GRK 3068:  Climate-informed Engineering

• Fachliche Zuordnung: Verfahrenstechnik, Technische Chemie ; Wasserforschung
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 531249004

Bahnbrechende Fortschritte in der Computertechnologie haben zur Entwicklung neuer Generationen von Erdsystemmodellen geführt, die detaillierte Informationen darüber liefern, wie unser Planet lokal auf die fortschreitende globale Erwärmung reagieren könnte, und dies mit einer bisher unerreichten räumlichen und zeitlichen Auflösung von 1 km bzw. wenigen Minuten. Diese enormen Klimadaten sind von unschätzbarem Wert, wenn sie von Ingenieuren genutzt werden können, um technischen Lösungen für die Herausforderungen von morgen zu entwickeln, indem sie die Klimadaten in ihre Konstruktionen, Lösungen und Verfahren integrieren. Genau diese Idee ist die treibende Kraft für die Einrichtung des Graduiertenkollegs (GRK) zum Thema "Climate-informed Engineering" (CIE): Ein aufstrebendes interdisziplinäres Forschungsfeld, das aktuelle Klimainformationen in die Ingenieurausbildung einbindet. Im Rahmen des GRKs entsteht ein strukturierter Ausbildungsrahmen, mit einem breiten Spektrum an Fortbildungsmaßnahmen, um die Ausbildung und Förderung von Nachwuchsforschern zu unterstützen, mit dem Ziel zukünftige klimaangepasste technische Lösungen zu entwickeln. Durch die aktive Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Meteorologie (MPI-M), das weltweit führend bei der Entwicklung von Klimamodellen ist, integrieren wir eine neue Generation von Klimamodellen in unsere Ausbildung. Darüber hinaus plant das GRK ein gemeinsames Doktorandenprogramm zwischen der TUHH und dem United Nations University Institute for Water, Environment and Health (UNU-INWEH). Die Promovierenden profitieren dabei vom Austausch mit renommierten Expertinnen und Experten der UNU und der Vereinten Nationen (UN). Die Sustainable Development Goals der UN stehen dabei im Mittelpunkt des vorgeschlagenen GRKs. Das GRK verbindet klassische Ingenieurwissenschaften mit innovativen Ansätzen. Neue Materialien, Prozesse und Prognosefähigkeiten werden entwickelt, und dienen Menschen, Unternehmen und Ökosysteme im Angesicht des Klimawandels. Das GRK wird drei Hauptforschungsbereiche umfassen: CIE für die bebaute Umwelt, CIE für Verfahrenstechnik und CIE für nachhaltiges Ressourcen- und Umweltmanagement. In der ersten Förderphase sind zehn Projekte geplant, die ein breites Themenspektrum abdecken - vom Einfluss des Klimas auf nachwachsende Rohstoffe über die Lebensmitteltechnologie bis hin zur Entwicklung neuartiger Materialien für die Latentwärmespeicherung. Die Projekte werden das Innen- und Außenklima auf der Basis von Internet-of-Things-Technologien verknüpfen und Prognosefähigkeiten für die Wasser- und Ernährungssicherheit entwickeln. Alle leitenden Wissenschaftler und Promovierende vereint das gemeinsame Ziel, neuartige Klimainformationen für die Strategieentwicklung zur Eindämmung des Klimawandels zu nutzen. Dieses interdisziplinäre GRK ist das erste seiner Art. Es ermöglicht Ingenieuren Infrastrukturen zu planen und neue Materialien und Prozesse auf der Grundlage von Klimainformationen zu entwickeln.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Technische Universität Hamburg
• Beteiligte Institution: Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M)
• Sprecher: Professor Nima Shokri
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professor Dr.-Ing. Peter Fröhle; Professor Dr.-Ing. Stefan Heinrich; Dr. Cathy Hohenegger; Professor Dr. Patrick Huber; Professor Dr. Andreas Liese; Professor Dr.-Ing. Thomas Rung; Professor Dr.-Ing. Marcus Rutner; Professor Dr.-Ing. Michael Schlüter; Professor Dr.-Ing. Kay Smarsly; Professorin Dr.-Ing. Irina Smirnova; Professor Dr. Bjorn B. Stevens