26.07.2017

Wie mit Big Data das Bienensterben verhindert werden soll

Das Startup „Beeand.me“ aus Montenegro hat ein Monitoring-System für Bienenstöcke entwickelt. Mithilfe von Big-Data-Analysen wollen die Jungunternehmer Bienen besser verstehen, die Ursachen für das Bienensterben finden und Imkern die Arbeit erleichtern.
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(c) Foto: Fotolia

Es sollte lediglich eine kleine Hilfestellung für den Großvater von Elma Hot werden, einen Imker aus Montenegro. Alle zehn Tage verbrachte er viele Stunden in den montenegrinischen Bergen, um zu sehen, ob es seinen Bienen auch gut gehe. Die Idee, den Großvater etwas zu entlasten, war der Anfang für Beeand.me. Die Softwarespezialistin Elma Hot begann 2015 gemeinsam mit dem Hardware-Entwickler und Doktoranden Alija Dervic, ein Monitoring-System zu entwickeln, das Imkern dabei helfen soll, einen besseren Überblick über die Vorgänge in ihren Bienenstöcken zu erhalten. Dass diese Big-Data-Lösung wertvolle wissenschaftliche Erkenntnisse über das Verhalten von Bienen und auch das Bienensterben liefern kann, wurde ihnen erst später bewusst.

Überall abrufbar

Mittels einer schmalbandigen Funktechnik namens Narrowband Internet of Things (NB-IoT) sammelt das System relevante Daten, speichert sie in der Cloud und der Imker kann sie jederzeit via SMS, Smartphone oder Webbrowser abrufen. In jedem Bienenstock befindet sich eine mit zahlreichen Sensoren ausgestattete Monitoring-Station. „Wir messen die Feuchtigkeit, Temperatur, das Gewicht und die Geräuschkulisse im Bienenstock – unser Tool ist sozusagen ein Babyphon für Bienen“, erklärt Elma Hot. Anhand der vier Komponenten lässt sich sehr gut eruieren, wie es den Bienen geht. Der Geräuschpegel gibt Auskunft über den Gesundheitszustand der Insekten. Wird es lauter oder leiser im Bienenstock, heißt das, dass mit dem Volk etwas nicht stimmt.Die Temperatur im Stock wiederum lässt Rückschlüsse auf die Aktivität der Bienen zu: Ist sie höher, sind die Insekten fleißiger und der Bienenstock wird schwerer, da sie mehr Honig produzieren. Die NB-IoT-Netzwerktechnologie eignet sich hier sehr gut, da die Reichweite größer ist als bei gewöhnlichen Handynetzwerken. „Die Robustheit und die lange Akkulaufzeit kombiniert mit einem wettbewerbsfähigen Preis spielen eine essenzielle Rolle für uns“, ergänzt Hot.

Unbekannte Ursache

„Wenn die Biene einmal von der Erde verschwindet, hat der Mensch nur noch vier Jahre zu leben“ – ob Albert Einstein das wirklich gesagt hat, ist ungeklärt – ebenso die Gründe für das drastische Bienensterben. „Wir wissen nicht, warum Bienen sterben. Pestizide, elektromagnetische Wellen oder Signale – all diese Faktoren kommen infrage, vielleicht sind es aber auch ganz andere Gründe. Mit gezieltem Data-Mining erhoffen wir uns, bald mehr über die Gründe für das Sterben der Tiere zu wissen“, sagt Beeand.me-Gründerin Hot. Gemeinsam mit Experten sollen künftig die Daten ausgewertet werden, in der Hoffnung, Muster und Zusammenhänge zwischen dem Sterben von Bienenvölkern und Umwelteinflüssen zu entdecken. Dazu werden sogenannte Heat Maps erstellt, die zeigen sollen, an welchen Orten es mit größerer Wahrscheinlichkeit zum Bienensterben kommt. Gut steht es jedenfalls nicht um die Bienen: Beispielsweise starb in den USA während der vergangenen drei Jahre die Hälfte der dort lebenden Bienen. In China sind Menschen teilweise schon jetzt dazu gezwungen, Pflanzen händisch zu bestäuben, und in manchen Ländern wird bereits an der Entwicklung von Roboterbienen gearbeitet. Die Menschheit sei aber noch nicht bereit für Roboterbienen oder Ähnliches, wir müssten etwas gegen das Bienensterben unternehmen, meint Alija Dervic besorgt. Immerhin sind Bienen auch ein wichtiger Faktor in der landwirtschaftlichen Wertschöpfung, sie bestäuben 80 Prozent unserer Nutz- und Wildpflanzen.

In Montenegro leben rund 620.000 Menschen. Beeand.me ist überhaupt erst das dritte Software-Startup des Landes „In Österreich haben wir viele Möglichkeiten und viele potenzielle Partner“, sagt Hot. Sozusagen als Pilotprojekt hat Beeand.me kostenlos 50 Geräte an Imker in ganz Österreich verteilt – einerseits, um Feedback zum Produkt zu bekommen, andererseits, um die ersten Daten zu sammeln. „Wir müssen noch die optimalen Algorithmen entwickeln. Eine volle Datenbank ohne die richtigen Informationen und das entsprechende Data-Mining ist nutzlos“, erklärt die 24-Jährige, deren Masterarbeit von Data-Mining handelt. Aus einer kleinen Idee hat sich für Beeand.me ein ambitioniertes Projekt entwickelt: „Wir wollen den Imkern, den Bienen und schlussendlich auch der Menschheit helfen.“

Verkaufsstart 2018

Der offizielle Rollout des Startups soll im kommenden Jahr erfolgen. Die Kosten für das Ausrüsten eines Bienenstocks werden bei etwa 700 Euro starten, allerdings gibt es von der Europäischen Union eine Förderung in Höhe von 43 Prozent, wodurch sich die Kosten auf gut 400 Euro belaufen. Den Gründern zufolge sollen sich die Anschaffungskosten nach fünf Jahren amortisiert haben. Attraktiv ist Beeand.me nicht nur für Imker am Land: An vielen prominenten Plätzen wie etwa dem Dach des Wiener Rathauses (seit 2012) sind Bienen angesiedelt, auch auf Dächern von großen Firmen, Hotels oder Casinos werden Bienenstöcke immer beliebter. Wer den urbanen Bereich grüner gestalten möchte, liegt mit Bienen voll im Trend. Außerdem sind die Insekten gut fürs Image.

Jeden Bienenstock jederzeit und unabhängig von dessen Standort überwachen zu können bedeutet Zeit- und Kostenersparnis für jeden Imker. „Wir rechnen damit, dass ein Imker 25 Prozent mehr Bienenstöcke betreuen kann, was wiederum zu einer Gewinnsteigerung von 25 Prozent führt“, erklärt Martin Bittner, Business Angel von Beeand.me. Ein Bienenvolk produziert pro Stock zwischen 20 und 30 Kilogramm Honig pro Jahr. In einem Bienenstock leben in der Regel 50.000 bis 70.000 Bienen. Die Insekten legen etwa 100.000 Kilometer zurück, um ein Kilogramm Honig zu produzieren, und besuchen dafür zwischen ein und sechs Millionen Blüten.

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Am Wochenende wurde Europas Weltraumgeschichte um ein Stück reicher. Mit Isar Aerospace, das u. a. den Transport von kleinen und mittelgroßen Satelliten anbietet, beförderte erstmals ein europäisches Raumfahrtunternehmen erfolgreich Satelliten vom europäischen Festland aus in den Orbit. Es war der zweite Flug der Trägerrakete „Spectrum“, die am Samstag Kundennutzlasten, darunter fünf CubeSats und eine experimentelle Mission, ins All beförderte. Eine entscheidende Rolle in der gesamten Mission spielt der gebürtige Österreicher Daniel Metzler, CEO und Mitgründer von Isar Aerospace.

„Wir haben innerhalb weniger Jahre erreicht, wofür die europäische Raumfahrtindustrie Jahrzehnte gebraucht hatte. Europa hat nun souveränen Zugang zum Weltraum. Wir haben ein neues Kapitel für die europäische Raumfahrt aufgeschlagen“, sagte Metzler, der am Samstag weiter ergänzte: „Der Start ist nach wie vor der größte Engpass für die globale Raumfahrtindustrie, und ab heute gibt es eine echte Alternative für kommerzielle und institutionelle Kunden.“ Diese Kunden verfügen laut Isar Aerospace nun über eine unabhängige Startoption.

Die Auswirkungen für Europa

Für Europa bedeutet der erfolgreiche Start vor allem eines: mehr Unabhängigkeit. „Die Mission markiert einen wichtigen Schritt für Europas autonomen Zugang zum Weltraum“, heißt es von der Generaldirektion für Verteidigungsindustrie und Weltraum, einer Fachabteilung der Europäischen Kommission, die weiter ergänzt: “ Ein autonomer, resilienter und wettbewerbsfähiger Zugang zum Weltraum ist ein strategischer Faktor für Europas Wirtschaft und Sicherheit und bildet die Grundlage für Anwendungen wie Navigation, Telekommunikation und Erdbeobachtung, auf die Bürger und Unternehmen täglich angewiesen sind.“ Bei Isar Aerospace ist man der Meinung, dass der Start “ Europas strategische, wirtschaftliche und technologische Zukunft prägen wird“.

Der erste Flug: 30 Sekunden

Im März 2025 flog die „Spectrum“-Trägerrakete ihren ersten Testflug, nach 30 Sekunden war dieser aber auch schon wieder vorbei. „Unser erster Testflug hat alle unsere Erwartungen erfüllt und war ein voller Erfolg. Wir hatten einen reibungslosen Start, 30 Sekunden Flugzeit und konnten sogar unser Flugabbruchsystem validieren“, erklärte Metzler damals kurz nach dem Test. Finanzielle Unterstützung erhielt Isar Aerospace u. a. von der Europäischen Weltraumorganisation ESA durch das Boost!-Programm.

Die CubeSat Mission der TU Wien

Am Samstag schaffte es mit der Sepctrum-Rakete auch ein Mini-Satellit der TU Wien, ein sogenannter CubeSat, ins All. Das Space Team der Hochschule arbeitete seit 2020 an der CubeSat Mission. Ziel war es, einen Satelliten für Ausbildungszwecke zu entwickeln und nun im Orbit zu betreiben. Dadurch sollen Schüler:innen aus AHS und BHS die Möglichkeit haben, selbst entwickelte Software auf dem Satelliten auszuführen.

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