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Findable, Accessible, Interpretable and Reusable Wind Energy Data in Data Spaces - FAIRWinDS : Datum:

Das Projekt „FAIRWinDS“ zielte darauf ab, mit dem „Wind Energy Data Space“ eine Infrastruktur zum souveränen Austausch von Windenergiedaten zwischen Forschung und Unternehmen zu schaffen, die den FAIR-Prinzipien (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) folgt. Es adressierte die Bedürfnisse von Datengebenden und -nutzenden und implementierte ein Datentreuhandmodell, um Datensicherheit und -souveränität zu gewährleisten. Zur Bündelung von Kompetenzen und Abbildung des Industriebedarfs wurde das Projekt in einem Konsortium der fünf Fraunhofer-Institute IAIS, IEE, IMW, ISST und IWES sowie weiterer assoziierter Partner der Windenergie-Branche durchgeführt.

Abbildung 1: FAIRWinDS DataFlow © Fraunhofer IWES

Im nachfolgenden Interview sprechen die ehemaligen Projektmitarbeiter Stefan Faulstich (Fraunhofer IEE) und Timo Lichtenstein (Fraunhofer IWES) über zentrale Ergebnisse des Projektes und schildern ihre Erfahrungen bei der Konzeption und Umsetzung von Datentreuhandmodellen.

Welches Problem wollen Sie mit Ihrem Datentreuhandmodell konkret lösen? Welchen Bedarf versuchen Sie, damit zu adressieren? (Auf Seiten der Datengebenden wie Datennutzenden)

Das Ziel von FAIRWinDS war es, eine sichere und neutrale Infrastruktur für die Bereitstellung, den Austausch und die direkte Nutzung von Windenergiedaten zu schaffen, die den Herausforderungen des Datenschutzes und der Datensouveränität gerecht wird. Das Projekt adressierte das Problem des mangelnden Vertrauens zwischen Datengebenden und -nutzenden und der daraus folgenden nur eingeschränkt möglichen Datennutzung. Die Bedürfnisse bei der Datenbereitstellung, wie der Schutz von Geschäftsgeheimnissen und eine Beibehaltung der Datenhoheit, wurden ebenso berücksichtigt wie die Anforderungen an den Zugang zu qualitativ hochwertigen Daten in standardisierten Formaten für Forschungs- und Analysezwecke.

Welchen Ansatz verfolgen Sie hinsichtlich des Geschäftsmodells/Betriebsmodells Ihres Datentreuhänders?

Das Projekt untersuchte verschiedene Geschäftsmodelle für den Datentreuhänder, wobei der Fokus auf der Neutralität und der Schaffung eines nicht gewinnorientierten Modells lag, das Transparenz und Vertrauen fördert. Es wurden Optionen entwickelt, die eine langfristige Finanzierung des Datentreuhandmodells ermöglichen, ohne die Unabhängigkeit und Neutralität des Treuhänders zu gefährden. Die Einbindung relevanter Praxispartner und die Berücksichtigung von Feedback aus der Branche sollen die Akzeptanz und den Wert unseres Angebots kontinuierlich erhöhen. Die Analyse der Geschäftsmodellszenarien umfasste sowohl die Monetarisierung von Daten selbst als auch die Bereitstellung von Dienstleistungen, welche z. B. ein Angebot umfassen, das die Bedürfnisse von Stakeholdern mit als auch ohne bestehende interne Datenanalysekompetenzen berücksichtigt.

Welche Governance-Struktur streben Sie an? Wie sollen Entscheidungen bezüglich des Datenzugangs, der gemeinsamen Nutzung und der Nutzungsrichtlinien geregelt werden?

Die Governance-Struktur des Datentreuhänders basiert auf Transparenz, Fairness und dem Schutz bei der Datenbereitstellung und Nutzung. Entscheidungen über den Zugang zu Daten und deren Nutzung werden durch klare Richtlinien und einheitliche Standards geregelt. Der Datentreuhänder agiert als unabhängige Instanz, die die Interessen beider Seiten wahrt und rechtliche Rahmenbedingungen berücksichtigt. Die Governance-Modelle wurden an die spezifischen Anforderungen des Windenergiedatenraums angepasst.

Auf welcher technischen Basis funktioniert Ihr Datentreuhandmodell? Welche Strukturen und Instrumente werden dafür genutzt?

Das FAIRWinDS-Projekt nutzte die International Data Spaces (IDS)-Architektur als technische Grundlage. Der Einsatz von IDS-Komponenten, wie dem Metadata Broker als Suchmaschine und dem Vocabulary Provider zur Definition der Standards im Datenraum, ermöglicht die effiziente Verwaltung und Bereitstellung von Windenergiedaten. So wird die Zugänglichkeit zu den Daten erleichtert und die Auffindbarkeit gewährleistet. Der Datenfluss wurde über IDS-Konnektoren realisiert, die eine sichere und kontrollierte Kommunikation zwischen allen Beteiligten gewährleistet.

Wie wollen Sie das Vertrauen der Datengebenden und Datennutzenden gewährleisten, gerade auch vor dem Hintergrund möglicher Datenschutzbedenken?

 Vertrauen wurde durch mehrere Maßnahmen gefördert:

  • Datennutzungsbedingungen wurden klar definiert und transparent kommuniziert.
  • Der Datentreuhänder agiert unabhängig und ohne Eigeninteresse an den Daten.
  • Es wurden umfassende Consent-Management-Mechanismen implementiert, die den Datengebern die Kontrolle über ihre Daten ermöglichen.
  • Technische Maßnahmen wie Anonymisierung und Pseudonymisierung wurden genutzt, um den Schutz am intellektuellen Eigentum in den Daten zu erhöhen.

Welche bemerkenswerten Erfolge oder Meilensteine wurden bei der Entwicklung Ihres Datentreuhänders erreicht?

Zu den Erfolgen zählen die Entwicklung eines Prototyps des Wind Energy Data Space, die Implementierung von IDS-Komponenten und die Durchführung von Use Cases, die die praktische Anwendbarkeit des Datentreuhandmodells demonstrierten. Zudem wurde eine umfangreiche Sammlung von Open-Data-Datensätzen erstellt, die für zukünftige Forschungsarbeiten genutzt werden kann.

Gibt es Herausforderungen oder Hindernisse, die während des Prozesses aufgetreten sind? Falls ja, wie sind Sie damit umgegangen?

 Ja, rechtliche Unsicherheiten und Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes waren Herausforderungen. Diese wurden durch die Entwicklung klarer rechtlicher Rahmenbedingungen und die Definition von Nutzungsbedingungen angegangen. Ein weiteres Hindernis war das fehlende Vertrauen in die Idee des Datenteilens, was durch intensive Kommunikation und Aufklärung der beteiligten Akteure adressiert wurde.

Was hat Sie bei der Entwicklung Ihres Datentreuhänders am meisten überrascht?

Die große Zurückhaltung von Unternehmen, Daten zu teilen, selbst wenn ein klarer Nutzen durch den Datenaustausch erkennbar war, überraschte das Projektteam. Insbesondere der Widerstand gegen das "vertrauensvolle Datenteilen" war unerwartet stark, was die Notwendigkeit einer soliden Governance- und Aufklärungsstrategie unterstrich.

Wie stellen Sie sich die künftige Wirkung und Skalierbarkeit Ihres Datentreuhänders vor? Was sind Ihre Pläne für weitere Forschung, Zusammenarbeit oder den Praxiseinsatz?

Die künftige Wirkung des Datentreuhänders wird als hoch eingeschätzt, mit dem Potenzial zur Skalierung auf andere Bereiche wie die Wasserstoffwirtschaft. Es sind weitere Forschungsprojekte und Kooperationen geplant, um das Modell zu erweitern und zu optimieren. Ziel ist es, eine nachhaltige und vertrauenswürdige Dateninfrastruktur zu schaffen, die den Austausch von Daten über verschiedene Sektoren hinweg fördert.

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Beteiligte Organisationen

Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE;

Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS;

Fraunhofer-Institut für Software- und System-Technik ISST;

Fraunhofer-Institut für Windenergiesysteme IWES;

Fraunhofer-Zentrum für Internationales Management und Wissensökonomie IMW;

Deutsche WindGuard Systems GmbH;

DrehPunkt GmbH;

DTU Wind Energy (Technical University of Denmark;)

ENGIE Lab CRIGEN;

International Data Spaces e.V.;

STEAG GmbH;

TECNALIA;

TNO

LaufzeitJanuar 2022 bis Dezember 2023
sektoraler FokusWindenergie