Zukunft Forschung 01/2023
Das Forschungsmagazin der Universität Innsbruck
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WISSENSTRANSFER<br />
WISSENSTRANSFER<br />
MOBIL IM ÖTZTAL<br />
Eine klimafreundliche Mobilität im Tiroler Ötztal will ein von der<br />
Bundesregierung unterstütztes Projekt fördern.<br />
LASERSCANNING mittels Drohe ermöglicht die Digitalisierung von Umspannwerken.<br />
DER BLICK VON OBEN<br />
Mit einer Laserdrohne der Universität vermisst das Inns brucker<br />
Spin-off-Unternehmen Laserdata Infrastrukturanlagen und Massenbewegungen.<br />
Für die kleinräumige Vermessung<br />
der Erdoberfläche aus der Luft hat<br />
sich in den letzten Jahren der Einsatz<br />
von Laserscanning-Drohnen als sehr<br />
fortschrittlich erwiesen. Diese Drohnen<br />
verwenden Lasertechnologie, um präzise<br />
Vermessungsdaten zu erheben. Sie<br />
fliegen über Untersuchungsgebiete und<br />
senden Laserimpulse aus, die von der<br />
Oberfläche reflektiert werden. Die zurückkehrenden<br />
Signale werden vom<br />
Sensor auf der Drohne erfasst. Basierend<br />
auf den gewonnenen Daten können dann<br />
3D-Punktwolken und Rastermodelle erstellt<br />
werden. Auf die Verarbeitung und<br />
Auswertung solcher 3D-Punktwolken<br />
hat sich das Inns brucker Spin-off Laserdata<br />
GmbH spezialisiert.<br />
Im Rahmen einer Nutzungsvereinbarung<br />
verwendet Laserdata für Messkampagnen<br />
eine Hochleistungsdrohne<br />
der Universität Inns bruck. Im Auftrag<br />
der Austrian Power Grid AG werden mit<br />
dieser Drohne zum Beispiel Umspannwerke<br />
in Österreich aus der Luft vermessen.<br />
„Die Daten werden mit am Boden<br />
erfassten 3D-Punktwolken zusammengeführt<br />
und bilden die Grundlage für<br />
aktuelle CAD-Pläne“, erklärt Frederic<br />
Petrini-Monteferri, Geschäftsführer der<br />
Laserdata. So werden seit 2<strong>01</strong>9 jährlich<br />
circa ein Dutzend Umspannwerke in<br />
Österreich digital dokumentiert. Die Befliegungen<br />
mit der Drohne werden von<br />
speziell ausgebildetem Personal der Universität<br />
durchgeführt. „Es braucht dafür<br />
einen Piloten und einen Operateur, der<br />
den Flugplan an die Drohne übergibt, mit<br />
dem diese ein festgelegtes Gebiet lückenlos<br />
abfliegt“, erzählt Petrini-Monteferri.<br />
„Diese Zusammenarbeit bringt Synergien<br />
für beide Seiten: Die Universität kann auf<br />
eine regelmäßige Nutzung der teuren<br />
<strong>Forschung</strong>sinfrastruktur vertrauen, wir<br />
finanzieren das Betriebspersonal und<br />
können gegen fremdübliche Verrechnung<br />
kommerzielle Projekte umsetzen.“<br />
<strong>Forschung</strong>sprojekte<br />
Laserdata nutzt die Drohe auch für <strong>Forschung</strong>sprojekte.<br />
So wird seit einigen<br />
Jahren die Renaturierung einer ehemaligen<br />
Kohleabbaustätte im deutschen<br />
Brandenburg aus der Luft überwacht.<br />
„Die Ufer des angelegten Cottbuser Ostsees<br />
geben seit der Flutung mit Wasser<br />
immer wieder nach“, schildert Frederic<br />
Petrini-Monteferri: „Diese Prozesse zu<br />
dokumentieren und zu quantifizieren ist<br />
unsere Aufgabe.“ Aber auch im alpinen<br />
Gelände kommt die Laserdrohne zum<br />
Einsatz. So hat das Team von Laserdata<br />
im Auftrag des Landes Tirol den Felssturz<br />
im Valser Tal 2<strong>01</strong>7 mehrfach aus der<br />
Luft dokumentiert.<br />
Um noch größere Gebiete aus der Luft<br />
zu vermessen, hat die Universität einen<br />
sogenannten Helipod für den Laserscanner<br />
erworben. So sind Befliegungen mit<br />
dem Helikopter möglich, was noch raschere<br />
und großflächigere Vermessungen<br />
erlaubt. Laserdata nutzt dieses System im<br />
Rahmen eines neuen <strong>Forschung</strong>sprojektes<br />
etwa dazu, das Abschmelzen der<br />
Gletscher zu dokumentieren. Mit den gewonnenen<br />
Daten über die Gletscherstände<br />
werden virtuelle 3D-Modelle errechnet<br />
und visualisiert. Die Ergebnisse werden<br />
im Unterricht verwendet, um Schülerinnen<br />
und Schülern, die selbst die<br />
Gletscher nicht besuchen können, mithilfe<br />
von VR-Brillen eine virtuelle Begehung<br />
der schwindenden Gletscherwelt zu ermöglichen.<br />
<br />
Das Tiroler Ötztal ist neben dem<br />
Tullnerfeld, Salzburg und Graz<br />
Umgebung eine der vier Pilotregionen,<br />
in der innovative Angebote und<br />
Maßnahmen für Alltagsmobilität, Pendeln<br />
und Tourismusmobilität entwickelt<br />
und umgesetzt werden. Innovationsbarrieren<br />
sollen in dem Projekt identifiziert<br />
und überwunden werden. „In dem Projekt<br />
ULTIMOB entwickeln und erproben<br />
wir in der Pilotregion Ötztal Lösungen,<br />
die zu einer nachhaltigen Tourismusmobilität<br />
und weniger Verkehr in der<br />
Region beitragen sollen. Mit der Ötztaler<br />
Verkehrsgesellschaft und dem VVT haben<br />
AQT ERREICHT QUANTENVOLUMEN VON 128<br />
wir hier starke lokale Partner im Projekt,<br />
die an <strong>Forschung</strong> und Umsetzung mitwirken“,<br />
erklärt Projektkoordinator Markus<br />
Mailer vom Arbeitsbereich Intelligente<br />
Verkehrssysteme der Uni Innsbruck..<br />
Eine Gepäcklogistikbörse soll zum Beispiel<br />
ein Tür-zu-Tür-Gepäckservice ermöglichen<br />
und gleichzeitig die Zustellfahrten<br />
reduzieren. Durch die Errichtung<br />
von sogenannten Mobility Hubs sollen<br />
unterschiedliche Mobilitätsangebote an<br />
den Haltestellen Gaislachkogelbahn und<br />
Postplatz in Sölden gebündelt und dadurch<br />
die Anreise mit der Bahn und die<br />
Mobilität in der Region ohne eigenes<br />
Auto erleichtert werden. An diesen Knoten<br />
finden sich beispielsweise unter der<br />
Federführung des Projektpartners VVT<br />
errichtete Fahrradboxen, die auch als Gepäckboxen<br />
genutzt werden können. Weitere<br />
Projektpartner in der Pilotregion sind<br />
die Ötztaler Verkehrsgesellschaft, die FH<br />
Oberösterreich, die <strong>Forschung</strong>sfirma netwiss<br />
und die Ride-Sharing-Plattform ummadum.<br />
Letztere möchte im Projekt nicht<br />
nur Einheimischen und Pendlern Mitfahrgelegenheiten<br />
im Ötztal vermitteln,<br />
sondern die Plattform auch für Urlaubsgäste<br />
als zusätzliches Mobilitätsangebot<br />
während ihres Aufenthalts öffnen. <br />
Mehrere Unternehmen, sowohl kommerzielle als<br />
auch akademische, arbeiten an der Realisierung<br />
von Quantencomputern und verwenden dabei<br />
sehr unterschiedliche physikalische Plattformen, was<br />
die Bewertung eines Quantencomputers zu einer<br />
Herausforderung macht: Verfügt er beispielsweise<br />
über genügend Speicher oder ist die Fehlerrate des<br />
Prozessors niedrig genug? Das Quantenvolumen ist<br />
derzeit einer der am häufigsten verwendeten Referenzwerte,<br />
der eine, auf eine Zahl reduzierte Aussage<br />
über die Gesamtfähigkeiten eines Quantensystems<br />
liefert. Das Inns brucker Quanten-Startup AQT hat im<br />
Frühjahr auf seinem 19-Zoll-Rack-Quantencomputer PINE System ein Quantenvolumen von<br />
128 demonstriert. Das Quantenvolumen ist ein Wert, der die Fähigkeiten und Fehlerraten<br />
eines Quantencomputers angibt. Das Resultat stellt einen europäischen Rekord für den in<br />
Inns bruck entwickelten und gebauten, universellen Quantencomputer dar.<br />
STUDIENAUTOR Leonhard Dobusch und<br />
Auftraggeber Georg Willi (v. l.)<br />
MIT STUDIE GEGEN TEUERUNG<br />
Zur Abfederung der teils massiven Teuerungen,<br />
vor allem im Energiebereich,<br />
wurden bereits im vergangenen Jahr mehrere<br />
Unterstützungspakete auf Bundes- und Landesebene<br />
geschnürt. Auch der Inns brucker<br />
Gemeinderat beschloss 2022 ein Hilfspaket in<br />
der Höhe von 2,7 Millionen Euro. Im Frühjahr<br />
stellte Studienautor Leonhard Dobusch die<br />
Machbarkeitsstudie „Inns bruck Aktiv gegen<br />
Teuerung“ vor. Der Inns brucker Bürgermeister<br />
Georg Willi hatte die Studie bei Leonhard<br />
Dobusch in Auftrag gegeben: „Ziel war es<br />
herauszuarbeiten, wo wir auf kommunaler<br />
Ebene in Ergänzungen zu den Hilfen von<br />
Bund und Land weitere gezielte Unterstützungsmöglichkeiten<br />
anbieten können.“<br />
Diese Prämisse war auch Ausgangspunkt<br />
der Überlegungen für die Studie: „Klar ist,<br />
Kommunen alleine können die Teuerungen<br />
nicht zur Gänze abfedern. Aber sie können<br />
zusätzliche Unterstützungen anbieten – akut<br />
wie potenziell längerfristig“, erklärt Dobusch.<br />
Neben möglichen akuten Hilfestellungen<br />
hat die Studie vor allem untersucht, welche<br />
strukturellen Maßnahmen finanzschwache<br />
Personen langfristig unterstützen und ihre<br />
Teilhabe am gesellschaftlichen Leben sichern<br />
könnten. Vorgeschlagen wird eine Innsbruck<br />
Aktiv Card, die verschiedene Ermäßigungen<br />
und Zuschüsse beinhaltet und auch bereits<br />
bestehende Aktionen und Ermäßigungen<br />
miteinschließen würde. Vorbild sind hier<br />
Städte wie Linz, Graz und Wien, die ein<br />
solches Angebot bereits etabliert haben.<br />
Konkret werden in der Studie folgende Ermäßigungen<br />
vorgeschlagen: für den Jahrestarif<br />
des Stadtrades, die Benutzung des Frauen-<br />
Nachttaxis, Eintritte in die Bäder der Stadt,<br />
die Eishalle, Theater und Museen, den Jahrestarif<br />
der Stadtbibliothek, den Jahresbeitrag<br />
von Sportvereinen, für Kurse der Volkshochschule<br />
sowie Ermäßigungen bei Druckkosten<br />
oder den Kauf von FFP2-Masken.<br />
38 zukunft forschung <strong>01</strong>/23<br />
Foto: Laserdata GmbH / Frederic Petrini-Monteferri<br />
Fotos: Markus Geisler / Ötztaler (1), AQT (1), Michael Freinhofer (1)<br />
zukunft forschung <strong>01</strong>/23 39