Presseinformation 002/2022

Forschung zu generationengerechter Finanzpolitik sowie zu mikrostrukturierten Materialien

Johannes Brumm und Matti Schneider erhalten Starting Grants vom Europäischen Forschungsrat – ERC zeichnet mit der Förderung exzellente Nachwuchsforschende aus
Professor Johannes Brumm (links, Foto: privat) und Juniorprofessor Matti Schneider (rechts, Foto: privat) erhalten jeweils einen Starting Grant des ERC.
Professor Johannes Brumm (links, Foto: privat) und Juniorprofessor Matti Schneider (rechts, Foto: privat) erhalten jeweils einen Starting Grant des ERC.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) war bei der jüngsten Ausschreibungsrunde für die Starting Grants des Europäischen Forschungsrats (ERC) gleich zweimal erfolgreich: Johannes Brumm, Professor für Makroökonomik, erhält die Förderung für sein Projekt „SOLG for Policy“, in dem er untersucht, wie langfristige finanzpolitische Maßnahmen Ressourcen und Risiken zwischen den Generationen verteilen. Matti Schneider, Juniorprofessor für Computational Micromechanics, simuliert in seinem geförderten Projekt „BeyondRVE“ Eigenschaften industriell relevanter Materialien.

Hochdimensionale stochastische Modelle ermöglichen die Analyse der Generationengerechtigkeit finanzpolitischer Maßnahmen

Sollen die in der Corona-Krise angehäuften Schulden zeitnah durch Besteuerung abgebaut werden, oder empfiehlt es sich angesichts der niedrigen Realzinsen, sie den zukünftigen Generationen zu überlassen? Wie lässt sich erreichen, dass das Rentensystem demografische und andere Risiken gerechter über verschiedene Generationen verteilt? Mit Fragen wie diesen befasst sich Professor Johannes Brumm, Inhaber der Professur für Makroökonomik am Institut für Volkswirtschaftslehre des KIT, in seinem geförderten Projekt. „Die Auswirkungen politischer Entscheidungen über Staatsverschuldung, Besteuerung und Ausgaben erstrecken sich über Jahrzehnte“, erklärt Brumm. „Daher verteilen sie, ob beabsichtigt oder nicht, Ressourcen und Risiken über Generationen hinweg um.“ Nutzen und Kosten der Maßnahmen sind mit großer Unsicherheit behaftet, da sie unter anderem von Produktivitätswachstum, globalen Finanzbedingungen und demografischer Entwicklung abhängen. Sogenannte SOLG-Modelle (steht für: Stochastic Overlapping Generations Models) ermöglichen, die Auswirkungen wirtschaftspolitischer Entscheidungen auf die verschiedenen Generationen unter Berücksichtigung von Unsicherheit zu analysieren. In seinem Projekt ,,SOLG for Policy“ arbeitet Brumm zunächst an der Weiterentwicklung numerischer Methoden zur Lösung von hochdimensionalen SOLG-Modellen, um die entscheidenden Unsicherheitsfaktoren einbeziehen zu können. Anschließend analysiert er quantitativ, welche Vorteile und Lasten wirtschaftspolitische Entscheidungen zu Staatsverschuldung und Rentenreformen für die heutigen und künftigen Generationen bringen.

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Der Wirtschaftswissenschaftler Johannes Brumm analysiert unter anderem, wie es sich erreichen lässt, dass das Rentensystem demografische und andere Risiken gerechter über verschiedene Generationen verteilt. (Foto: Amadeus Bramsiepe, KIT)

Neue Methode erlaubt effiziente und präzise Simulation von Mikrostrukturen

Um die Eigenschaften moderner Materialien präzise steuern zu können, werden verschiedene Bestandteile mit günstigen Eigenschaften zu Verbundwerkstoffen kombiniert. Diese Werkstoffe experimentell zu charakterisieren, erfordert häufig einen hohen Zeit- und Kostenaufwand. Um diesen zu reduzieren, ersetzen Simulationen auf einem digitalen Zwilling der realen Mikrostruktur einen Teil der Messungen. „Dabei stehen wir vor einer großen Herausforderung“, erklärt Matti Schneider, Juniorprofessor für Computational Micromechanics am Institut für Technische Mechanik des KIT. „Wir würden gerne Eigenschaften des Materials messen, bestimmen aber Ergebnisse, welche von den Randbedingungen abhängen. Das ist ein bisschen so wie in der Quantenmechanik, wo die Messung den Zustand verändert. Dadurch, dass man einen Teil des Materials herausschneidet, wird es schwieriger, dessen Verhalten zu messen. Aber man kommt nicht ohne Herausschneiden aus.“ In seinem Projekt „BeyondRVE“ untersucht Schneider wegweisende neue Techniken, um diese Randeffekte durch eine Modifikation der statischen Impulsbilanz zu kompensieren. Dies verspricht einen technologischen Fortschritt für effiziente und präzise Materialsimulationen. Herstellungsbedingte Fluktuationen der Materialeigenschaften lassen sich auf diese Weise genauer bestimmen. Davon werden vor allem Leichtbautechnologien profitieren.

Abbildung von Mikrostrukturen in Materialien
Beispiele komplexer Mikrostrukturen in Materialien: Die Abbildung links zeigt einen anorganisch gebundenen Sandkern, die Abbildung in der Mitte stellt ein glasfaserverstärktes Polymer dar, die Abbildung rechts zeigt ein polykristallines Material. (Grafiken: Matti Schneider)

ERC Starting Grants 2021

Der Europäische Forschungsrat (European Research Council – ERC) fördert mit Starting Grants exzellente Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler, die eine eigene unabhängige Karriere starten und eine eigene Arbeitsgruppe aufbauen wollen. Die ausgewählten Projekte werden für fünf Jahre mit jeweils bis zu 1,5 Millionen Euro unterstützt. In der Ausschreibungsrunde 2021 hat der ERC Starting Grants für insgesamt 397 Projekte in 22 Ländern mit einem Gesamtvolumen von 619 Millionen Euro vergeben. Eingegangen waren 4066 Anträge; die Bewilligungsquote beträgt damit etwa 9,8 Prozent.

Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 600 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 23 300 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversitäten.

or, 10.01.2022
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