heute ist die Implantation eines Herzschrittmachers ein Routineeingriff. Wesentlich bessere Batterien, moderne Mikroelektronik und zunehmende Automatisierung erlauben den Verbleib im Körper für acht bis zehn Jahre. Bei der Kontrolle werden die Geräte einfach abgefragt und die Messergebnisse interpretiert. Im Notfall erfolgt automatisch ein Alarmruf übers Handy. hi!tech 01|09 82 Golf in Austria. Gratiskatalog der 136 Spezialisten für Golfurlaub in Österreich anfordern unter: Telefon: 0043-(0)662/645 153, Internet: www.golfinfo.at Er ist mein Partner. Nicht meine Vorsorge. Die Versicherung einer neuen Generation. n o i t u l o S x e Fl reichs. rsorge Öster Vo Die flexibelste www.uniqa.at