Anwendung Details
Laufzeit:
1.4.2023-31.3.2025
Unsere Kompetenz:
IoT-Technologie
Aquaponik
Räumliche Datenvisualisierung
Studio:
Smart Digital Industries & Services
Partner*innen:
Kein Kunstdünger, ein reduzierter Gebrauch von Pestiziden und bis zu 97% weniger Wasserverbrauch? Aquaponik macht es möglich. In unserem Forschungsprojekt beschäftigen wir uns mit effizienter, dezentraler und nachhaltiger Lebensmittel-Produktion in Verbindung mit IoT-Technologien
Um unerfahrene*n Betreiber*innen den Einstieg und die gelebte Praxis zu erleichtern, bieten sich IoT-Technologien an. Die grundsätzlichen Konzepte der für die Kreislaufwirtschaft relevanten IoT-Aspekte der Aquaponik und ähnliche Ansätze sind jedoch bereits gut beforscht. Daher untersuchen wir gemeinsam mit der FH St. Pölten Forschungs GmbH, dem Austrian Institute of Technology, dem Technologiedienstleister Beia und dem niederösterreichischem Start-Up AndersFarm die Prozessoptimierung von einzelnen Anlagen über IoT hinaus, durch die (digitale) Einbindung von mehreren Teilnehmer*innen und den Einfluss eines solchen verteilten Ansatzes auf etablierte Kenngrößen der Kreislaufwirtschaft. Unter anderen unteruschen wir den Einfluss von Communitybuilding auf den Grad der Zirkularität von Aquaponikanlagen.
Unsere Ziele sind …
… das Schließen von Stoffkreisläufen
- EdeN entwickelt Kreislaufkonzepte für Wertstoffe in einzelnen Anlagen und im verteilten Produktionsnetzwerk mehrerer Betreiber*innen.
- EdeN trägt zur effizienten Nutzung von Wissen, Wertstoffen und Energie bei.
… die Intensivierung der Produktnutzung
- EdeN steigert den Ertrag eines Aquaponik-Systems durch intelligente Steuerung.
- EdeN stellt eine Bauanleitung für ein Aquaponik-System aus Recycling-Material zur Verfügung.
… ein optimierter Ressourceneinsatz
- EdeN nutzt eine intelligente IoT-Steuerung, um den Energie- und Rohstoffeinsatz zu reduzieren.
- EdeN nutzt eine innovative Konstruktion und konzipiert ein energieautarkes System – so wird der Energie- und Rohstoffeinsatz noch weiter reduziert.
Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von Vimeo.
Mehr erfahren
Wir sehen großen Chancen in der Erweiterung und Optimierung bisheriger Landwirtschaft durch digitale Technologien. Viele Landwirt*innen haben bereits Aquaponik-Systeme für sich entdeckt. EdeN entwickelt dazu Lösungen mit hohen Innovationsgehalt: In verschiedenen EU-Projekten wie Productive 4.0 und ArrowheadTools wird das Arrowhead IoT Framework entwickelt, welches intelligente IoT-Anwendungen ermöglicht. Für Mess- und Übertragungszwecke werden Geräte wie Raspberry Pis, Mikrocontroller und andere verwendet. Wir schlagen die Verwendung von 6LoWPAN für die Low-Energy-Kommunikation vor. Durch die Verwendung des RPL-Protokolls wird eine energiesparende und fehlertolerante Kommunikation bereitgestellt. Wir bringen Know-how in der Infrastruktur und im Datenmanagement ein, basierend auf Projekten wie Data Market Austria, TRUSTS, Safe-DEED und Web of Needs.
EdeN als System- und Know-How-Lieferanten
Das Projekt dient als Grundlage für neue Geschäftsfelder von AndersFarm und BEIA als System- und Know-How-Lieferanten für die Aquaponik-Landwirtschaft. AndersFarm bietet bereits rudimentäre Steuerungssysteme und Beratungsdienstleistungen für interessierte Kund*innen an. Die Projektergebnisse werden mit dem Implementierungspartner BEIA in einen Prototypen überführt und als neues Produkt in einem IoT-basierten Aquaponik-System angeboten. Die entwickelten Konzepte sind die Basis für neue Produkte bei AndersFarm und BEIA und sollen die Übernahme durch ungeschulte Landwirte erleichtern und die Einstiegsbarrieren drastisch senken. Neue Kundensegmente und Vertriebswege sollen dazu beitragen, die Umsätze des verkauften Fisches und Gemüses sowie die Anzahl der verkauften Anlagen zu erhöhen. Die Anzahl der Aquaponik-Anlagen in Österreich soll sich im ersten Jahr nach Projektende um 50% und im zweiten Jahr um weitere 75% erhöhen. Das Projekt EdeN soll letztendlich zu mehr Ernährungssicherheit beitragen und einen großen Einfluss auf die Bemühungen in der urbanen Landwirtschaft haben. Die Ergebnisse sollen weltweit vermarktet werden und die Wissensdatenbank soll den selbständigen Aufbau eines Aquaponik-Systems ohne Implementierungspartner fördern.
- Nutzen für andere Formen der Landwirtschaft: EdeN liefert allgemeine Technologie-, Kreislaufwirtschaft-, und Energie-Konzepte auch für andere Formen der lokalen und künstlich kontrollierten Landwirtschaft. Das Ziel dabei ist den Ertrag zu erhöhen bei gleichzeitig sinkenden Ressourcen und Energieeinsatz. Die Struktur und der Aufbau der Wissensdatenbank kann sofort auf andere Bereiche übertragen werden. Die IoT-Plattform zur optimalen Steuerung der Anlage ist mit geringen Adaptierung bei der Sensorik auch für andere Bereiche relevant.
- Nutzen für Kund*innen: Aquaponik-Systeme können den zunehmenden Trend zur Urbanisierung entgegenwirken, indem sie zur Ressourcenoptimierung, Reduzierung von Transportkosten und zur Versorgungssicherheit beitragen. Kurze Lieferwege und transparente Herstellung garantieren gesunde und nachhaltige Lebensmittel für Kund*innen. Durch Modifikationen sind die Systeme fast energieautark und fördern eine ressourcenschonende Lebensmittel-Produktion sowie eine lokale, nachhaltige Verteilung. Im Projekt EdeN wurden die Systeme weiterentwickelt, um die Kreislaufwirtschaft zu fördern und eine hohe Versorgungssicherheit zu gewährleisten.
- Datenbank für zukünftige Forschung & Entwicklung: Die gesammelten IoT-Daten können für weitere F&E-Projekte im Bereich Aquaponik verwendet werden. Die Forschungsergebnisse von EdeN werden zusätzlich das Promotionsprojekt von Jamilya Nurgazina an der Wirtschaftsuniversität Wien genutzt. Daher ist eine weitere Erforschung und Verbesserung der entwickelten Frameworks innerhalb eines erweiterten Zeitrahmens möglich.
- Effekte hinsichtlich Nachhaltigkeit: Das Potential von IoT-Technologien zur Kreislaufwirtschaft ist unumstritten. Der Einsatz von digitalen Technologien kann zu nachhaltigeren Lieferketten beitragen und einen Beitrag zur Zielerreichung der SDGs leisten.
Mit dem Laden des Videos akzeptieren Sie die Datenschutzerklärung von Vimeo.
Mehr erfahren
Unser Forschungsteam
Updates
Auf dem Weg zur Landwirtschaft 4.0: Smart Farming in Niederösterreich
Wie sieht die Zukunft der Landwirtschaft aus? Können digitale Innovationen helfen, Versorgungssicherheit und Nachhaltigkeit sicherzustellen? Gemeinsam mit zwei niederösterreichischen Partnern entwickelt die RSA FG Initiativen im Bereich Smart Farming – für eine zukunftssichere Landwirtschaft 4.0.
Sieh dir diesen Beitrag auf Instagram an
