Nachbericht zur Eröffnungsveranstaltung der KI-Ideenwerkstatt am 9.11.2022 - Civic Coding – Innovationsnetz KI für das Gemeinwohl

Keynote von Staatssekretärin Dr. Rohleder

In ihrer Keynote erklärte Staatssekretärin Dr. Rohleder, dass die große Transformation, die der Gesellschaft gelingen müsse, aus vielen Puzzleteilen bestehe. Die KI-Ideenwerkstatt versteht sich als Teil dieser Transformation und soll der Zivilgesellschaft einen Raum bieten. „In Deutschland haben wir das große Glück einer sehr aktiven und gut organisierten Zivilgesellschaft, die maßgeblich zum Umweltschutz beiträgt. Sei es bei der Pflege von Schutzgebieten, der Aufdeckung von Umweltverbrechen, dem Schutz bedrohter Arten oder der Umweltbildung und der Sensibilisierung für den Wert der Natur – überall leisten zivilgesellschaftliche Akteurinnen und Akteure sehr wertvolle Arbeit für das Gemeinwohl. Viele dieser Aktivitäten können durch digitale Werkzeuge und Künstliche Intelligenz erleichtert und ausgeweitet werden. In Wissenschaft und Wirtschaft beobachten wir bereits, wie Big Data und KI bedeutend zur Vereinfachung von Abläufen, zur Einsparung von Ressourcen und zur Schonung der Natur beisteuern. Auch der Zivilgesellschaft können diese digitalen Werkzeuge eine große Hilfe sein.“

Die Rolle der KI-Ideenwerkstatt

Im Anschluss stellten Corinna Enders, Geschäftsführerin der Zukunft – Umwelt – Gesellschaft (ZUG gGmbH), die die KI-Ideenwerkstatt im Auftrag des Bundesumweltministeriums aufbaut, sowie Jens Preußner, ZUG-Auftragskoordinator, die künftige Arbeit vor. Enders erklärte, „die KI-Ideenwerkstatt ist ein offener Ort, an dem umweltengagierte Akteurinnen und Akteure mit KI-Entwicklerinnen und Entwicklern zusammenkommen, um gemeinsam Ideen für eine gemeinwohlorientierte Künstliche Intelligenz für den Umwelt-, Natur- und Klimaschutz zu entwickeln und umzusetzen.“ Preußner ergänzte, „das Team der KI-Ideenwerkstatt unterstützt dabei mit Know-how, Materialien, Methoden zum Experimentieren, durch einen digitalen Werkzeugkasten mit Datenanalyse- und Machine-Learning-Software sowie einer Übersicht relevanter Datensätze. Es werden Schulungen und Workshops für Anfänger*innen und Fortgeschrittene angeboten, sowie Austauschformate wie Werkstattgespräche und eine KI-Sprechstunde.“

Impulsvortrag von Prof. Dr. Tilman Santarius

In seinem Impulsvortrag betonte Prof. Dr. Tilman Santarius von der TU Berlin, dass der Bedarf für solche Orte wie die KI-Ideenwerkstatt hoch sei. Es bestehe ein großes Bedürfnis in der Zivilgesellschaft, bei progressiven Wirtschaftsakteur*innen sowie Bildungs- und Forschungseinrichtungen sich miteinander auszutauschen, voneinander zu lernen und gemeinsam Projekte und Strategien zu entwickeln, die ökologische, soziale und digitale Aspekte zusammendenken. Wenn neue Allianzen und Verbindungen entstünden, könne dies kreative Energien freisetzen, die dringend gebraucht werden, um gesellschaftliche Veränderung in Richtung Nachhaltigkeit in der Zeit multipler Krisen zu erzielen.

Videobotschaften von Prof. Dr. Oliver Zielinski, Prof. Dr. Gesche Joost und Prof. Dr. Johannes Vogel

Prof. Dr. Oliver Zielinski, Leiter Forschungsbereich Marine Perception und DFKI4planet am DFKI, Prof. Dr. Gesche Joost, Leiterin Design Research Lab an der UDK Berlin und Prof. Dr. Johannes Vogel, Generaldirektor des Museums für Naturkunde Berlin brachten ihre Wünsche und Erwartungen an die KI-Ideenwerkstatt zum Ausdruck. In ihren Video-Statements teilten sie außerdem ihre persönlichen Einschätzungen zur Bedeutung von gemeinwohlorientierter und umweltgerechter KI mit und unterstrichen die Bedeutung der Zivilgesellschaft für den Diskurs.

Prof. Dr. Oliver Zielinski:

„Gemeinwohlorientierte und umweltgerechte KI bedeutet in erster Linie eine Chance, mehr Wissen zu generieren und eine informierte Gesellschaft in den Umweltschutz einzubringen. Eine der großen Stärken von KI ist es, große Datenmengen zu analysieren und auch darauf zu reagieren, komplexe Ziele zu verfolgen, in sehr veränderlichen Umgebungen. Und mit dieser Fähigkeit der KI kann die Bevölkerung, die Zivilgesellschaft, die Bürgerinnen und Bürger in die Lage versetzt werden, gute Entscheidungen in komplexen Situationen zu treffen und Einfluss zu nehmen auf die Umweltgerechtigkeit und die gesellschaftliche Entwicklung.“

Prof. Dr. Johannes Vogel:

„Um das Thema Natur ist es nicht gut bestellt. Uns bricht die Biodiversität weg. Wie können wir die Natur besser verstehen und schützen? Durch unser Wissen, durch Wissensgemeinschaften, und natürlich ständig und heute wichtig: unterstützt durch Machine Learning, KI-gestützte Technologie. Wir suchen gemeinsam technische Möglichkeiten, die helfen, gesellschaftliche, wissenschaftliche Probleme gemeinwohlorientiert zu lösen. Dafür muss KI eingesetzt werden.“

Prof. Dr. Geesche Joost:

„Wir brauchen einen ganz breiten gesellschaftlichen Dialog. Wir müssen Wissenschaft, Politik, Zivilgesellschaft und Bürgerinnen und Bürger zusammenbringen, um zu überlegen, was können wir in Deutschland und Europa für das Thema KI gemeinsam weiterentwickeln? Was sind eigentlich unsere Alleinstellungsmerkmale? Und das sind Themen, die wir in der Ideenwerkstatt gut auf den Weg bringen können.“

Paneldiskussion Künstliche Intelligenz als Unterstützung für den Umweltschutz

In der Paneldiskussion diskutierten der Parlamentarische Staatssekretär Christian Kühn, Friederike Hildebrandt, wissenschaftliche Mitarbeiterin Digitalisierung und Wissenschaftspolitik beim BUND, und Frie Preu, Chief Operating Officer bei CorrelAid mit Moderatorin Geraldine de Bastion, wie Künstliche Intelligenz als Unterstützung für den Umweltschutz eingesetzt werden kann: Welche Chancen und Herausforderungen sind mit dem Einsatz von digitalen Tools und KI verbunden? An welchen Stellen bietet KI einen Mehrwert für den Umweltschutz? Wie kann die Zivilgesellschaft stärker davon profitieren und die Digitalisierung für ihre Ziele nutzen?

Der Parlamentarische Staatssekretär Kühn erläuterte, dass es eine riesige Aufgabe für das BMUV und die Bundesregierung insgesamt sei, zwei große Fragen der heutigen Zeit zu beantworten. „Zum einen stellt sich die Frage, wie wir die Digitalisierung unserer Welt gestalten und zum anderen wie wir die Lebensgrundlagen unseres Planeten erhalten können. Die Antwort muss sein, digitale Technologien für den Umwelt- und Naturschutz sinnvoll einzusetzen und auch darauf zu achten, dass die Technologien selbst nachhaltig ausgestaltet werden. Diese großen Fragen können nicht allein in der Politik und der Wirtschaft besprochen werden, sondern müssen in der gesamten Gesellschaft besprochen werden. Die KI-Ideenwerkstatt setzt genau dort an und leistet somit einen wichtigen Beitrag für den Transformationsprozess. Das Thema Datenverfügbarkeit ist dafür grundlegend. Es gilt, Umweltdaten einfacher verfügbar zu machen, auch weil viele Daten schlicht noch fehlten. Dies sei besonders für die Bereiche Naturschutz und Biodiversität wichtig, in denen diese bislang kaum vorhanden seien. Auf der anderen Seite haben wir als Staat schon sehr viele Daten, die aber nicht für KI geeignet sind, weil sie nicht lesbar sind. Mit einer eigenen neuen Plattform Umwelt.info versuchen wir, die Daten zu sammeln und über Metadaten zugänglich zu machen, um daraus Projekte entwickeln zu können. Dies gilt sowohl für Unternehmen als auch für die Zivilgesellschaft. Die drei großen Krisen, nämlich die Klimakrise, das Artensterben und die Verschmutzungskrise, werden wir nur lösen, wenn wir besser mit Daten umgehen, frühzeitiger Dinge erkennen und die Daten mithilfe von KI nutzen, um gegen diese Krisen zu arbeiten.“

Friederike Hildebrandt erklärte, dass die Skepsis gegenüber angewendeter KI nicht grundsätzlich sei, sondern sich darauf beziehe, dass sie fehlerhaft angewendet werden könnte. „Der BUND hat bereits viele kleine KI-Projekte, zum Beispiel „Die Spurensuche Gartenschläfer“. Weil dieses Tier vom Aussterben bedroht ist, versuchen wir gemeinsam mit der Universität Gießen, den Gartenschläfer zu kartieren, um zu erfassen, wo und in welcher Zahl er noch vorkommt. Dies geschieht auch mit KI-gestützter Geräuscherkennung, die das Murmeln und Fiepen des Gartenschläfers erkennt – das ist also ganz praktischer Naturschutz, bei dem KI angewendet wird.“

Frie Preu stellte die Arbeit von CorrelAid vor, der sich seit 2015 als gemeinnütziger Verein dafür einsetzt, die Zivilgesellschaft zu empowern und die strukturellen Defizite bei der Einbeziehung der Zivilgesellschaft in den Diskurs zu gemeinwohlorientierter KI abzubauen, und gleichzeitig konkrete Unterstützung bei der Umsetzung von Daten- und KI-Projekten leistet. Datenskepsis sei trotz Begeisterung für das Potenzial von Daten in der Zivilgesellschaft stark ausgeprägt.

Rundgang mit Erlebnisstationen und Best-Practice-Beispielen

Im zweiten Teil der Veranstaltung präsentierten sich praxisnah und interaktiv an vier Erlebnisstationen innovative KI-Projekte für den Umweltschutz. Die Smartphone-App Flora Incognita bietet die Möglichkeit, mithilfe von KI-basierter Bilderkennung über 4.800 Pflanzenarten zu bestimmen. Im Ergebnis wird eine großräumige systematische Erhebung der Pflanzendiversität im Zeitverlauf möglich, welche die Basis für passgenaue Schutzstrategien darstellt.

Der smarte Bienenstock von Bee Observer/Hiveeyes ermöglicht mit vielfältiger Sensorik eine umfangreiche Datenerhebung, um das Verhalten von Honigbienen zu analysieren. Die Honigbiene dient als Indikatororganismus beim Insektensterben, sodass die Auswertung der Daten dabei hilft, die Ursachen des Insektenrückgangs besser zu verstehen.

Das Open-Source-Projekt KInsecta entwickelt ein KI-basiertes Monitoring-Gerät, mit dem Insekten lebend gezählt und bestimmt werden können, statt wie herkömmlich in Malaise-Fallen verenden zu müssen. Zudem werden in Echtzeit Umgebungsinformationen gesammelt, sodass ein komplexes Standortprofil entsteht.

Die Smartphone-App Naturblick bietet unter anderem die Möglichkeit, mittels Audioaufnahme KI-basiert über 200 Vogelarten zu bestimmen. Ein Ergebnis des Projekts ist eine Revier-Kartierung der Nachtigallen und eine umfassende Analyse des Nachtigall-Gesangs.

Abgerundet wurde der zweite Teil der Veranstaltung durch die digitale Darstellung von Best-Practice-Beispielen für den Einsatz von KI im Umweltschutz. Gezeigt wurden

• der SEEker Roboter von InNoPlastic: ein autonomes Küstenfahrzeug, das Plastikmüll selbständig erkennt, einsammelt und zu einer Recycling-Station bringt,
• Quantified Trees: ein KI-basiertes Vorhersagesystem, um Berliner Stadtbäume bedarfsgerecht zu bewässern,
• die App Plantix: Sie ermöglicht Laien, Pflanzenkrankheiten, Nährstoffmängel und Schädlinge zu erkennen und entsprechend zu behandeln,
• PlasticObs_plus: Mithilfe eines gekoppelten KI-Systems werden luftgestützt auf Gewässern schwimmender sowie angespülter Plastikmüll detektiert, um Quellen und Verbreitungswege des Mülls zu identifizieren,
• BirdVision: ein KI-basiertes Kamerasystem zum Schutz windkraftempfindlicher Vogelarten,
• MESSI: Es werden wissenschaftliche Fragestellungen zum Wetter untersucht und Anwendungen, wie zum Beispiel ein digitaler Gießassistent entwickelt,
• Autonomous River Cleaning: Durch einen konstanten Luftstrom werden Plastikpartikel an die Flussoberfläche getragen und dort von einem KI-basierten Roboter in organische und nicht-organische Materie sortiert,
• EIBA: Eine KI identifiziert Altteile und hilft so, Produkte wiederzuverwerten.