Das KI-Lab am UBA für das Umweltressort
Künstliche Intelligenz (KI) ist eine wichtige Schlüsseltechnologie nicht nur für die Industrie, sondern auch für Politik und Forschung insbesondere im Bereich des Umwelt- und Klimaschutzes. Seit 2022 entsteht daher am Umweltbundesamt ein Anwendungslabor für Künstliche Intelligenz und Big Data (KI-Lab). Seinen offiziellen Betrieb hat das KI-Lab im Oktober 2023 aufgenommen.
Das KI-Lab soll in einer Zeit der Transformation, die sowohl von der Digitalisierung als auch vom sozial-ökologischen und institutionellen Wandel geprägt ist, Aktivitäten aus der Umwelt- und Nachhaltigkeitsforschung und des Umwelt-Monitoring wirksam begleiten. Gemeinsam mit den Behörden des Umweltressorts werden KI-Anwendungen auf Basis von Umweltdaten entwickelt - neben dem UBA sind dies das Bundesamt für Naturschutz, das Bundesamt für Strahlenschutz und das Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung. So sollen die wissenschaftsbasierte Politikberatung und der Vollzug von Umweltgesetzen auf Bund-/ Länderebene wirksam unterstützt werden.
Das KI-Lab ist eine Initiative im Rahmen der Umweltpolitischen Digitalagenda des BMUV und Teil des BMUV 5-Punkte-Programms „Künstliche Intelligenz für Umwelt und Klima“. Hierfür stehen aus Mitteln des Konjunktur- und Zukunftspaketes der Bundesregierung (2021) 26,4 Millionen Euro zur Verfügung. Es werden rund 30 Mitarbeitende, zunächst befristet bis 2025, an den Standorten Leipzig, Berlin und Dessau-Roßlau beschäftigt. Zu dem interdisziplinären Team gehören u.a. Expert*innen aus den Bereichen Projektmanagement, Data Science, Data Engineering, High Performance Computing, KI-Ethik, Remote Sensing, User Experience und Interface Design.
Wissen und Lösungen für die Nachhaltigkeitsdekade generieren
Das KI-Lab entwickelt künftig konkrete Anwendungen, die die vielfältige Arbeit des Umweltressorts verbessert – von Arten- bis Strahlenschutz, von nuklearer Sicherheit bis zur Klimawandelanpassung und Umweltmonitoring. Erste Beispiele für die mögliche Anwendung von KI sind etwa das Identifizieren von Wind- und Photovoltaik-Anlagen in Satellitendaten für eine bessere Planung. Auch lassen sich illegal in Online-Handelsplattformen angebotene und geschützte Tier- und Pflanzenarten besser aufspüren. Bei der Gewässerbeobachtung der Zukunft können KI-Systeme bei der Auswertung großer Datenmengen aus Umweltproben unterstützen.
Das KI-Lab legt besonderen Wert auf den verantwortungsvollen Umgang mit Daten und entwickelt Lösungen zur ressourcenschonenden Nutzung von KI und Big Data (Responsible & Green AI). Dabei stehen verschiedene Aspekte nachhaltiger Software im Raum: Vom möglichst energieeffizienten Einsatz der Hardware über passgenaue und ethische Auswahl der Daten und Algorithmen, bis zur Verwertbarkeit durch dritte im Rahmen von Open-Source.
Anschub für die Transformation der Umweltverwaltung und darüber hinaus
Das KI-Lab arbeitet aktuell daran, wirkungsvolle nationale und internationale Netzwerke und Kollaborationen zum Thema KI und deren Nutzung im Umweltressort zu etablieren. Ziel ist es, im gesamten Umweltressort methodisch und technisch relevante Kompetenzen aufzubauen. Die Behörden wollen voneinander lernen und so der digitalen Transformation in der Umweltverwaltung Anschub geben. „Wir arbeiten bei der Umsetzung von Beispielanwendungen (Use Cases) mit ganz unterschiedlichen Expertinnen und Experten aus dem Umweltressort eng zusammen: von der Meeresforschung, über Strahlenschutz bis hin zur Atmosphärenphysik im urbanen Raum. Es ist uns ein Anliegen, dass das KI-Lab sowohl eine Wirkung nach außen entfacht, als auch ins eigene Haus wirkt.“ so Robert Wagner, Leiter des KI-Lab am UBA.
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