Startseite NewsRedeFluss – Fünf Fragen an: Dr.-Ing. Gesa Kutschera vom FiW

RedeFluss – Fünf Fragen an: Dr.-Ing. Gesa Kutschera vom FiW

In der Serie „RedeFluss“ veröffentlicht ReWaMnet Kurzinterviews mit Beteiligten der BMBF-Fördermaßnahme ReWaM und fragt nach Motivation und Erwartungen. Zu Wort kommen Wissenschaftler, Praktiker und Unternehmer, die in ReWaM eng zusammenarbeiten.

Für die 15. Ausgabe der Interviewserie traf sich ReWaMnet mit Dr.-Ing. Gesa Kutschera vom Forschungsinstitut für Wasser- und Abfallwirtschaft an der RWTH Aachen (FiW) e.V. Am FiW ist Kutschera Leiterin des Bereichs „Innovation & Wissenstransfer“ sowie als Koordinatorin für die Projekte in Afrika tätig. Seit 2015 unterrichtet sie als Lehrbeauftragte an der FH Aachen zum Thema Hochwasserschutz im Rahmen des Masterstudiengangs Bauingenieurwesen. Bis 2015 engagierte sich Frau Kutschera als Gesellschafter-Geschäftsführerin in dem Ingenieurbüro HKV Hydrokontor GmbH mit den Arbeitsschwerpunkten Integriertes Wasserressourcen-Management, Hochwasserrisikomanagement sowie Modellierung. Frau Kutschera promovierte an der RWTH Aachen zum Thema “ Analyse der Unsicherheiten bei der Ermittlung der Schadenspotentiale infolge Überschwemmung“. In ReWaM ist sie Koordinatorin des Projekts RiverView^®.

Vom Forschungsergebnis zum Nutzer: In ihrer Rolle als Leiterin des Bereichs „Innovation & Wissenstransfer“ am FiW arbeiten Sie an der Schnittstelle zwischen Forschung und wasserwirtschaftlicher Praxis. Welche Werkzeuge haben sich bewährt? Wie soll der Wissenstransfer in RiverView^® gelingen?

In RiverView^® geht es in erster Linie darum, räumlich und zeitlich hochaufgelöste Daten für die wasserwirtschaftliche Praxis zu erheben und als Informationen einem breiten Nutzerkreis bereitzustellen. Die Europäische Wasserrahmenrichtlinie schreibt ein regelmäßiges Monitoring und Maßnahmen zur Verbesserung der strukturellen sowie physikalischen und chemischen Eigenschaften von Fließgewässern vor. Gemeinsam mit unseren Praxispartnern forschen wir zur Entwicklung von Daten und Werkzeugen, die schnell und effizient die nötigen Informationen für Entscheidungsprozesse in der Wasserwirtschaft liefern können, bspw. auch vor dem Hintergrund des Hochwasserschutzes.

Darüber hinaus ist eines der Ziele in RiverView^®, eine effiziente Datenbereitstellung der anfallenden heterogenen Daten, wie großvolumigen Bilddaten und Sensordaten, durch die Entwicklung eines Geodatenbankmanagementsystems zu ermöglichen. Das Konzept des entwickelten Webportals wird in enger Absprache mit den Praxispartnern, den Wasserverbänden „Wasserverband Eifel Rur“ und „Emschergenossenschaft“ sowie „Lippeverband“, entwickelt, so dass es den Anforderungen der Praxis gerecht wird. So kann z.B. ein direkter Vergleich der räumlichen und zeitlichen Daten an verschiedenen Standorten oder am selben Standort zu unterschiedlichen Zeitpunkten (bspw. Jahreszeiten) ermöglicht werden. RiverView^® stellt aber auch den nicht-fachlich Interessierten Bilder, Daten und Informationen zur Verfügung.

Henne-Ei-Problem – Was sollte aus Ihrer Sicht auf dem Weg zum Produkt als erstes vorhanden sein, der Businessplan oder der Forschungsantrag? Welche strategischen Schritte sind nötig, um am Ende eines Forschungsprojekts ein markreifes Produkt zu erhalten?

Forschung und Entwicklung sollten immer vor dem Hintergrund stattfinden, Erkenntnisse zu gewinnen, die der Wissenschaft und dem Allgemeinwohl dienen. Im Projekt RiverView^® wird darüber hinaus ein ökologischer und ökonomischer Nutzen angestrebt. Gedanken zu der Verwertung und dem Nutzen einer Entwicklung sollten möglichst früh – also schon mit dem Forschungsantrag stattfinden; deshalb wird richtigerweise ein Verwertungsplan schon mit der Antragstellung gefordert. Oft ist der Nutzen für die Praxis auch der Impuls und die Motivation für einen Forschungsantrag. Allerdings entwickelt sich der konkrete Businessplan meist erst im Laufe des Forschungszeitraumes. Grund dafür sind die in dieser Phase gewonnen Erkenntnisse sowie durchgeführte Evaluationen und Tests – so können bestehende Pläne verändert oder auch erweitert werden. Am FiW haben wir im Vergleich zu Hochschulinstituten hier einen kleinen Vorsprung, da wir uns als An-Institut und Gründungsmitglieder der Johannes-Rau-Forschungsgemeinschaft und der ZUSE-Gemeinschaft grundsätzlich mit der anwendungsorientierten Forschung befassen und der Transfer der Forschungsergebnisse in die Praxis unsere tägliche Arbeit begleitet.

Seit Juli 2016 ist RiverView® bis zunächst November 2025 eine eingetragene Marke und trägt seither das Registered-Trade-Mark-Symbol „®“ im Logo. Wie sehen die weiteren Pläne des FiW für die Verwertung von RiverView^® nach dem Ende der Förderlaufzeit aus?

In RiverView^® wird ein Produkt entwickelt, das durch die Aufnahme von zeitlich sowie räumlich hochaufgelösten Daten Erkenntnisse zu vielen wasserwirtschaftlichen Fragestellungen liefern kann. Zu nennen sind da die Strukturgüte wie bspw. die Bathymetrie und Uferzonen, sowie die Messung von Güteparametern bspw. als Temperaturfahne. Selbstverständlich planen wir, mit RiverView^® auch nach Projektende Daten zu erheben und Informationen bereit zu stellen. Zurzeit evaluieren wir das System hinsichtlich seiner Grenzen und Möglichkeiten, um qualitativ hochwertige und wirtschaftlich marktfähige Dienstleistungen anbieten zu können. Die Evaluationen finden in Zusammenarbeit mit unseren Praxispartnern statt. Sowohl von den Wasserverbänden in Nordrhein-Westfalen als auch aus der Privatwirtschaft gibt es zunehmend positive Rückmeldungen und konkrete Anfragen, die vereinzelt sogar die Wasserwirtschaft verlassen.

Im wasserwirtschaftlichen Kontext sind konkret beispielsweise Messkampagnen zur Aufnahme von Temperaturtiefenprofilen im Staubereich einer Wehranlage von Bedeutung. Auch beim Thema Bathymetrie sind wir weitergekommen. In Bereichen, wo akustische Sonare an ihre physikalischen Grenzen stoßen, da das Wasser zu flach ist, ermitteln wir mit unserem Projektpartner, dem Geodätischen Institut der RWTH Aachen, die Gewässertiefe durch die sogenannte Structure-from-Motion-Technik aus Videos und Bildern unserer Unterwasserkameras.

Was wäre aus Ihrer Sicht von Seiten des Bundesministeriums für Bildung und Forschung nötig, um bei anwendungsorientierten Forschungsvorhaben zuverlässiger als bisher zu marktfähigen Lösungen zu gelangen?

Ein erster Grundstein wurde im Rahmen von ReWaM durch das Querschnittsthema „Wissenstransfer und Praxistransfer“ gelegt. Im Rahmen eines von ReWaMnet organisierten Workshops hielt ein Vertreter des Instituts für Ressourcenmanagement inter3 einen Vortrag zum sogenannten „Technology Readiness Level“. Der vorgestellte Ansatz führte insbesondere bei forschungsorientierten Wissenschaftlern der Fördermaßnahme zu einem Erkenntnisgewinn und ließ bei einigen Teilnehmern die Frage aufkommen, wie es um die Anwendungsreife ihrer eigenen Produkte steht. Für die Zukunft könnte ich mir hier einen verstärkten Austausch mit Akteuren aus dem Bereich der Produktentwicklung und –vermarktung, Geschäftsmodellentwicklung, Gründung von Spinn-Offs und ähnlichen Fragestellungen vorstellen. Voraussetzung hierfür ist natürlich immer, dass in den Verbundvorhaben Partner beteiligt sind, die das Interesse eines marktreifen Produktes verfolgen.

Mit RiverView^® arbeiten Sie und Ihre Kollegen an einem effizienten Instrument zur Digitalisierung, Vernetzung und Virtualisierung von Gewässerinformationen – zunehmend auch als Wasserwirtschaft 4.0 bezeichnet. Welche Chancen und Herausforderung sehen Sie für die zukünftige Vernetzung entlang der wasserwirtschaftlichen Wertschöpfungskette?

In RiverView^® stehen die Datenerhebung, -verarbeitung und -bereitstellung im Vordergrund. Entwickelt wird ein Geodatenbankmanagementsystem, das das Speichern der großvolumigen Bild- und Sensordaten effizient gestaltet. Parallel wird ein Webportal entwickelt, dass die Daten für die Nutzer der Praxis zugänglich macht und beispielsweise ermöglicht, Daten verschiedener Messzeitpunkte anschaulich zu vergleichen. Wasserwirtschaftliche Daten können also großflächig und ganzheitlich aufgenommen sowie umfassend gespeichert und abgerufen werden. Der Unterschied zur bisherigen Praxis liegt einerseits in der deutlich höheren räumlichen und zeitlichen Auflösung der Daten und andererseits in dem Vorteil, diese Daten in gleicher Qualität in regelmäßigen Abständen zu erheben, weitgehend automatisch auszuwerten und aufzubereiten. Im Hinblick auf Wasserwirtschaft 4.0 spielt hierbei die Visualisierung der Daten z.B. durch Virtual Reality oder Augmented Reality eine wesentliche Rolle.

Sicherlich gibt es auch an unserem System noch Optimierungspotenzial, welcher gemeinsam mit unseren Praxispartnern in Feldversuchen zu ermitteln ist und einen ständigen Anpassungsprozess ermöglicht. Fest steht, dass der Einsatz neuster Technologien für die Untersuchung von Fließgewässern unabdinglich ist, da sie bisher durchgeführten manuellen Gewässerschauen und Strukturgütekartierungen langfristig eine sichere Unterhaltung unserer Gewässer nicht ausreichen.

Vielen Dank für das Gespräch.
Die Fragen stellte ReWaMnet.

RiverView^® ist eines von 15 Verbundprojekten in der BMBF-Fördermaßnahme „Regionales Wasserressourcen-Management für den nachhaltigen Gewässerschutz in Deutschland“ (ReWaM). ReWaM ist Teil des BMBF-Förderschwerpunktes „Nachhaltiges Wassermanagement“ (NaWaM) im Rahmenprogramm „Forschung für Nachhaltige Entwicklung“ (FONA³).