Meldung
04.06.2025
Demo Day GreenTech
Demonstratoren als Brücke zwischen Forschung und Anwendung
Beim Demo Day GreenTech zeigten neun Forschungsprojekte, wie digitale Technologien Nachhaltigkeit in Industrie und Infrastruktur vorantreiben. Praxisnahe Demonstratoren machten das Potenzial von grünen Technologien greifbar und den Transfer von Forschung in Anwendung erlebbar.
Demo Day im FDT-Showroom
© DFKI
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Neun Forschungsprojekte des GreenTech Innovationswettbewerbs gaben am Demo Day GreenTech am 20. Mai 2025 im Showroom des Forum Digitale Technologien unter regem Publikumsinteresse einen praxisnahen Einblick, wie der Einsatz digitaler Technologien Nachhaltigkeit in unterschiedlichen Branchen vorantreibt. Die Projekte widmen sich seit rund zwei Jahren Fragen wie:
- Welche Nachhaltigkeitspotenziale lassen sich mithilfe von KI, digitalen Zwillingen oder Edge-/Cloud-Computing erschließen?
- Wie können diese Technologien selbst ressourcenschonender gestaltet werden?
- Und wie lässt sich Nachhaltigkeit dank digitaler Tools präziser messen?
Die Kreislaufwirtschaft läuft digital
Entsprechend breit war das Themenspektrum der vorgeführten Demonstratoren – und das Interesse der Zuschauer aus Projektkonsortien, Verbänden, Unternehmen und Lösungsanbietern an den verschiedenen Anwendungsbeispielen. Die Palette reichte von Ressourcenoptimierung in der Getränkeindustrie mittels CO₂-Fußabdruck-Tracking, über digitale Produktpässe und energieeffizientes Video-Streaming bis hin zu KI-gestützter Pumpenwartung in der Abwasserwirtschaft. Dabei standen greifbare Beispiele und Interpretation von Messdaten im Vordergrund der Präsentationen, die den Teilnehmenden und Gästen des Demo Days den Innovationsgrad und die Nachhaltigkeitswirkung der vorgestellten Lösungen deutlich machte. Schnittstellen zwischen den Technologien und Skalierungsoptionen der Projekte machen sichtbar, wie Digitalisierung zum Sprungbrett für klimafreundliche Transformation der Wirtschaft werden kann.
Grüner Digitaler Zwilling spart Ressourcen beim Bierbrauen
Exemplarisch für die präsentierten Zukunftskonzepte steht der Demonstrator des Projekts BeverGreen. Er besteht aus einem verkleinerten, sensorbestückten Sudhaus, das als Industrie 4.0-Modellanlage den gesamten Brauprozess digital erfasst und in Echtzeit analysiert. In dieser Versuchsbrauerei werden alle Schritte – von den Rohstoffen über den Transport bis hin zu Gärung und Abfüllung – kontinuierlich überwacht. Zentral ist dabei die automatische Berechnung der CO₂-Äquivalente pro Prozessschritt, wobei sowohl direkte Emissionen aus dem Brauvorgang als auch vorgelagerte Emissionen durch Transport oder Materialeinsatz berücksichtigt und im digitalen Zwilling transparent dargestellt werden.
“Es geht darum Nachhaltigkeitskennzahlen zu optimieren und darauf basierend unternehmerische Entscheidungen zu treffen.“ (David Wagstyl, BEVERGREEN)
Darüber hinaus umfasst der BeverGreen-Demonstrator eine digitale Mehrweg-Plattform zur Leergutverfolgung und eine ML-basierte Rezeptoptimierung, mit der sich ressourcenschonende Rezepturen simulieren und bewerten lassen. So können Brauereien dank dieses datengestützten Zwillings Muster erkennen und gezielte Maßnahmen ableiten, um Energieverbrauch und Emissionen zu senken. Die ML-gestützte Analysen ermöglichen dabei, neue Bier-Rezepturen oder Produktionsprogramme von vornherein energie- und emissionsoptimiert zu planen. Gleichzeitig schafft das System volle Transparenz: CO₂-Ausstoß und Energiebedarf werden für jeden Brauschritt automatisiert ermittelt und visualisiert. Das ermöglicht datenbasierte Entscheidungen, steigert die Ressourceneffizienz und eröffnet Potenziale für neue, nachhaltige Geschäftsmodelle. Die digitale Abbildung aller relevanten Prozesse liefert auch die Grundlage, um Nachhaltigkeitsberichte oder CO₂-Zertifizierungen mit belastbaren Zahlen zu untermauern.
Digitaler Produktpass für transparente CO₂-Bilanzen
Ein weiterer Schwerpunkt der Präsentationen lag auf der Erfassung der CO₂-Transparenz in Lieferketten. Das Projekt CliCE-DiPP präsentierte einen browserbasierten Demonstrator, der die Umsetzung eines digitalen Produktpasses am Beispiel der Bauwirtschaft zeigt. Echte Produktionsdaten eines Baustoffherstellers bilden die Grundlage, um ein Stahlprofil-Bauteil mit seinem vollständigen CO₂-Fußabdruck digital abzubilden. Die Anwendung enthält alle zentralen Pass-Komponenten: eine digitale Typenschild-Ansicht (Digital Nameplate) mit Grunddaten, einen Bereich zu Technical Data mit Produktinfos und Bildern sowie einen Carbon Footprint-Abschnitt, der den CO₂-Ausstoß des Produkts über den Lebenszyklus ausweist.
“In Zukunft wollen wir die Produktions- und Nutzungsphase abbilden.“ (Dr. Ing. Daniel Fuhrländer-Völker, CliCE-DiPP)
Für produzierende Unternehmen schafft ein solcher digitaler Produktpass unmittelbaren Mehrwert: Er erlaubt es, den CO₂-Fußabdruck von Produkten belastbar zu erfassen, transparent aufzubereiten und sowohl gegenüber Kunden als auch regulatorisch nachzuweisen. Gerade vor dem Hintergrund steigender Anforderungen von Politik, Märkten und Kunden an nachhaltige Produktion wird diese Daten-Transparenz zum Wettbewerbsfaktor. Über standardisierte Schnittstellen lassen sich die notwendigen Datenpunkte automatisiert entlang der Wertschöpfungskette zusammentragen. Die so entstehende einheitliche Datengrundlage erleichtert die Integration des Produktpasses in bestehende Prozesse und IT-Systeme und unterstützt Unternehmen dabei, ihre Abläufe energie- und ressourceneffizient auszurichten. Begleitende Assistenzsysteme helfen bei der operativen Umsetzung – etwa direkt im Shopfloor-Management.
Energieeffizientes Video-Streaming durch KI und Data Analytics
Auch in der Medientechnologie und im Mediennutzungsverhalten gibt es große Nachhaltigkeitspotenziale. Das Projekt Green Streaming adressiert den hohen Stromverbrauch entlang der gesamten Video-Streaming-Wertschöpfungskette – vom Encoding über die Verteilung bis zur Wiedergabe – und entwickelt Technologien, um diesen Verbrauch messbar zu machen und zu reduzieren. Im Demo Day wurde hierzu der Demonstrator GreenView vorgestellt, der zeigt, wie die Wiedergabe von Video-Streams auf Endgeräten energieoptimiert werden kann, ohne die Bildqualität für die Nutzer zu beeinträchtigen. Die Lösung analysiert dafür mittels einer speziellen Stream-Analytics-Software das Nutzerverhalten sowie technische Parameter direkt auf dem Abspielgerät (etwa TV oder Smartphone). Darauf aufbauend ermittelt eine KI automatisch die optimalen Einstellungen – z. B. Auflösung, Bitrate oder Helligkeit – für eine möglichst stromsparende Videowiedergabe. Energieverbrauch und Datenaufwand werden so sichtbar gemacht und können ohne Komforteinbußen deutlich gesenkt werden.
„Wir wollen bei gleicher Videoqualität einen niedrigeren Energieverbrauch erreichen“ (Robert Seeliger, Green Streaming)
Aus Anbietersicht bietet GreenView handfeste Vorteile: Medienplattformen, Broadcaster und Streaming-Dienste erhalten ein leistungsfähiges Tool, um den durch die Nutzung ihrer Inhalte entstehenden Stromverbrauch und die damit verbundenen Emissionen zu messen und zu optimieren. Die erhobenen Nutzungsdaten ermöglichen fundierte Entscheidungen für eine ressourcenschonende Content-Bereitstellung – ökologisch wie ökonomisch. Gleichzeitig schafft ein Green Streaming-Modus Transparenz für die Zuschauer und stärkt das nachhaltige Markenprofil der Anbieter, die ein solches Feature bereitstellen. Konkret könnte auf dem Endgerät künftig angezeigt werden, wie viel Energie die Bereitstellung des aktuellen Videos gerade benötigt und wie viel sich durch angepasste Einstellungen einsparen ließe.
KI-gestützte Pumpenwartung verhindert Ausfälle und spart Energie
Einanderes Feld digitaler Nachhaltigkeit adressiert das Projekt VIPFLUID: Hier steht die Abwasserwirtschaft im Fokus, genauer gesagt die vorausschauende Wartung von Pumpensystemen. Der vorgestellte Demonstrator zeigte eine KI-gestützte Anomalieerkennung an einem realitätsnahen Pumpenprüfstand. Eine mit Sensoren ausgestattete Tauchmotorpumpe erfasste in Echtzeit Betriebsparameter wie Druck, Temperatur und Vibration, die live in einem Dashboard visualisiert wurden – im stabilen Normalbetrieb erschienen alle Werte grün markiert. Durch gezielte Eingriffe (etwa Drosseln des Zulaufs oder simulierte Verstopfungen und mechanische Defekte) wurden dann Störungen provoziert, um das System zu testen. Das adaptiv trainierte KI-Modell erkannte diese Anomalien lokal in Echtzeit: Bei Abweichungen schlug das System sofort Alarm, die Visualisierung wechselte auf Rot und Warnmeldungen wurden ausgelöst.
Darüber hinaus wurde der Lernfortschritt der KI im Demonstrator sichtbar gemacht: Schrittweise Erweiterungen des Trainingsdatenbestands ließen die Prognosegenauigkeit kontinuierlich steigen. Fehlerbilder, die in früheren Lernstufen nur teilweise erkannt wurden, detektierte das System nach weiterer Übung schließlich zuverlässig. Dieser anschauliche Versuch verdeutlichte, wie KI-basierte Zustandsüberwachung in Verbindung mit kontinuierlichem Lernen zur Effizienzsteigerung und Ausfallsicherheit von Infrastrukturen beitragen kann.
“Kritische Infrastruktur wie Pumpanlagen stellen hohe Anforderungen ans betreuende Personal und benötigt Erfahrungswerte – hier kann grüne KI unterstützend helfen.“ (Wolf-Rüdiger Kotte, VIPFLUID)
Technologisch setzt VIPFLUID dabei auf eine verteilte Edge-/Fog-Architektur: Die Sensordaten werden bereits dezentral vorverarbeitet und als komprimierter Datenstrom an lokale Rechner gesendet. Federated Learning ermöglicht es den Modellen anschließend, aus den dezentralen Daten zu lernen, ohne dass ein zentrales Datenlager nötig ist. Dies gewährleistet Datenschutz und Systemflexibilität und hält zugleich den Kommunikationsaufwand sowie den Energieverbrauch gering. Insgesamt erfolgt die intelligente Zustandsdiagnose also nahe an der Anlage, was für kritische Infrastrukturen wie Pumpennetze besonders sinnvoll ist. Für Betreiber von Wasser- und Abwassernetzen, Maschinenbauer und Wartungsdienstleister verspricht VIPFLUID erhebliche praktische Vorteile: Früherkennung, präzisere Vorhersagemodelle, effizienteren Ressourceneinsatz durch optimiertes Wartungsmanagement, Kostensenkungen und höhere Anlagenverfügbarkeit und verlängerte Lebensdauer der Pumpen.
Grüne Technologien sind gekommen, um zu bleiben
Im Anschluss an den Demo Day bot sich für einige der GreenTech-Projekte bereits die nächste große Bühne: auf dem GREENTECH Festival 2025 in der Messe Berlin konnten sie ihre Technologien am Gemeinschaftsstand des Technologieprogramms erfolgreich einem internationalen Publikum präsentieren.
Der Demo Day GreenTech im Forum Digitale Technologien hat gezeigt, wie breit gefächert digitale Innovationen zur Nachhaltigkeit beitragen können – von der Brauerei bis zum Streaming, von Data Analytics bis zu Vorhersagemodellen. Die dabei gewonnenen Erkenntnisse liefern wertvolle Impulse, wie digitale Technologien in der Wirtschaft als Hebel für Klimaschutz und Ressourceneffizienz eingesetzt werden können. Wir wünschen allen Projekten weiterhin viel Erfolg und freuen uns auf die nächsten Meilensteine, Projektergebnisse und Transfervorhaben.
