Seminar. Erneuerbare Energien Angewandte Geomatik und Lernen mit Geoinformationen. Einführung. Prof. Dr. Tobia Lakes Katja Janson

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1 Abteilung Geomatik Seminar Erneuerbare Energien Angewandte Geomatik und Lernen mit Geoinformationen Einführung Prof. Dr. Tobia Lakes Katja Janson

2 Einführung GIS Erfassen Verarbeiten Analysieren Erfassen und Editieren von Geodaten Raumbezug von Geodaten Abfrage und Analyse von Geodaten Präsentieren Kartenentwurf und Kartenerstellung Open Source Tools 2

3 Einführung GIS Angewandte Geomatik Erfassen Verarbeiten Analysieren Erfassen und Editieren von Geodaten Raumbezug von Geodaten Abfrage und Analyse von Geodaten Datenquellen Georeferenzierung Datenbanken Räumliche Analyse Präsentieren Kartenentwurf und Kartenerstellung Online-Präsentation ArcGIS Open Source Tools: QuantumGIS PostgreSQL/PostGIS OpenGeoSuite (Joomla) 3

4 Tag Thema Referate 14.4 Auftaktveranstaltung Potenziale und Grenzen der Nutzung erneuerbarer Energien (LK Geo) Fossile und erneuerbare Energien Nutzung und Verbrauch in Europa (LK Geo) Die Stadt und der urbane Raum als Klimafaktor (LK Geo) Einführung in Quantum GIS/Georeferenzierung Georeferenzierung und Koordinatensysteme Einführung in Quantum GIS 28.4 GIS-Analyse GIS-Arbeit mit Datenbanken (PostgreSQL) Geodatenquellen (Open Street Map) Didaktisch-Methodische Konzepte für den Einsatz von GIS im Unterricht 5.5 Gemeinsame GIS Analyse Die Förderung regenerativer Energien in Deutschland (LK Geo) Eignungskriterien für die Nutzung der Solarenergie Lernzieldimensionen für das Thema erneurbare Energien im Geographieunterricht 12.5 Projekttag Externer Vortrag GIS Analyse Die Sonne als Energiequelle (LK Geo) EE und Klimawandel - Adaption/Mitigation Kartographische Gestaltung GIS Analyse Stat./dyn. Karten und Web-Portale Einsatz von WebGIS im Schulunterricht (Beispiel Klett GIS) Einführung in OpenGeoSuite 9.6. Abschlussveranstaltung Kritische Zukunftsperspektiven EE 4

5 Ziel des Seminars: Angewandte Analyse und Online-Präsentation von Geodaten am Beispiel von erneuerbaren Energien Anforderungen: Regelmäßige, aktive Teilnahme Impulsreferat (10 Min., ca. 2-3) mit Handout (1 Seite) Erstellen von Übungsaufgaben Anfertigen eines Abschlußberichts Zeit und Ort: Donnerstags, 13-16, GIS-Pools/Raum Voraussetzungen: Interesse an GIS, Erneuerbaren Energien und an dem Seminar experiment 5

6 Tag Thema Auftaktveranstaltung Einführung in Quantum GIS/Georeferenzierung GIS-Analyse Gemeinsame GIS Analyse Projekttag GIS Analyse GIS Analyse Abschlussveranstaltung Referate Potenziale und Grenzen der Nutzung erneuerbarer Energien (LK Geo) Fossile und erneuerbare Energien Nutzung und Verbrauch in Europa (LK Geo) Die Stadt und der urbane Raum als Klimafaktor (LK Geo) Georeferenzierung und Koordinatensysteme Einführung in Quantum GIS GIS-Arbeit mit Datenbanken (PostgreSQL) Geodatenquellen (Open Street Map) Didaktisch-Methodische Konzepte für den Einsatz von GIS im Unterricht Die Förderung regenerativer Energien in Deutschland (LK Geo) Eignungskriterien für die Nutzung der Solarenergie Lernzieldimensionen für das Thema EE im Geographieunterricht Externer Vortrag Die Sonne als Energiequelle (LK Geo) EE und Klimawandel (CO2) Kartographische Gestaltung Stat./dyn. Karten und Web-Portale Einsatz von WebGIS im Schulunterricht (Beispiel Klett GIS) Einführung in OpenGeoSuite Kritische Zukunftsperspektiven EE 6

7 Geodaten? GIS? Geomatik? 7

8 Von erneuerbaren Energien zu Geoinformationen Erneuerbare Energien = alle Energieträger, die als unerschöpflich angesehen werden können: Sonnenenergie (indirekt ebenfalls für Wind-, Wasser- und Bioenergie verantwortlich), Massenanziehungskraft (z.b. Gezeitenenergie) und der Energie aus der Erde (z.b. geothermische Energie) (Kaltschmitt, 1993) Europa: Solarstrahlung, Wind-/Wasserkraft, Biomasse, Geothermie Regional verschiedene Energieangebotspotentiale bedingen Verteilung von Standorten zur Energiegewinnung => Energiedichte (= Angebot von Energie pro Flächeninhalt) z.b. in Spanien Energiedichte zwischen 2,5 und 8,5 kwh/m²/tag vs Nordengland zwischen 0,5 und 4,5 kwh/m²/tag (Brücher, 2009) niedrige Energiedichte in Europa => dezentrale Struktur bei Gewinnung erneuerbarer Energien (vs eher zentralistisch ausgeprägter Förderung und Verarbeitung nichterneuerbarer Energien => zur Nutzung erneuerbarer Energien bedarf es daher Geodaten und räumlicher Analysen zur Identifikation möglicher Standorte 8

9 9

10 10

11 Brückner

12 Internetportale zu erneuerbaren Energien Beispiele: Geothermie: Bürgerinformationssystem oberflächennahe Geothermie ( Energieportal: Energieportal Rhein-Sieg ( Energie-Atlas Bayern ( ) 12

13 Solarpotentialkataster Solarpotentialkataster = Verzeichnisse von Gebäuden, in welchen räumlich oder planerisch relevante Sachverhalte in Bezug auf das Potential zur Gewinnung von Solarenergie festgehalten werden (Prinz, 2010) Flächenpool : Entscheidungsgrundlage für potentielle Investoren in Solaranlagen Motivationsgründe für Solarpotentialkataster: Beitrag für ein effizienteres lokales Energiesystem der Stadt/ des Landkreises Beitrag zum Klimaschutz mit direkter Wirkung Erleichterung der Suche nach geeigneten Flächen für Großinvestoren Stärkung der Partizipationsmöglichkeiten der Bürger (egovernment) Stärkung des Umweltbewusstseins der Bürger Steuereinnahmen durch Betrieb von Energiegewinnungsanlagen und durch die Gewerbesteuern ansässiger Unternehmen der Photovoltaikbranche 13

14 Ziel unseres Seminars ist es ein Solarpotentialkataster auf der 1) europäischen Ebene (Ländervergleich Frankreich-Deutschland) und der 2) Berliner Ebene (Bezirk Treptow-Köpenick) als Online-Geoportal zu erstellen 14

15 .und darauf freuen wir uns, das in dieser Runde zu tun! Fragen & Anmerkungen? 15

16 Literatur Grundlagen der Geoinformationsverarbeitung Bartelme, N. (2000): Geoinformatik. Modelle, Strukturen, Funktionen. 3. Aufl. Springer, Berlin Bill, R. (1999): Grundlagen der Geo-Informationssystem. Bd. 1: Hardware, Software und Daten. Bd. 2: Analysen, Anwendungen und neue Entwicklungen. Wichmann, Heidelberg. Burrough, P. A. (2002): Principles of geographical information systems. Oxford: Oxford Univ. press. Lange, N. /de (2002): Geoinformatik in Theorie und Praxis. Springer, Berlin. Liebig, W. & Mummenthey, R.-D (2005): ArcGIS-ArcView8. Das Buch für den Anwender. Points-Verlag, Norden, Halmstad. Longley, P. A. et al (2005): Geographic Information Systems and Science. Wiley and Sons. 16

17 Literatur - Erneuerbare Energien Bührke, T. (2010): Erneuerbare Energie : alternative Energiekonzepte für die Zukunft. 2. aktualisierte und stark erw. Aufl.. Weinheim: Wiley-VCH. Brühne, T. (2009): Erneuerbare Energien als Herausforderung für die Geographiedidaktik : Perspektiven der Integration in Theorie und Praxis. Wiesbaden: VS, Verl. für Sozialwiss. 17

18 Literatur Lernen mit Geoinformationen GIS in Schulen geographie heute, Heft 233, 2005, 26.Jahrgang Praxis Geographie 11/2009 LMZ, Sonderausgabe WebGIS , Landes Medien Zentrum Rheinland-Pfalz, Koblenz Falk, Gregor, Nöthen, Eva (2005): GIS in der Schule. Potentiale und Grenzen. Berlin. Jekel, Koller, Strobl (Hrsg.) ( ): Lernen mit Geoinformation. Bd Heidelberg. R. Treier; C. Treuthardt Bieri; M. Wüthrich; (2009): Geografische Informationssysteme (GIS) - Grundlagen und Übungsaufgaben für die Sekundarstufe II; 2. angepasste Auflage, Bern, hep-verlag. Jekel, T./ Koller, A./ Strobl, J. (Hrsg.): Lernen mit Geoinformation I-IV, Heidelberg