Schon heute arbeiten etwa 98 Prozent der Mikroprozessoren eingebettet in Alltagsgegenständen und Geräten, über Sensoren und Aktoren mit der Außenwelt verbunden. Zunehmend werden sie untereinander und in das Internet vernetzt. Die physikalische Welt verschmilzt mit der virtuellen Welt, dem Cyberspace. Es entstehen Cyber-Physical Systems. Zukünftige Cyber-Physical Systems werden in bisher kaum vorstellbarer Weise Beiträge zu Sicherheit, Effizienz, Komfort und Gesundheit der Menschen leisten und tragen damit zur Lösung zentraler Herausforderungen unserer Gesellschaft bei, wie die alternde Bevölkerung, Ressourcenknappheit, Mobilität oder Energiewandel. Deutschland hat die Chance, sich mit innovativen Cyber-Physical Systems im internationalen Wettbewerb einen führenden Platz zu sichern. Welche Voraussetzungen dafür zu schaffen sind und wie Deutschland die technischen, politischen und gesellschaftlichen Hürden auf dem Weg dorthin bewältigen kann, benennt acatech in dieser Stellungnahme.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Bis 2022 wird Deutschland aus der Kernkraft aussteigen und das Energiesystem zum Teil auf erneuerbare Energien umstellen. Neben Sonnenenergie und Windkraft nimmt dabei die Biomasse einen zentralen Platz ein: Mehr als zwei Drittel der heute bereitgestellten erneuerbaren Energie werden aus Biomasse gewonnen. In der regenerativen Wärme- und Kraftstoffversorgung ist Biomasse der Hauptenergieträger. Ein Verfahren, um aus Biomasse speicherbare Energie zu gewinnen, ist die biotechnologische Energieumwandlung.
Die vorliegende POSITION hebt deren Bedeutung aus anwendungs- und verfahrenstechnischer Sicht heraus. Sie zeigt, wie die biotechnologische Energieumwandlung insbesondere dann einen herausragenden Beitrag zur Versorgungssicherheit in Deutschland und zur Reduktion von Treibhausgasemissionen leisten kann, wenn Nachhaltigkeitskriterien angelegt werden – und dass sich in diesem Feld gerade für Deutschland bedeutende Wertschöpfungsmöglichkeiten eröffnen.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Deutschland will bis zum Jahr 2050 seine Stromversorgung weitgehend auf erneuerbare Energien umstellen. Ob die Energiewende gelingen wird, hängt nicht nur von der Entwicklung neuer technischer Lösungen, sondern besonders auch von den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen für den tiefgreifenden Umbau des Energiesystems ab. Eine effiziente Ordnungspolitik setzt dabei die richti-gen Anreize für die in enormem Umfang erforderliche Investitionstätigkeit privater Akteure und stellt sicher, dass die politischer Ziele zu gesellschaftlich vertretbaren Kosten erreicht werden. acatech gibt Empfehlungen, wie der energiewirtschaftliche Ordnungsrahmen in Deutschland neu auszurichten ist, damit die Energiewende finanzierbar gestaltet und so zum Erfolg geführt wird. Die acatech POSITION berücksichtigt, dass die nationalen Maßnahmen mit der europäischen Ordnungspolitik abzustimmen sind und eine erfolgreiche Energiewende auch einen wirkungsvollen Beitrag zum globalen Klimaschutz leisten muss.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Deutschland will bis zum Jahr 2050 seine Stromversorgung weitgehend auf erneuerbare Energien umstellen. Ob die Energiewende gelingen wird, hängt nicht nur von der Entwicklung neuer technischer Lösungen, sondern besonders auch von den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen für den tiefgreifenden Umbau des Energiesystems ab. Eine effiziente Ordnungspolitik setzt dabei die richti-gen Anreize für die in enormem Umfang erforderliche Investitionstätigkeit privater Akteure und stellt sicher, dass die politischer Ziele zu gesellschaftlich vertretbaren Kosten erreicht werden. acatech gibt Empfehlungen, wie der energiewirtschaftliche Ordnungsrahmen in Deutschland neu auszurichten ist, damit die Energiewende finanzierbar gestaltet und so zum Erfolg geführt wird. Die acatech POSITION berücksichtigt, dass die nationalen Maßnahmen mit der europäischen Ordnungspolitik abzustimmen sind und eine erfolgreiche Energiewende auch einen wirkungsvollen Beitrag zum globalen Klimaschutz leisten muss.
Aktualisiert: 2023-07-02
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Was sind die Technikwissenschaften? Was sind ihre Charakteristika und wodurch lassen sie sich von anderen Wissenschaften unterscheiden? Wie sind die Technikwissenschaften entstanden und welche Rolle spielen Technik und Technikwissenschaften in der Gesellschaft? Ungeachtet ihrer gesellschaftlichen Bedeutung sind die Technikwissenschaften bislang von der traditionellen Wissenschaftsforschung weitgehend vernachlässigt worden. Auch sie selbst haben bisher kaum über ihre Grundlagen und Grundfragen reflektiert.acatech berät Gesellschaft und Politik in technikwissenschaftlichen Zukunftsfragen. Um dies leisten zu können, muss sich die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften auch mit ihrer eigenen Disziplin auseinandersetzen. Dieser acatech IMPULS soll einen Anstoß geben, die Technikwissenschaften als Wissenssystem innerhalb und außerhalb von acatech zu thematisieren, sowie das Selbstverständnis der Technikwissenschaften zu schärfen.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Was sind die Technikwissenschaften? Was sind ihre Charakteristika und wodurch lassen sie sich von anderen Wissenschaften unterscheiden? Wie sind die Technikwissenschaften entstanden und welche Rolle spielen Technik und Technikwissenschaften in der Gesellschaft? Ungeachtet ihrer gesellschaftlichen Bedeutung sind die Technikwissenschaften bislang von der traditionellen Wissenschaftsforschung weitgehend vernachlässigt worden. Auch sie selbst haben bisher kaum über ihre Grundlagen und Grundfragen reflektiert.acatech berät Gesellschaft und Politik in technikwissenschaftlichen Zukunftsfragen. Um dies leisten zu können, muss sich die Deutsche Akademie der Technikwissenschaften auch mit ihrer eigenen Disziplin auseinandersetzen. Dieser acatech IMPULS soll einen Anstoß geben, die Technikwissenschaften als Wissenssystem innerhalb und außerhalb von acatech zu thematisieren, sowie das Selbstverständnis der Technikwissenschaften zu schärfen.
Aktualisiert: 2023-07-03
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Aktualisiert: 2023-07-02
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Aktualisiert: 2023-07-02
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Aktualisiert: 2023-07-02
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Mit dem Wandel zu Industrie 4.0 verändert sich in den kommenden Jahren auch die Arbeitswelt tiefgreifend. Die technologischen Möglichkeiten zur Verknüpfung von Objekten, Daten und Prozessen stellen neuartige Anforderungen an Beschäftigte und Führungskräfte insbesondere in der Industrie. Qualifizierung wird zu einem zentralen Erfolgsfaktor, um eine doppelte digitale Kluft zu vermeiden – zwischen großen und kleinen Industrieunternehmen einerseits sowie zwischen hoch und niedrig qualifizierten Beschäftigten anderseits.
Die acatech POSITION analysiert auf Basis einer empirischen Erhebung, welche spezifischen Komnpetenzen KMU und Großunternehmen zur Gestaltung und Anpassung von Produkten und Prozessen sowie zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle vor allem in der Industrie benötigen. Am Beispiel einer eigens entwickelten digitalen Lehrlösung wird veranschaulicht, wie verschiedene Beschäftigtengruppen in der Industrie über innovative Weiterbildungsformate individuell geschult werden können. Mit Empfehlungen für alle Bildungspartner sowie einer Roadmap skizziert acatech Meilensteine zur Umsetzung der Kompetenzentwicklung für Industrie 4.0.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Mit dem Wandel zu Industrie 4.0 verändert sich in den kommenden Jahren auch die Arbeitswelt tiefgreifend. Die technologischen Möglichkeiten zur Verknüpfung von Objekten, Daten und Prozessen stellen neuartige Anforderungen an Beschäftigte und Führungskräfte insbesondere in der Industrie. Qualifizierung wird zu einem zentralen Erfolgsfaktor, um eine doppelte digitale Kluft zu vermeiden – zwischen großen und kleinen Industrieunternehmen einerseits sowie zwischen hoch und niedrig qualifizierten Beschäftigten anderseits.
Die acatech POSITION analysiert auf Basis einer empirischen Erhebung, welche spezifischen Komnpetenzen KMU und Großunternehmen zur Gestaltung und Anpassung von Produkten und Prozessen sowie zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle vor allem in der Industrie benötigen. Am Beispiel einer eigens entwickelten digitalen Lehrlösung wird veranschaulicht, wie verschiedene Beschäftigtengruppen in der Industrie über innovative Weiterbildungsformate individuell geschult werden können. Mit Empfehlungen für alle Bildungspartner sowie einer Roadmap skizziert acatech Meilensteine zur Umsetzung der Kompetenzentwicklung für Industrie 4.0.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Mit dem Wandel zu Industrie 4.0 verändert sich in den kommenden Jahren auch die Arbeitswelt tiefgreifend. Die technologischen Möglichkeiten zur Verknüpfung von Objekten, Daten und Prozessen stellen neuartige Anforderungen an Beschäftigte und Führungskräfte insbesondere in der Industrie. Qualifizierung wird zu einem zentralen Erfolgsfaktor, um eine doppelte digitale Kluft zu vermeiden – zwischen großen und kleinen Industrieunternehmen einerseits sowie zwischen hoch und niedrig qualifizierten Beschäftigten anderseits.
Die acatech POSITION analysiert auf Basis einer empirischen Erhebung, welche spezifischen Komnpetenzen KMU und Großunternehmen zur Gestaltung und Anpassung von Produkten und Prozessen sowie zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle vor allem in der Industrie benötigen. Am Beispiel einer eigens entwickelten digitalen Lehrlösung wird veranschaulicht, wie verschiedene Beschäftigtengruppen in der Industrie über innovative Weiterbildungsformate individuell geschult werden können. Mit Empfehlungen für alle Bildungspartner sowie einer Roadmap skizziert acatech Meilensteine zur Umsetzung der Kompetenzentwicklung für Industrie 4.0.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Deutschland will seine Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent vermindern. Die bereits vorgesehenen und umgesetzten Maßnahmen sind jedoch trotz der bisherigen Erfolge nicht ausreichend, um dieses ambitionierte Ziel zu erreichen. Neben dem Sektor der Energiewirtschaft als größter Quelle der Treibhausgasemissionen werden in Deutschland erhebliche Mengen im Industriesektor freigesetzt. Im Klimaschutzplan 2050 hat die Bundesregierung erstmals ein Sektorziel für die Industrie festgelegt.
Die vorliegende acatech POSITION analysiert die Optionen der Verwertung und Speicherung von CO2 – Carbon Capture and Utilization (CCU) und Carbon Capture and Storage (CCS) –, die für die Minderung von Treibhausgasemissionen aus Industrieprozessen infrage kommen. Es wird empfohlen, zeitnah Diskussionen über Potenziale und Bedingungen des Einsatzes von CCU und CCS unter Beteiligung einer breiten Öffentlichkeit zu führen. Nur dann können Vorbehalte gegenüber CCU und CCS berücksichtigt, geeignete Technologien rechtzeitig fortentwickelt und zur Marktreife gebracht werden, damit auch die nötige Infrastruktur geplant, genehmigt, finanziert und errichtet werden kann.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Deutschland will seine Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent vermindern. Die bereits vorgesehenen und umgesetzten Maßnahmen sind jedoch trotz der bisherigen Erfolge nicht ausreichend, um dieses ambitionierte Ziel zu erreichen. Neben dem Sektor der Energiewirtschaft als größter Quelle der Treibhausgasemissionen werden in Deutschland erhebliche Mengen im Industriesektor freigesetzt. Im Klimaschutzplan 2050 hat die Bundesregierung erstmals ein Sektorziel für die Industrie festgelegt.
Die vorliegende acatech POSITION analysiert die Optionen der Verwertung und Speicherung von CO2 – Carbon Capture and Utilization (CCU) und Carbon Capture and Storage (CCS) –, die für die Minderung von Treibhausgasemissionen aus Industrieprozessen infrage kommen. Es wird empfohlen, zeitnah Diskussionen über Potenziale und Bedingungen des Einsatzes von CCU und CCS unter Beteiligung einer breiten Öffentlichkeit zu führen. Nur dann können Vorbehalte gegenüber CCU und CCS berücksichtigt, geeignete Technologien rechtzeitig fortentwickelt und zur Marktreife gebracht werden, damit auch die nötige Infrastruktur geplant, genehmigt, finanziert und errichtet werden kann.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Deutschland steht an der Schwelle zu einem neuen industriellen Zeitalter. Im Zentrum der Industrie 4.0 steht die Smart Factory als intelligente Fabrik der Zukunft. Auch die Instandhaltung in der Smart Factory muss intelligent und zukunftsfähig werden. Als Smart Maintenance sichert die Instandhaltung die Arbeitsplätze in der Industrie, beherrscht die Komoplexität in der Fabrik und treibt als Innovationsmotor und Wissensträger die Industrie 4.0 voran.
Die acatech POSITION untersucht den Anpassungsbedarf der Instandhaltung in de Industrie 4.0 und zeigt die Chancen und Herausforderungen einer Smart Maintenance auf. acatech gibt Empfehlungen, wie die Instandhaltung in der Smart Factory zukunftsfähig werden kann.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Deutschland steht an der Schwelle zu einem neuen industriellen Zeitalter. Im Zentrum der Industrie 4.0 steht die Smart Factory als intelligente Fabrik der Zukunft. Auch die Instandhaltung in der Smart Factory muss intelligent und zukunftsfähig werden. Als Smart Maintenance sichert die Instandhaltung die Arbeitsplätze in der Industrie, beherrscht die Komoplexität in der Fabrik und treibt als Innovationsmotor und Wissensträger die Industrie 4.0 voran.
Die acatech POSITION untersucht den Anpassungsbedarf der Instandhaltung in de Industrie 4.0 und zeigt die Chancen und Herausforderungen einer Smart Maintenance auf. acatech gibt Empfehlungen, wie die Instandhaltung in der Smart Factory zukunftsfähig werden kann.
Aktualisiert: 2023-06-22
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Aktualisiert: 2015-07-30
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Mit seinen digitalen Marktplätzen, Suchmaschinen, sozialen Netzwerken und vielen anderen Diensten kann das Internet zur Verwirklichung grundlegender europäischer Werte beitragen: freie Selbstbestimmung, politische Partizipation und wirtschaftliches Wohlergehen der Menschen. Allerdings bezahlen Nutzerinnen und Nutzer Internet-Dienste häufig mit Daten statt mit Geld, wodurch ihre Privatheit infrage gestellt wird. Angesichts dieser Spannung zeigt acatech, wie eine Internet-Kultur entwickelt werden kann, die es erlaubt, die Chancen des Internets wahrzunehmen und dabei die Privatheit der Menschen schützt. Diese achatech Position enthält konkrete Handlungsempfehlungen, wie Bildung, Wirtschaft, Recht und Technik zu einer solchen Kultur beitragen können.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Böden bilden eine wesentliche Lebensgrundlage der Menschen. Auf ihnen wachsen Pflanzen, die als Nahrungs- und Futtermittel dienen oder als Biomasse, aus der etwa Energie gewonnen wird. Sie erfüllen auch wichtige Funktionen in unserem Ökosystem und sind als Ausgangspunkt aller biobasierten Wertschöpfungsketten ein zentraler Wirtschaftsfaktor. Der Klimawandel beeinträchtigt sowohl die Produktions- als auch Ökosystemfunktionen des Bodens. Diesen Herausforderungen muss auch die Forschung zum Boden- und Landmanagement begegnen. Die acatech POSITION erklärt, warum die deutsche Bodenforschung fächerübergreifend zusammenarbeiten sollte und benennt elf notwendige und neue Aktionsfelder dafür. acatech gibt Empfehlungen, wie die Bündelung der wissenschaftlichen Kompetenz gelingt und die Bodenfunktionen erhalten werden.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Aktualisiert: 2023-03-14
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