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Energie | 25. September 2020 | von Nailya Maitanova

Künstliche Intelligenz zur Vorhersage der Photovoltaikleistung

Quelle: DLR

06:00 Uhr
Emmas Wecker klingelt. Sie wacht langsam auf, streckt sich und nimmt ihr Handy vom Nachttisch. Sie schaut aber nicht, ob ihr letztes Foto in den sozialen Medien viele Likes bekommen hat, sondern interessiert sich für die Wettervorhersage für heute: Es soll ein schöner sonniger Tag werden. Als nächstes schaut sie auf ihre Energiemanagement-App, die ihr bestätigt, dass die Photovoltaik-Anlage auf ihrem Dach wegen des sonnigen Wetters heute viel Energie erzeugen wird. In diesem Moment erinnert sie sich an den Tag vor zwei Jahren, als die PV-Anlage auf ihrem Dach installiert wurde. Damals ist für sie ein großer Traum in Erfüllung gegangen: Den Großteil der notwendigen elektrischen Energie für den eigenen Haushalt umweltfreundlich und vor Ort zu erzeugen. Emma fragt sich, wie die App auf ihrem Handy wohl die Photovoltaik-Vorhersage berechnet, schließlich hat sie damals keine Informationen über die Anlage eingeben müssen. Lernt die App das etwa alles selbst? Und wenn ja, wie?

Wie haben wir angefangen?

Seit drei Jahren arbeitet die Arbeitsgruppe Energiemanagement am DLR-Institut für Vernetzte Energiesysteme in Oldenburg an einem Verfahren zur direkten Vorhersage der PV-Leistung mit Hilfe des maschinellen Lernens beziehungsweise der künstlichen Intelligenz. Besonders ausführlich wurde dieses Thema im Forschungsprojekt EMGIMO untersucht. Die allgemeinen Problemstellungen und Ziele dieses Projektes könnt ihr im ersten Teil dieses Blogs nachlesen. weiterlesen

Raumfahrt | 09. September 2020 | von Mattia Marconcini

Unser globaler Fußabdruck – wo leben die Menschen weltweit?

Quelle: DLR (CC-BY 3.0)
WSF2015 – Teilgebiet einschließlich Indien und großer Teile Ost- und Südostasiens.

Nach drei Jahren akribischer Datenverarbeitung und umfassender Qualitätskontrolle ist es soweit – der World Settlement Footprint 2015 ist jetzt verfügbar. Die neue Weltkarte zeigt mit einer Auflösung von 10 Metern unsere Siedlungsstrukturen auf der Erde im Jahr 2015. weiterlesen

Raumfahrt | 19. August 2020 | von Alessandra Roy

Fliegende Sternwarte SOFIA: Die Rolle von Magnetfeldern bei der Sternentstehung verstehen

Für diese Abbildung wurden die Magnetfelder mit einem Bild der NASA-Mission Spitzer überlagert und als Linien dargestellt.
Quelle: NASA/SOFIA/T. Pillai/J. Kauffmann; NASA/JPL-Caltech/L. Allen
Für diese Abbildung wurden die Magnetfelder mit einem Bild der NASA-Mission Spitzer überlagert und als Linien dargestellt. Die Magnetfelder werden bei der Gasbewegung mitgezogen. Im Bild kann man den Richtungswechsel von der Senkrechten (oben – rot markiert) zur Parallelen (unten links – blau markiert) zum dicken schwarzen Staub- und Gasfilament hin erkennen.

Ein Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Thushara Pillai von der Boston University und dem Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Bonn veröffentlichte gerade in Nature Astronomy ihre Arbeit über die Wechselwirkung der interstellaren magnetischen Felder mit neu entstehenden Sternen. Die Beobachtungen wurden mit HAWC+ durchgeführt – das steht für High-resolution Airborne Wideband Camera Plus und ist das einzigartige Polarimetrie-Instrument im fernen Infrarot an Bord des Observatoriums SOFIA, der fliegenden Sternwarte von DLR und NASA. Wir im DLR Raumfahrtmanagement haben die Beobachtungen von Dr. Pillai und seinem Team im Rahmen der sogenannten DLR-Verbundforschung gefördert. weiterlesen

Raumfahrt | 10. August 2020 | von Tilman Spohn

Mars-Misson InSight: Der Maulwurf ist "drin"

Quelle: NASA/JPL-Caltech
Der Maulwurf in der Grube nach dem Free-Mole-Test im Juni. Das an Sol 577 aufgenommene Bild zeigt den fast vollständig mit Sand bedeckten Maulwurf. Es zeigt auch den Abdruck der Schaufel im Boden direkt vor ihm sowie interessante Überhänge und Schichten in der "Duricrust" auf der gegenüberliegenden Seite.

Der wissenschaftliche Leiter des DLR-Instruments HP3 Prof. Tilman Spohn, versorgt uns im DLR-Blog seit Februar 2019 mit den Neuigkeiten der InSight-Mission und erläutert regelmäßig die aktuelle Lage unserer Wärmesonde HP3, die wir liebevoll als MarsMaulwurf bezeichnen. weiterlesen

Digitalisierung | 24. Juli 2020 | von Anko Börner

Mit Sensor-Knowhow die "Black Box" erhellen

Quelle: DLR
 

Informations- und Kommunikationstechnologien begleiten unser tägliches Leben seit geraumer Zeit. Eine stetig wachsende Zahl von Computern, Kameras, Mobilgeräten etc. generiert mehr und mehr Daten. Große Datenbanken speichern diese Daten, und leistungsfähige Netzwerke verteilen sie bei Bedarf an jeden Ort auf der Erde. Unterstützt durch die Entwicklung performanter Algorithmen und geeigneter Hardware ist es Forschergruppen gelungen, Lösungen für äußerst anspruchsvolle und herausfordernde Problemstellungen zu finden. Echtzeit-Gesichtserkennung auf Smartphones, die Klassifikation von Fernerkundungsdaten oder das autonome Fahren verdeutlichen beispielhaft, was heutzutage (zumindest unter Laborbedingungen) möglich ist. weiterlesen

Raumfahrt | 07. Juli 2020 | von Tilman Spohn

Das Logbuch zu InSight (Februar 2019 bis Juli 2020)

HP3 Grafik
Quelle: DLR (CC-BY 3.0)
Die Wärmesonde HP3 misst die Temperaturen im Boden des Mars.

Der wissenschaftliche Leiter des HP3-Instruments, Tilman Spohn, ist seit April zurück in Berlin und steht in engem Austausch mit dem JPL. Er versorgt uns im Logbuch mit den neuesten Entwicklungen der InSight Mission und unserem Instruments HP3, dem #MarsMaulwurf, der sich in den Marsboden hämmert. weiterlesen

Digitalisierung | 25. Juni 2020 | von Rudolph Triebel

Wie künstliche Intelligenz uns hilft, Robotern das "Sehen" beizubringen

Rollin Justin
Roboter Justin in einer simulierten Umgebung
Quelle: DLR (CC-BY 3.0)
Roboter Rollin' Justin in einer künstlich erzeugten Umgebung

In der Robotik gibt es noch viele grundlegende Probleme, die gelöst werden müssen, um einen Roboter nützlich im Haushalt oder der Pflege einzusetzen. Eine der spannenden Fragen ist: Wie können Roboter "sehen" und ihre Umgebung erkennen? Forscher Rudolph Triebel veranschaulicht, wie künstliche Intelligenz lernt, durch Farben und Zahlen Objekte wie Stühle oder Tische zu erkennen. In diesem Kontext stellt er die in seiner Abteilung entwickelte Software BlenderProc vor. weiterlesen

Raumfahrt | 25. Mai 2020 | von Alessandra Roy

10 Jahre "First Light" für SOFIA

Quelle: NASA/SOFIA Star Field: NASA/Hubble
Die Linien zeigen die Magnetfelder, die über ein Bild des staubigen Rings um das massive Schwarze Loch der Milchstraße geschichtet sind. Die Y-förmige Struktur ist das warme Material, das auf das Schwarze Loch fällt. Das Schwarze Loch befindet sich in der Nähe des Schnittpunktes der beiden Arme des Y. Die Linien zeigen, dass das Magnetfeld der Form der staubigen Struktur sehr genau folgt. Jeder der blauen Arme hat sein eigenes Feld, das sich völlig vom Rest des Rings unterscheidet und in rosa dargestellt ist.

Am 26. Mai 2020 feierte SOFIA, das Stratosphären-Observatorium für Infrarot-Astronomie, sein zehnjähriges "First-Light"-Jubiläum. Während ihres ersten Inbetriebnahme-Fluges am 26. Mai 2010 beobachtete SOFIA das Innere des Jupiters und die Galaxie Messier 82, um einen Blick auf die Entstehung zehntausender Sterne zu werfen. Seitdem haben SOFIAs Beobachtungen im Infrarotlicht, das für das menschliche Auge unsichtbar ist, viele neue wissenschaftliche Entdeckungen über das verborgene Universum ermöglicht. weiterlesen

Energie | 11. Mai 2020 | von Jan-Simon Telle

Wie künstliche Intelligenz unsere Energieversorgung smarter macht

Energieversorgungssystem der Zukunft
Quelle: DLR (CC-BY 3.0)
Energieversorgungssystem der Zukunft:  Verbraucher, Erzeuger und Energieversorgungsnetze sind miteinander vernetzt und tauschen Informationen aus. KI unterstützt uns dabei, die entstehenden Datenströme zu koordinieren, zu verarbeiten und für eine smarte Energieversorgung einzusetzen.

Welchen Beitrag kann künstliche Intelligenz (KI) leisten, um die Energiewende voranzubringen? Was passiert mit unserer Energieversorgung, wenn wir immer mehr Energie aus wechselnden Quellen wie Sonne und Wind nutzen? Wie können dabei ausgerechnet Elektroautos zur Stabilisierung der Netze beitragen? An Lösungen zu diesen Fragen arbeiten Wissenschaftler/innen des DLR-Instituts für Vernetzte Energiesysteme in Oldenburg. Hier forscht die Arbeitsgruppe Energiemanagement an Methoden und Modellen für eine smarte und nachhaltige Energieversorgung, die durch künstliche Intelligenz unterstützt wird. In diesem Blog einer mehrteiligen Reihe erzählt Jan-Simon Telle vom Projekt EMGIMO, in dem es um die effiziente Stromversorgung in Gewerbeimmobilien geht. weiterlesen

Raumfahrt | 17. April 2020 | von Ulrich Köhler

Apollo 13: Sternstunde der NASA

Quelle: NASA
Kommandant Jim Lovell konnte es selbst wohl kaum glauben, was er da im Honolulu Chronicle am Tag nach der Rettung von Apollo 13 las: "Astronauts Safe".

NASA's finest hour, eine Sternstunde der NASA war das, heute vor 50 Jahren. Da kann es keine zwei Meinungen geben (sagt der Autor jetzt in felsenfester Überzeugung). An diesem 17. April endete die legendäre Mission der Apollo 13, das glückliche Finale eines schier unglaublichen Dramas. Um 18:07 Uhr UTC war das, als die Kommandokapsel südöstlich von Westsamoa im Pazifischen Ozean wasserte, dort also am Vormittag. Die Crew lebte! Sie konnte sofort von Froschmännern geborgen werden und auf dem Flugzeugträger USS Iwo Jima 'festen Boden' unter die Füße nehmen. weiterlesen