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Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik

Masterarbeit

Herausforderungen und Chancen der Nutzung von Sensortechnologien zur Reduzierung des Energieverbrauchs in Gebäuden

Die Professur für Sensorik erforscht Sensorsysteme zur Innenraumluftüberwachung. Dabei ist der Gebäudesektor für rund ein Drittel der Treibhausgasemissionen in Deutschland verantwortlich. In den letzten zehn Jahren wurden kaum Fortschritte bei der Reduzierung der Treibhausgasemissionen im Gebäudebereich erzielt. Die deutschen Energie- und Klimaziele für 2030 können nicht ohne wesentliche Fortschritte bei der Reduzierung der Treibhausgasemissionen im Gebäudesektor erreicht werden. Der Einsatz von Digitalisierungstechnologien zur Reduzierung des Energiebedarfs in Gebäuden kann wichtige Beiträge zur Minderung der Treibhausgasemissionen leisten. Angesichts des großen Potentials und der zunehmenden Bemühungen zur Unterstützung der Verbreitung von Digitalisierungstechnologien ist eine integrierte Bewertung der Potenziale und Herausforderungen von Digitalisierungstechnologien von
wesentlicher Bedeutung.

Ziel der Arbeit

Im Rahmen der Abschlussarbeit soll das Einsparpotential von Digitalisierungsprozessen untersucht werden. Dazu werden die folgenden 4 Schritte durchgeführt:

  1. Literaturrecherche: In einer Literaturrecherche wird der aktuelle Wissensstand zu folgenden Aspekten analysiert:
    • Marktentwicklung der Technologien in Deutschland
    • Potenzial für Energieeinsparungen durch den Einsatz der Technologien
    • Eignung für verschiedene Gebäude und Nutzertypen
    • Herausforderungen und Chancen bei der Erhebung und Verarbeitung von Daten
    • Geschäftsmodelle für den Einsatz der Technologien
  2. Auswahl von Technologien und Anwendungsfällen für eine detaillierte Bewertung basierend auf den Ergebnissen der Literaturrecherche.
  3. Detaillierte Analyse für ausgewählte Technologien: Für die ausgewählten Technologien werden folgende Aspekte im Detail untersucht:
    • Für jeden Anwendungsfall wird eine detaillierte Analyse der für die Umsetzung relevanten Technologien durchgeführt, die u. a. die Art der Sensoren und die verwendeten Datenverarbeitungstechnologien beinhaltet.
    • Geschäftsmodelle und Nutzung von Daten: Die Nutzung von Daten spielt bei Digitalisierungstechnologien eine wichtige Rolle: Einerseits hängt die Nutzerakzeptanz solcher Technologien stark von der Art und Weise ab, wie Daten erhoben, verarbeitet und gespeichert werden. Andererseits können Geschäftsmodelle für den Einsatz von Digitalisierungstechnologien von der Nutzung der Daten abhängen. Die ausgewählten Anwendungsfälle werden zusammen mit den identifizierten Optionen hinsichtlich ihrer Implikationen in Bezug auf Datengovernance, Datenschutz und Geschäftsmodelle analysiert.
      Die detaillierte Analyse unter Schritt 3 beinhaltet die Durchführung von Experteninterviews, darunter u. a. Technologiehersteller, Wohnungsunternehmen, Hausverwaltungen und andere Stakeholder, die an de ausgewählten Anwendungsfällen beteiligt sind.
  4. Entwicklung eines Excel-basierten Tools zur Bewertung des Potenzials von Digitalisierungstechnologien.

Betreuung

Die Arbeit wird vom Team der Professur Sensorik betreut und in Zusammenarbeit mit dem Öko-institut Freiburg durchgeführt. Interessierte Kandidatinnen und Kandidaten wenden sich für weitere Fragen bitte an: