Forschungsberichte Pflichtabgabe (BMFTR, BMWE…)

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    Verbundprojekt 05A2020 - 3G-GWD: Gravitationswellen-Teleskop der dritten Generation (Teilprojekt 7); Thema: Third Generation Gravitational Wave Telescope - Entwicklung einer stabilisierten Laserquelle für zukünftige Gravitationswellendetektoren und Optimierung einer Faserschweißanlage für monolithische Spiegelaufhängungen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-09-06) Willke, Benno
    Zukünftige Gravitationswellendetektoren (GWD) benötigen Laserquellen mit Emissionswellenlängen bei denen die zur Verwendung kommenden Silizium Spiegel transparent sind. Für das geplante Einstein Teleskop (ET) ist ein Laser bei 1550nm mit einer Leistung von etwa 10W vorgesehen. Neben einer hohen Verlässlichkeit müssen die vorstabilisierten GWD Laserquellen ein sehr reines räumliches Strahlprofil und eine extrem hohe gleichzeitige Stabilität in allen Laserparametern (Leistung, Frequenz, Polarisation, Ausbreitungsrichtung) haben. Ein solches Lasersystem wurde im Rahmen diese Teilprojekts entwickelt und vollumfänglich in allen Laserparametern charakterisiert. Das Lasersystem hat eine hohe Frequenz- und Leistungsstabilität, ein hervorragendes räumliches Strahlprofil und geringe Strahllageschwankungen. Es wurde für den Betrieb und für weitere Tests an das ETpathfinder Interferometer nach Maastricht transferiert. Nach heutigem Stand scheint ein derartiges stabilisiertes Lasersystem eine passende Lichtquelle für den niederfrequenten Detektor des Einstein Teleskops zu sein. Die Optimierung einer Faserschweißanlage für monolithische Spiegelaufhängungen konnte aufgrund der Teilbewilligung innerhalb dieses Projekts nicht durchgeführt werden. Datei-Upload durch TIB
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    KMU-innovativ - BasaProp - Entwicklung von basaltfaserverstärkten Polymercompounds für Leichtbauanwendungen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-11-18) Schulze, Marc
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    Online Sicherheitsbewertung von Lithium-Ionen-Systemen im Betrieb: OSLiB im BMBF-Kompetenzcluster: "Batterienutzungskonzepte"
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2024-10-22) Jossen, Andreas; Gómez, Manuel Rubio
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    Buchenkalamitäten im Klimawandel - Ursachen, Folgen, Maßnahmen - Akronym: Buche-Akut
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-02-20) Profft, Ingolf; Menge, Joscha Hendrik; Tropf, Jan-Sören; Ammer, Christian; Langer, Gitta; Mund, Martina; Seidel, Dominik
    Die Rotbuche (Fagus sylvatica L.) gilt in weiten Teilen Mitteleuropas als Schlüsselbaumart, zeigt jedoch seit den Dürre- und Hitzesommern ab 2018 deutlich verstärkte Vitalitätsprobleme bis hin zu regional gehäuftem Absterben – besonders in älteren Beständen. Vor dem Hintergrund des voranschreitenden Klimawandels werden Extremwetterlagen wie langanhaltende Trockenheit, extreme Hitze und veränderte Niederschlagsmuster wahrscheinlicher, wodurch die Buche mancherorts an die Grenzen ihrer Anpassungsfähigkeit stoßen könnte (Leuschner, 2020; Leuschner et al., 2023; Martinez del Castillo et al., 2022; Seidl et al., 2017; Weigel et al., 2023). Im Verbundvorhaben Buche-Akut untersuchten Forschende des Forstlichen Forschungs- und Kompetenzzentrums Gotha (Referat Klimafolgen, Forschung und Versuchswesen), der Nordwestdeutschen Forstlichen Versuchsanstalt (Sachgebiet Mykologie und Komplexerkrankungen), und der Georg-August-Universität Göttingen (Abteilung Räumliche Strukturen und Digitalisierung von Wäldern) das Ausmaß und mögliche Ursachen der Buchenkalamitäten in Hessen, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen. Die Projektpartner forschten dabei auf unterschiedlichen Skalenebenen: Von der Pathologie des Einzelbaums, über die Waldstruktur und Bewirtschaftungshistorie des Bestandes, bis hin zum überregionalen Einfluss des Wetters, der Topographie, und des Bodens über den Zeitraum der Dürreperiode 2018 bis 2024. Die Ziele des Verbundvorhabens mit seinen drei Teilvorhaben waren: 1) das Schadgeschehen im Zusammenhang mit der Buchenkalamität am Beispiel unterschiedlich bewirtschafteter Bestände in Thüringen, Sachsen-Anhalt, Hessen und Niedersachsen zu untersuchen und dabei standörtliche Prädispositionen (Boden, Klima, Exposition) sowie Zusammenhänge zur bisherigen waldbaulichen Bestandesbehandlung und zum Baum- bzw. Bestandesalter als mögliche Gründe für das Auftreten massiver Absterbeerscheinungen bei der Buche zu prüfen, 2) die Schadensmerkmale an den Bäumen und den zeitlichen Verlauf der Buchenkalamität auch in Abgrenzung zu anderen Krankheits- und Schadverläufen in Buchenwäldern unter Berücksichtigung phytopathogener und klimatischer Faktoren zu definieren und zu beschreiben, 3) die wesentlichen Auswirkungen der Buchenkalamität für die folgenden Bereiche zu untersuchen: (a) Konsequenzen für die weitere Bestandesbehandlung der geschädigten Bestände, insbesondere mit Blick auf die Verjüngung sowie (b) Auswirkungen auf die mittelfristige Kohlenstoffspeicherung in geschädigten Buchenwäldern einschließlich der künftigen Holzerntemengen, 4) praxisorientierte Handlungsstrategien und Empfehlungen für die zukünftige Bewirtschaftung, Sanierung bzw. Neubegründung von Rotbuchenbeständen unter veränderten klimatischen Bedingungen zu entwickeln und diese, im Rahmen eines umfassenden Wissenstransfers, in die forstliche Praxis (Hauptzielgruppe Waldeigentümer, Forstbetriebe und Waldbewirtschaftende), mit Hilfe verschiedener Kommunikationsstrategien, zu überführen. Das Untersuchungsgebiet von Buche-Akut umfasste die gesamte Buchenwaldfläche in den Hügelland- und Mittelgebirgslagen der Bundesländer Hessen, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen. Auf 24 Kern- (VIP = „Very Intensive Plots“) und 16 Nebenflächen (IP= „Intensive Plots“) von je 2500 m² (50 m Seitenlänge), wurden zwischen 2022 und 2025 wiederholt Daten zur Vitalität und Waldstruktur von Buchenbeständen erhoben und ausgewertet. Die Aufnahmen erfolgten mittels Waldinventurverfahren, phytopathologischen Untersuchungen und mobilem Laserscanning. Letztere dienten zur Erzeugung von 3D Abbildern aller Untersuchungsflächen und zur Erfassung der Waldstruktur über die Schadstufen hinweg und auf Basis objektiver Waldstrukturindizes. Außerdem konnten durch wiederholte Messungen Veränderungen der Waldstruktur analysiert werden, die bereits innerhalb eines Jahres eingetreten waren. Eine detaillierte 3D Modellierung der Einzelbäume erlaubte außerdem eine vollautomatische und objektive Beschreibung der Einzelbaumvitalität über die Muster der Feinastverteilung. Die Pilzgemeinschaften wurden an unterschiedlich stark geschädigten Altbuchen untersucht, wobei sowohl asymptomatisches als auch symptomatisches Gewebe berücksichtigt wurde. Kultivierte Pilze wurden genetisch bestimmt und hinsichtlich möglicher Zusammenhänge zwischen Pilzvorkommen, Baumvitalität und Herkunft analysiert. Zusätzlich wurden Verjüngungsinventuren durchgeführt, um die zukünftige Bestandesentwicklung und Regeneration einschätzen zu können. Um vergangene Nutzungen mit in die Analysen einfließen zu lassen, wurde der Index der waldbaulichen Bewirtschaftungsintensität (SMI) für alle Flächen errechnet. Eine Stichprobeninventur mit Vitalitätsansprache an 172 systematisch-randomisiert ausgewählten Stichprobenkreisen (SP = „Stichprobe“, Größe je Kreis: 500 m²), diente der Validierung eines sattelitengestützten Waldzustandsindikators, dem Forest Condition Anomaly Index (FCA: Lange et al., (2024), siehe auch Abbildung 1 und Anlage 2: Bonituranleitung für vitalitätsgeschwächte Buchen (Abschlusskompendium), sowie Anlage 6: Versuchs- und Monitoring-Flächen von Buche-Akut). Der FCA ermöglichte, kombiniert mit einer bundesweiten Baumartenkarte (Blickensdörfer et al., 2024), eine flächendeckende Einschätzung der Schadsituation in allen Buchenwäldern des Untersuchungsgebiets. Mit zusätzlichen Informationen zur Waldstruktur aus länderweiten, flugzeugbasierten Laserscans (ALS) konnten darauf aufbauend Schätzungen zur Auswirkung des Schadgeschehens auf den Kohlenstoffhaushalt mitteldeutscher Rotbuchenwälder erstellt werden. Weitere Geodaten zu Standorteigenschaften und Wetter wurden zur Identifizierung der wichtigsten prädisponierenden Faktoren für die trockenheitsbedingte Buchenvitalitätsschwäche genutzt. Zentraler Bestandteil des Verbundvorhabens war außerdem der wechselseitige Wissenstransfer zwischen Wissenschaft und Praxis (u. a. durch Praxisseminare, Exkursionen, Revierleiterbefragungen, Fachgespräche mit Vertreterinnen und Vertretern der beteiligten Forstbetriebe), mit dem Ziel, evidenz-basierte und praxisnahe Handlungsempfehlungen für den Erhalt und die Bewirtschaftung mitteldeutscher Rotbuchenwäldern im Klimawandel zu entwickeln. Die Ziele, Methoden und Ergebnisse des Projektes sowie die Handlungsempfehlungen wurden über verschiedene Formate zeitnah und zielgruppenorientiert in die Praxis und die Öffentlichkeit vermittelt (z. B. durch Praxisseminare, Exkursionen, Tagungsbeiträge, Radio- und Video-Podcasts, Internetseite).
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    RUBIN-Bündnis SAPHIR - Verbundprojekt VP4: Processing; Teilprojekt TP 4-3: 3D-Siebdruck von keramischen Komponenten
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-02-20) Lauterbach, Holger
    Im Teilpaket VP4: Prozessing wurden für alle Projektpartner druckbare Pasten entwickelt und im 3D Siebdruck zu Grünteilen verdruckt. Nach Sintern entstanden daraus Testteile mit guten bis sehr guten Eigenschaften. Zudem konnten Strukturen hergestellt werden, die konventionell sehr schwierig oder auch gar nicht herstellbar sind. Damit wurde die Herstellbarkeit von Bauteilen aus den genannten Werkstoffen mittels Additive Manufacturing bewiesen.
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    Faktencheck Artenvielfalt (FA-FEdA), Teilprojekt 8: Urbane Räume
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-01-31)
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    SUSKULT - Entwicklung eines nachhaltigen Kultivierungssystems für Nahrungsmittel resilienter Metropolregionen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-03) Keuter, Volkmar; Bernardi, Ansgar; Blöhse, Dennis; Reemtsma, Thorsten; Ulbrich, Andreas; Weith, Thomas; Schwindenhammer, Sandra; Steinmetz, Heidrun; Eticha, Dejene; Katayama, Victor; Schlehuber, Dennis; Hofmann, Anna Hendrike; Öz, Melisa; Phan, Linh-Con; Schulz, Torsten; Ismail, Tarik; Busch, Jonas; Steines, Ann-Kristin; Liesegang, Sica; Hönerloh, Almut; Eichholz, Cora; Morandi, Carlo
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    PV-Diesel-Global: Next Generation Renewable-Diesel-Hybridkraftwerke für die globale Energiewende in netzfernen Regionen - Optimierung der PV-Kraftwerks-, Windpark- und Netztechnik für einen stabilen Netz betrieb und eine nachhaltige Stromversorgung mit hohen solaren Deckungsanteilen in großen Insel-Verbundnetzen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-03) Bülo, Thorsten; Führer, Oliver; Eberhardt, Thomas; Scheurich, Simon; Nemeth, Rickard; Fischer, Boris; Knobloch, Andreas; Stankat, Paul Robert; Müller, Ralf; Revens, Stefan; Schuirmann, Gregor; Friese, Leonard; Weiß, Christian; Löffler, Christian; Spanel, Udo; Degner, Thomas; Pabon, Luis D.; Reimann, Thorsten; Safargholi, Farhad; Strauß-Mincu, Diana; Wachenfeld, Volker; Wagenlehner, Felix; Notholt, Antonio; Balakhontsev, Oleksandr; Kernstock, Leo; Ben Elheni, Marouan
    Ausgehend von der konventionellen Stromversorgung in Gebieten des globalen Sonnengürtels, wo die Versorgungsgebiete meist weit abgelegen vom Verbundnetz sind und in autonomen großen „Inselnetzen“ bisher durch Dieselkraftwerke versorgt werden, gilt es zukünftig, den Diesel dort durch Solar- und Windenergie zu ersetzen und hierfür durch optimale Kombination der PV-, Windenergie- und Speichertechnik und neuer Stromnetztechnik geeignete, robuste, kostengünstige Hybridlösungen zu schaffen, die darüber hinaus dann auch im Verbundnetz als Hybridkraftwerke Anwendung finden können. Besondere Herausforderung ist dabei die Beherrschung der hohen Komplexität der notwendigen neuen Systemlösungen und der Heterogenität der Vielfalt an Anwendungsfällen einerseits und die Gewährleistung einer stabilen, sicheren und gegenüber bisherigen Lösungen kostengünstigeren Stromversorgung andererseits. Dieser Herausforderung hat sich das aus dem PV-Systemtechnik-Hersteller & -Lösungsanbieter SMA, dem Windenergieanlagen-Hersteller ENERCON, dem Batteriespeicher-Hersteller TESVOLT und der Netzbetreiber-Trainingseinrichtung für Netzbetriebsführung DUtrain sowie entsprechenden Wissenschaftspartnern bestehende Konsortium des Verbundforschungsprojekts PV-Diesel-Global angenommen. Gemeinsames Ziel war die Optimierung der PV-Kraftwerks-, Windpark- und Netztechnik für einen stabilen Netzbetrieb und eine nachhaltige Stromversorgung mit hohen solaren Deckungsanteilen in großen Insel-Verbundnetzen. Die hierbei im Konsortium insgesamt erzielten Ergebnisse und gemeinsam erarbeiteten Erkenntnisse, Konzepte und Lösungen sind in dieser separaten Zusammenfassung des Gesamtprojekts im Einzelnen beschrieben. Weitere Einzelheiten und Details der von den verschiedenen Partnern erarbeiteten Ergebnisse sind in den jeweiligen Schlussberichten zu den verschiedenen Teilvorhaben des Verbundprojekts ausführlich dargestellt. Datei-Upload durch TIB
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    PFIFFIG - Polymere Fasern aus biobasierten Furanoaten für industrielle Anwendungen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-01-30) Höhnemann, Tim; Schindler, Stefan; Altmann, Hagen J.; Pick, André; Beer, Barbara; Strittmatter, Harald; Richter, Michael; Olszewski, Maciej; Kruse, Andrea; Krüger, Jörn
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    Add2ReliaBlade - Erweiterte Materialdaten und Computertomographie, virtuelle Prüfstände, Big Data und datenbasierte Modellierung als Ergänzung für ReliaBlade; Teilvorhaben: Materialversuche und Modellbildung für Verklebungen
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-02-20) Balzani, Claudio; Dean, Aamir; Hematipour, Maryam; Khan, Abdul Wasay; Rolfes, Raimund; Scheffler, Sven
    Die Zuverlässigkeit von Rotorblattstrukturen ist für die gesamte Windenergieanlage (WEA) sowohl technisch als auch wirtschaftlich von zentraler Bedeutung. Jedoch kommt es im Feld noch immer zu Rissbildungen, die z. T. Ursache für kostspielige Reparaturen und Betriebsausfälle sind – trotz langjähriger Erfahrung der Windenergieindustrie im Entwurf von Rotorblättern und im Betrieb von WEA. Das deutet auf Wissenslücken in der Schadensentstehung hin. Wichtige physikalische Zusammenhänge wurden noch nicht vollständig verstanden. Dies schließt insbesondere die Materialmodellierung unter Berücksichtigung fertigungsbedingter Imperfektionen sowie eine umfassende experimentelle Validierung erweiterter Modelle und die strukturierte Auswertung der zugehörigen Messdaten ein. In dem seit 2018 laufenden Projekt ReliaBlade stellte sich ein deutsch-dänisches Konsortium den Herausforderungen, diese Wissenslücken zu schließen. Das Vorhaben Add2ReliaBlade sollte die Inhalte signifikant erweitern und gleichzeitig den Industriepartnern Tecosim Technische Simulation GmbH, TPI Composites Germany GmbH sowie Wölfel Engineering GmbH & Co. KG die Gelegenheit geben, von den Forschungsergebnissen zu profitieren. Die inhaltlichen Ergänzungen waren: Eine hochgenaue Beobachtung der Ermüdungsschadensentwicklung bei Belastungsversuchen auf Material- und Strukturebene, um neue oder erweiterte Modelle umfassend zu validieren; eine (numerische) Beschreibung der Ermüdungsschadensentwicklung in Form virtueller Prüfstände für Subkomponenten und Rotorblätter; eine strukturierte Auswertung, Aufbereitung und Visualisierung von Versuchsergebnissen auf Material- und Strukturebene sowie die Entwicklung von Methoden zur datenbasierten Material- und Strukturmodellierung, um zukünftig zuverlässige Schadensprognosen im Feld mit gemessenen Daten erstellen zu können.
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    MoVeToLausitz - Mobilitätsunterstützung mittels datenbasierter Verkehrslenkung sowie alternativer Angebote für die touristische Mobilität in der Lausitz
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-02-20) Geßenhardt, Judith; Lenz, Gadi; Borgert, Stephan; Opitz, Jonathan; Dorias, Marco; Soult, Sandra; Ratajczak, Fabienne; Köhler, Ekkehard; Nowakowski, Jan; Wiechers, Henk; Auerswald, Rico; Pretzsch, Sebastian; Altena, Carolin; Scholz, Katrin; Wagner-Hanl, Nicole; Flechsig, Laura
    Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt MoVeToLausitz adressiert die Herausforderungen nachhaltiger touristischer Mobilität im Kontext des strukturellen Wandels der Lausitz. Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines übertragbaren, datenbasierten Mobilitätskonzepts, das sowohl touristische als auch alltägliche Mobilitätsbedarfe berücksichtigt und zur Reduktion des motorisierten Individualverkehrs beiträgt. Zentrales Element ist eine digitale Mobilitätsserviceplattform, die heterogene Datenquellen – unter anderem Floating‑Car‑Daten, Mobilfunk‑, Parkraum‑, Verkehrs‑ und Besucherdaten – integriert und mittels Analyse‑ und Prognoseverfahren für Verkehrs‑ und Besucherlenkung nutzbar macht. Ergänzend wurden umfangreiche Nachfrage‑, Bedarfs‑ und Nutzungsanalysen durchgeführt sowie Konzepte für On‑Demand‑Verkehre, digitales Parkraummanagement und intermodale Reiseketten entwickelt. Die Ergebnisse zeigen das Potenzial datenbasierter Besucherlenkung zur Entlastung touristischer Hotspots und zur Stärkung nachhaltiger Mobilitätsangebote.
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    Diamond Thinking: Infrastruktur trifft Wissenschaftskultur - Diamond_Thinking; Teilvorhaben B am KIT
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-02-20) Dwivedi, Mamta
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    RUBIN - NeuroMiR - VP 2: Entwicklung einer NIR Fluoreszenz‐ und POC Testplattform; TP2.1: Steuerung und Auswertung der NIR Mikroskopieplattform
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-03-14) Roggenbuck, Dirk
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    Lipo-FLUDDY - Lipophiler Fluoreszenz-Doppelfarbstoff
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2026-01-22) Veronese, Matteo
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    Kompakte Atomchiptechnologie für den Einsatz unter Schwerelosigkeit (KACTUS)
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025) Heine, Hendrik; Herr, Waldemar; Rasel, Ernst M.
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    PV-DIESEL-GLOBAL - Next Generation Renewable-Diesel-Hybridkraftwerke für die globale Energiewende in netzfernen Regionen; Teilvorhaben "Schutz, Automatisierung und Regelung in hybriden Inselnetzversorgungen"
    (Hannover : Technische Informationsbibliothek, 2025-03-03) Degner, Thomas; Pabon Ospina, Luis David; Reimann, Thorsten; Safargholi, Farhad; Strauß-Mincu, Diana
    Durch den Einsatz von intelligenten Systemlösungen für Diesel-Hybridkraftwerke mit einem hohen Anteil an erneuerbarer Erzeugung kann ein Großteil des derzeit eingesetzten Dieselkraftstoffes durch umweltfreundliche Energie aus Sonne und Wind ersetzt werden. Mit dem Übergang von einem zentralen Inselnetz, das ursprünglich ein konventionelles Kraftwerk sowie ein an einem Ort gebündeltes PV- bzw. PV-Diesel-Hybridkraftwerk umfasste, hin zu einer dezentralen Einspeisung aus erneuerbaren Energiequellen, die eine Vielzahl von Einzelanlagen umfasst, ist die Entwicklung neuer Konzepte für Netzschutz, Netzregelung und das Einspeisemanagement der Erzeuger erforderlich. Im Projekt wurden vom Fraunhofer IEE verschiedene Anwendungsfälle von Hybridsystemen untersucht und typisiert. Besonderes Augenmerk der Arbeiten lag auf Untersuchungen über den Einfluss ungesteuert arbeitender verteilter Erzeugungsanlagen in Inselsystemen. Eine Stabilitätsanalyse bezüglich der Interaktionen von Stromrichtern im Inselnetz wurde durchgeführt und der notwendige Anteil netzbildender Anlagen bestimmt. Um die gewonnenen Erkenntnisse praktisch zu veranschaulichen, wurde ein Demonstrator zur Betriebsführung von Inselnetzen entwickelt, der auch Stabilitätsuntersuchungen umfasst. Schließlich wurden Studien zur Schutztechnik von Netzinseln durchgeführt, um notwendige Anpassungen an Schutzkonzepten zu identifizieren. Datei-Upload durch TIB