die Megatrends der Ulrich Eberl Leiter Innovationskommunikation Siemens und Autor Zukunft 2050
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- Kai Michel
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1 Zukunft 2050 die Megatrends der kommenden Jahrzehnte Ulrich Eberl Leiter Innovationskommunikation Siemens und Autor Zukunft 2050 Siemens AG 2010
2 Was kann man aus heutiger Sicht über die Zukunft wissen? Was prägt die Welt bis zum Jahr 2050? Megatrends weltweit und unumkehrbar Heutige Weichenstellungen Demographische Entwicklung Verstädterung Klimawandel Globalisierung von Wirtschaft und Kultur Durchdringung aller Lebensbereiche mit IuK. Die Kinder, die heute geboren werden Die Häuser, die heute errichtet werden Die Kraftwerke, die heute gebaut werden Die Treibhausgase, die heute in die Luft geblasen werden. bestimmen, wie die Welt im Jahr 2050 aussieht Die Kondratieff-Zyklen lange Wellen von ca Jahren Dauer Page 2 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
3 Was uns die Megatrends über die Zukunft lehren Ca. 9,5 Milliarden Menschen in 2050 Dreimal mehr Menschen über 65 eine Milliarde Rentner mehr als heute Page 3 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
4 2050 werden fast so viele Menschen in Städten leben wie heute auf der ganzen Erde Bis 2050 werden die Städte der Entwicklungs- und Schwellenländer um weitere drei Milliarden Menschen wachsen Page 4 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
5 Heutige Laborrekorde: 70 TB/s über Glasfaser 1 GB/s im Mobilfunk, 1 bit pro 12 Atome Rechenleistung, Speicherfähigkeit und Datenübertragung von Mikrochips werden sich nochmals vertausendfachen China wird die USA als größte Volkswirtschaft überrunden Ressourcen- und Energieverbrauch könnten sich bei business as usual verdoppeln Page 5 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
6 Megatrend Rohstoffknappheit / Klimawandel Was sind wesentliche Trends bis 2050? Global denken Die Welt hungert nach Rohstoffen Vorhersage UNEP: 140 Milliarden Tonnen Rohstoffverbrauch in 2050 bei Business as usual mehr als doppelt so viel wie heute! Page 6 November 2012 Ulrich Eberl, 2012
7 Bei Business as usual Was sind wesentliche bräuchten Trends bis wir 2050? drei Erden! Global denken Wir müssen einem neuen Kant schen Imperativ folgen: Handle stets so, dass auch die kommenden Generationen noch eine lebenswerte Welt vorfinden können. Ökologischer Fußabdruck nach Mathis Wackernagel, Global Footprint Network, Oakland, Basel Page 7 September 2012 Ulrich Eberl, 2012
8 Unsere Energiesysteme werden viel komplexer als heute: Erneuerbare Energien: Sonne, Wind, Wasser, Biomasse, Erdwärme Intelligente Stromnetze Stromautobahnen bei Volt Gleichspannung Energieeffizienz Page 8 November 2012 Ulrich Eberl, 2012
9 Die deutsche Energiewende ist ein extrem komplexes Puzzle Die Energiewende ist weit mehr als nur der Ausstieg aus der Kernenergie bis Der Ausbau der Erneuerbaren (80% bis 2050) und die Reduktion der Treibhausgase (um 80% bis 2050) erfordern ein ganzes Puzzle an Maßnahmen, die perfekt ineinandergreifen müssen: 1. Erneuerbare Energien zu wettbewerbsfähigen Kosten 2. Stromautobahnen, Ausbau der Fernnetze 3. Energieeffizienz: Gebäude, Industrie, Mobilität, Hausgeräte 4. GuD-Kraftwerke: hoch-effizient und schnellstartfähig 5. Smart Grids, Internet der Energie, dezentrale Energieerzeugung, Strom + Wärme 6. Demand Management, Verbrauchssteuerung 7. Neue Speicher: Elektrolyse-Wasserstoff, l t Batterien in Gebäuden und E-Cars 8. Intelligente Finanzierungsmodelle 9. Sicherstellung der Versorgungssicherheit Außerdem: Hohe Effizienz bei Kohlekraftwerken sowie CO 2 -Abspaltung und CO 2 -Nutzung
10 Weltweit werden viele Energiewenden prognostiziert: mehr erneuerbare Energien, mehr Gas, mehr Kohle je nach Region Page 10 Juni 2012 Ulrich Eberl, 2012
11 Dezentrale Energieversorgung, intelligente Stromnetze Beispiel Wildpoldsried, Allgäu: Wind, Solar, Biomasse 3x mehr Stromerzeugung als Verbrauch, Schwankungen 8 MW / halbe Stunde. 200 Messstationen, ti regelbarer Ortsnetz-Trafo, Stromspeicher, Elektroautos, autonome Software-Agenten Page 11 Juni 2012 Ulrich Eberl, 2012
12 Pictures of the Future - die Siemens-Methode der strategischen Zukunftsplanung Heutiges Geschäft 'Picture of the Future Einflussfaktoren und Trends Gesellschaft Extrapolation (Road- maps) Retropolation (Szenario- Technik) Politik Wirtschaft Umwelt Technologie Kunden Today Wettbewerber Zulieferer Heute kurzfristig mittelfristig langfristig Page 12 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
13 : Zwölf Jahre Pictures of the Future das Magazin für Forschung und Innovation Page 13 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
14 Page 14 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
15 2050 werden im Stadtverkehr die Elektroautos dominieren es sind dann Roboter auf Rädern Page 15 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
16 Zukunftstrend Elektroauto an was arbeiten die Forscher heute? Wichtige Forschungsfelder der Fahrzeugtechnik Batterietechnik und Radnabenmotoren in jedem Rad ein Elektromotor, integrierte Bremse, Dämpfung und Lenkung Lade-Infrastruktur, Schnellladen (binnen 5 15 Minuten) sowie komfortables induktives, d.h. kabelloses Laden Drive-by-Wire, Plug-and-Play-Systemarchitektur y Software-Updates bis hin zum autonomen Fahren Sprachsteuerung und Guardian Angels im Auto Einfache Abrechnungssysteme per Smartphone Integration der Elektroautos in Stromnetze der Zukunft Page 16 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
17 Wieso wird alles smart? Smart Car Smart Building Smart Grid Was bringt die Intelligenz in den Systemen? Smart Car: Komfort und Sicherheit Ziel unfall- freies Fahren dank Sensorik und Kommunikation mit anderen Fahrzeugen und der Infrastruktur. Autonomes Fahren, vorteilhaft v.a. für ältere Menschen, Telemedizin und -sensorik. Verbindung ins Internet, zum Smart Home und Smartphone Smart Home: Komfort, Sicherheit und Energiesparen Sensoren (Temperatur, Licht, Bewegung, Sprach-/Gesichtserkennung, Gerüche etc.), Nutzung von Stromspeichern, u.a. Batterien, Verbindung ins Internet (Wettervorhersage, Wartung) Smart Grid: Zuverlässigkeit und Kosten sparen Ausbalancieren von Angebot und Nachfrage, flexible Preise, Demand Response, Internet der Energie und die Verbindung der drei Smarten? Smart Car und Smart Building werden zu Komponenten des Smart Grids: Austausch von Information und Energie, Autobatterien als Puffer im Stromnetz Page 17 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
18 Das Zuhause der Zukunft: Leuchtende Kleidung, Möbel, Wände und Roboter, die Sprache, Gesten, Mimik verstehen Page 18 November 2012 Ulrich Eberl, 2012
19 3D-Internet ohne Brille Online-Rezepte, vernetzte Hausgeräte Page 19 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
20 Autonom fahrende Autos Virtuelle Museen, Augmented Reality und Sprach-Interaktion Page 20 November 2012 Ulrich Eberl, 2012
21 Hightech oder grüne Oasen: Wie lebenswert werden die Städte der Zukunft? Page 21 November 2012 Ulrich Eberl, 2012
22 mit Bauernhöfen im Wolkenkratzer? Page 22 November 2012 Ulrich Eberl, 2012
23 Ein paar Fakten Was sind wesentliche Trends bis 2050? über die Player Global denken in der neuen Weltwirtschaft Page 23 Juli 2012 Ulrich Eberl, 2012
24 Was prägt den Megatrend der Globalisierung? Internet der Dinge, des Wissens, der Dienstleistungen Die Globalisierung li i der Bildung Weltweit werden Bildungsstätten Dienste übers Netz anbieten, interaktiv, multimedial, unabhängig von Ort und Zeit Vormittags Präsenz-Seminar in München, nachmittags eine Vorlesung in Harvard, abends im Team mit Studenten aus Tokio? Die Globalisierung von F&E und Produktion Open Innovation: Die Zeit der geschlossenen Labortüren ist vorbei, weltweite Kooperationen zwischen Firmen, Universitäten und Forschungsinstituten, globale Forschungsdienstleister. Beispiel InnoCentive Challenge Netzwerk aus Experten Frühe Einbindung von Kunden und Zulieferern in Produktentwicklung bis hin zum Crowd-Sourcing (Konsumenten via Internet nach Wünschen und neuen Ideen befragen) Tools für Product Lifecycle Management: alle Daten für Produktdesign, -simulation, -recycling, aber auch für die Fertigungsprozesse durchgängig digital verfügbar, bearbeitbar und weltweit vernetzt. Dynamische 3D-Daten zeigen in Echtzeit, wenn ein Designer, Fertigungsspezialist oder Zulieferer ein Detail modifiziert, egal wo dieser auf der Welt arbeitet. Ressourcenknappheit macht Design2Recycle und Cradle-to- Cradle-Konzepte notwendig, Kreislaufwirtschaft Page 24 Juli 2012 Ulrich Eberl, 2012
25 Gesundheitssysteme von morgen: Wir blicken tief in unseren Körper Page 25 Juli 2012 Ulrich Eberl, 2012
26 Die Herausforderung der Gesundheitssysteme: Bessere Leistungen bei niedrigeren Kosten Demographische Entwicklung dramatisch Bis 2050 weltweit mehr Menschen über 60 als unter 15 Eine Folge: Vervierfachung der Altersdemenz Auf zehn Erwerbsfähige dann 6,4 Alte (heute erst 2,7) Heute Patienten >65 rund 40% der Gesundheitskosten Ein Drittel der Über-80-Jährigen ist pflegebedürftig Erforderlich sind daher: Gesundheit schützen statt heilen (Vorsorge, Sensorik) Früherkennung: Einblicke in den Körper bis mikroskopische Ebene (Bildgebung und Biomarker). Struktur und Funktion messen (Tumoren, Herz-Kreislauf, Neurologie) Präzise Therapie durch personalisierte Medizin (Genetik, Proteomik, Wirksamkeit von Medikamenten simulieren / messen) Computer als elektronische Assistenzärzte: Auswertung von Untersuchungen, intelligente Suche in Datenbanken, durchgehende Vernetzung, Operationen mit Roboterunterstützung Blinde sehen, Lahme gehen ( Cyborg ): Mikrochips im Auge, elektronische Prothesen mit direktem Anschluss an Nerven Page 26 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
27 Projekt SmartSenior in Berlin / Potsdam: möglichst lange selbstbestimmt zu Hause leben z.b. automatisches Messen der Vitalfunktionen durch Sensoren und Televisiten durch den Arzt über Videokonferenz Page 27 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
28 OP-Planung im virtuellen Raum Page 28 Februar 2013 und Roboter-/AR-Unterstützung im Ulrich realen Eberl, 2013OP
29 Page 29 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
30 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit und alles Gute für die Zukunft! Siemens AG 2010
31 Ein paar Fakten zum Buch Zukunft 2050 im Verlag Beltz & Gelberg, Weinheim Zielgruppen Schüler, Studenten, junge Erwachsene vor der Berufswahl Forscher, Professoren, Manager, Unternehmer, Politiker Und jeder an der Zukunft Interessierte Ziel des Buches Wissen schaffen: Was sind die wesentlichen Trends, wie entstehen Innovationen, welche Berufe werden gebraucht? Mut zur Zukunft: Begeisterung für Lösungen wecken Mut zum Mitmachen: Die Welt von morgen mit erfinden Viel Spaß beim Lesen! 240 Seiten, durchgehend bebildert, Euro Seit Februar 2011 im Buchhandel, derzeit 3. Auflage Siehe auch Kontakt: Dr. Ulrich Eberl, Altlaufstraße 9, Höhenkirchen Tel , Page 31 Februar 2013 Ulrich Eberl, 2013
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