Teststationen messen über verschiedenste Sensoren die Artenvielfalt, um so genaue Informationen über die Auswirkungen des Klimawandels auf die Menschen und ihre Umgebung zu sammeln.
Das Klima wandelt sich, da ist die Wissenschaft sich einig. Doch was heißt das für das Leben auf der Erde? „Es gibt zwar sehr gute Modelle für die Entwicklung des Klimas, die aus Messwerten von unzähligen Wetterstationen abgeleitet werden, ein vergleichbares Modell der Biodiversitätsentwicklung aber fehlt“, erklärt Lukas Reinhold, der das AMMOD-Projekt für die TU Hamburg betreut und eine Messstation auf dem Energieberg im Hamburger Stadtteil Georgswerder mit aufgebaut hat. Sensoren sollen automatisiert Pollen und Sporen in der Luft erfassen, pflanzliche Gerüche werden mit einer „chemische Nase“ eingestuft, Tiere werden gefilmt sowie Tierstimmen aufgenommen und klassifiziert. Ein paar Meter weiter steht eine Käferfalle. Dort werden mithilfe eines Gazezelts Insekten gesammelt, um später gezählt und ausgewertet zu werden. Und eine Wetterstation misst alle entsprechenden Daten. Schon jetzt im Sommer 2022 ist beispielsweise klar, dass in Deutschland ein Großteil der Biomasse an Insekten in den letzten 20 Jahren verschwunden ist.
Wissenschaftlich gelöst werden soll das Problem mithilfe des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhabens „AMMOD – Automatisierte Multisensor-Station für das Monitoring von Biodiversität“, ein Zusammenschluss mehrerer Partner mit unterschiedlichsten Aufgaben. Koordiniert wird das Gesamtvorhaben vom Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere/Zoologisches Forschungsmuseum Alexander König in Bonn. Hier ist man auf die genetische Identifikation von Insekten spezialisiert, dem sogenannten Metabarcoding. Für die Technische Universität Hamburg koordiniert das Institut für Hochfrequenztechnik (IHF) deutschlandweit die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für die Basisstation solcher AMMOD-Standorte.
Eine Käferfalle, die Insekten zählt
Die Stärke der beiden Energietechniker innerhalb des Norddeutschen Reallabors liegt im Bereich der integrierten Netzplanung, also dem Zusammenbringen des Strom-, Gas- und Wärmenetzes. „Konkret untersuchen wir Endenergiebedarfe und Prognosen sowie Daten über bereits bestehende Netzinfrastrukturen. Vereinfacht gesagt geht es uns darum, Aussagen treffen zu können, wer eigentlich wann wie viel Energie in welcher Form benötigt“, erklärt Christian Becker. Dafür vergleicht er gemeinsam mit Arne Speerforck verschiedene Möglichkeiten für einen koordinierten Netzausbau, also ob Strom direkt vor Ort erzeugt werden sollte oder eine Gas-, Wärme- oder Stromleitung sinnvoller ist. „Unser Stromnetz reagiert höchst empfindlich auf kleinste Veränderungen. Mit dem Voranschreiten der Energiewende hat sich gleichzeitig die Zahl stromerzeugender Anlagen erhöht, die Energie einspeisen.
Wir haben es eben nicht mehr nur mit großen, trägen Kohle- oder Kernkraftwerken zu tun, sondern mit vielen kleinen Wind- und Sonnenkraftwerken“, erklärt Becker. Sind die Wetterbedingungen schlecht, speisen diese Anlagen keinen Ertrag in das Stromnetz ein. Das verändert die Frequenz im Netz. Doch diese müsse laut Becker in einem definierten und engen Bereich liegen, um Netzstabilität zu gewährleisten. Im schlimmsten Fall drohe sonst ein Blackout, also ein Ausfall der Stromversorgung, mit weitreichenden Folgen für ganz Europa. Wird nun der Stromsektor mit dem Wärme- und Gassektor gekoppelt, kann Leistung wieder verstärkt gespeichert und gepuffert werden. Das Stromnetz reagiert dann wieder wesentlich langsamer auf Störungen. „Am Ende geht es uns darum, die beste Lösung für uns Menschen zu entwickeln“, erklären die TU-Forschenden.
Projektleiter Lukas Reinhold vor dem Mast, an dem Mobilfunkantenne und Wetterstation der Basisstation montiert sind.
Informationen zum Projekt unter: https://ammod.de/
Fotos: TU Hamburg, Foto (Bienchen): Pixabay