Unterhaltsame Einblicke beim Science Slam in der Lagerhalle
Am Dienstagabend verwandelte sich die Lagerhalle erneut in einen Hörsaal der besonderen Art. Moderiert von Sören Hage, erlebten die Besuchenden einen spannenden Abend, bei dem vier Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler ihre aktuellen Forschungsthemen in jeweils zehnminütigen Kurzvorträgen präsentierten. Im Mittelpunkt standen dabei die menschliche Raumorientierung, innovative thermische Energiespeicher, die Tücken künstlicher Intelligenz bei sensibler Sprache sowie die Strömungsmechanik von Windparks. Am Ende des Abends kürte das Publikum den Slammer David Onnen zum Sieger.
Den Auftakt des Abends gestaltete die Kognitionswissenschaftlerin Jasmin L. Walter, die sich in ihrer Promotion mit der räumlichen Navigation des Menschen beschäftigt. Sie erläuterte dem Publikum, dass Orientierung im Alltag seit jeher eine fundamentale Fähigkeit darstellt. Obwohl moderne Navigationssysteme und Apps wie Google Maps unseren Alltag erleichtern, belegt die Forschung, dass die Nutzung digitaler Helfer zu einer schlechteren Erinnerung an Wege und Umgebungen führt. Um herauszufinden, warum manche Menschen von Natur aus besser navigieren als andere, setzt Walter auf Eye-Tracking-Methoden in Kombination mit virtueller Realität. Sie erklärte, dass herkömmliche Laborexperimente oft zu weit von der Realität entfernt sind und Wetterbedingungen in Städten wie Osnabrück standardisierte Feldversuche erschweren.
Durch den Einsatz von Virtual Reality konnte sie präzise simulieren, wie sich Probanden in einer Stadt bewegen. Ihre neu entwickelte Analysetechnik bildet das Blickverhalten in Form von Graphen ab, wobei erkannte Objekte als Knoten und visuelle Verbindungen als Kanten dargestellt werden. Die Ergebnisse ihrer Arbeit zeigten, dass Personen mit besseren Navigationsfähigkeiten dichtere und effizientere Netzwerkstrukturen aufweisen, da sie während der Erkundung häufiger zu bereits bekannten Objekten zurückblicken. Vergleichende Studien in realen Umgebungen wie auf Zypern bestätigten zudem, dass das Blickverhalten in der virtuellen Realität überraschend ähnlich ausfällt wie in der echten Welt.
Den zweiten Beitrag des Abends präsentierte Alexandra Welp zum Thema thermische Energiespeicher für das künftige Energiesystem. Sie zog Parallelen zu ihrer Kindheit und den Proviantrucksacks ihrer Mutter bei Ausflügen, um die Notwendigkeit von Energiespeichern im Zuge der Abkehr von fossilen Energieträgern zu veranschaulichen. Da erneuerbare Energien wie Sonne und Wind volatil sind, bedarf es effizienter Speicherlösungen als Alternative zu Lithiumbatterien oder Wasserstoff. Welp erforscht in diesem Zusammenhang thermische Energiespeicher, bei denen überschüssiger Strom in Wärme umgewandelt, in einem System zwischengespeichert und bei Bedarf über Wärmekraftprozesse wieder in Elektrizität rückverwandelt wird.
Anhand des Fourier-Gesetzes und dem theoretischen Modell der Carnot-Batterie erklärte sie die physikalischen Zusammenhänge von Temperaturdifferenzen und thermischen Widerständen. Dabei ging sie auch auf den Einfluss der Entropie als Gegenspieler bei der Wärmeübertragung ein, welche den Wirkungsgrad mindert. In ihrer Forschung kombiniert sie theoretische Simulationen und Optimierungen mit praktischen Testanlagen im Labor. Auf Nachfragen aus dem Publikum erläuterte sie, dass angestrebte Speichertemperaturen zwischen 200 und 300 Grad Celsius voraussichtlich Wirkungsgrade von 30 bis 40 Prozent ermöglichen, wobei die Technologie vor allem durch den Verzicht auf seltene Erden und eine flexible Skalierbarkeit überzeugt.
Nach einer kurzen Pause übernahm Sabrina Frohn die Bühne und widmete sich der Sprachforschung sowie der maschinellen Übersetzung. In einem humorvollen Vortrag, in dem sie symbolisch die Rolle eines KI-Übersetzungsmodells einnahm, beleuchtete sie die Schwierigkeiten künstlicher Intelligenz im Umgang mit sensibler Sprache. Sie differenzierte zwischen neuronalen Übersetzungsmodellen wie DeepL oder Google Translate, die auf gekoppelten zweisprachigen Texten basieren, und großen Sprachmodellen (LLMs) wie ChatGPT, die auf breiteren Datenbasen trainiert wurden.
Anhand einer fiktiven Anekdote über eine britische Frau, die die Familie ihres deutschen Partners besucht, demonstrierte sie, wie unzureichende Kontextualisierung und inhärente Vorurteile (Biases) in den Trainingsdaten zu massiven Übersetzungsfehlern bei sensiblen Begriffen führen können. Da Sprache unser Denken und Handeln unbewusst beeinflusst, fordert ihre Forschung einen sensiblen Umgang mit maschinellen Übersetzungen, zumal der Einsatz von KI in globalen Kommunikationsprozessen stetig wächst. In der anschließenden Fragerunde betonte sie, dass Systeme wie System-Prompts zwar Hilfestellungen bieten, jedoch oft neue Verzerrungen erzeugen und die Frage nach echter KI-Empathie bislang unbeantwortet bleibt.
Den Abschluss des offiziellen Programms gestaltete David Onnen mit seinem Vortrag über die Strömungsmechanik und das „Sozialleben“ von Windrädern. Onnen betonte, dass die gesellschaftliche Debatte um die Windkraft zu stark von emotionalen Vorurteilen geprägt sei, obwohl die Technologie einen unverzichtbaren Beitrag zu einer sicheren und klimaneutralen Stromversorgung leistet. Um die Begeisterung für das Thema zu stärken, schlug er einen Bogen von historischen Referenzen bis hin zur modernen Windpark-Regelung. Physikalisch unterliegt jedes Windrad demnach Alfred Betz benannten Effizienzlimit von maximal 59 Prozent, da dem Wind kinetische Energie entzogen wird, was hinter dem Rotor zu einer langsameren Strömung – dem sogenannten Nachlauf – führt.
Da einzelne Windräder in einem Windpark durch diese Nachläufe negativ beeinflusst werden, erforscht Onnen kooperative Regelungsstrategien. Durch das gezielte Ausrichten oder leichte Schrägstellung einzelner Anlagen lässt sich der Nachlauf ablenken, wodurch nachfolgende Windkraftanlagen optimaler mit Wind versorgt werden. Mithilfe von Sensoren an den Rotorblättern, die Lasten und Beschleunigungen messen, rekonstruieren die Windräder ihre Umgebung, was durch Lasermessgeräte im Feld validiert wird. Onnen hob hervor, dass solche softwarebasierten Anpassungen den Gesamtertrag eines Windparks um zwei bis drei Prozent steigern können. Für den humorvollen und wissenschaftlich fundierten Vortrag wurde David Onnen am Ende des Abends vom Publikum zum Sieger des Science Slams gewählt.
Hintergrund
Der Science Slam hat sich in den vergangenen Jahren als festes Format der Wissenschaftskommunikation etabliert, um komplexe Inhalte aus Hochschulen und Forschungseinrichtungen einem breiten Publikum außerhalb akademischer Kreise zugänglich zu machen. Durch die Kombination aus fundierter Forschung und unterhaltsamer Bühnenpräsentation soll Berührungsängsten mit MINT-Fächern und Geisteswissenschaften entgegengewirkt werden. Die Veranstaltung in der Osnabrücker Lagerhalle verdeutlicht einmal mehr, wie eng regional verankerte Forschungsarbeiten mit globalen Zukunftsfragen wie Energiewende, künstlicher Intelligenz und urbaner Mobilität verknüpft sind. Der nächste Science Slam findet am 20.04.2027 in der Lagerhalle statt.
Anmerkung der OR-Redaktion
Die Redaktion der Osnabrücker Rundschau gratuliert ihrem Kollegen Pascal Grötemeyer an dieser Stelle ganz herzlich zu seinem 100. Beitrag.
