Kaffee für saubere Luft in Kolumbien

Kreatives Teamwork für saubere Luft

Das Wetter in Medellín ist das ganze Jahr über so mild und sonnig, dass die zweitgrößte Stadt Kolumbiens auch „Stadt des ewigen Frühlings“ genannt wird. Doch die Freude über das angenehme Klima ist getrübt, da Medellín, wie viele andere Städte weltweit leider auch, mit massiven Problemen bei der Luftqualität zu kämpfen hat.
„In Kolumbien werden jährlich mehr als 1.000 Tonnen Kohle verbrannt, wobei große Mengen an CO2 freigesetzt werden. Und diese Luftverschmutzung hat nicht nur Auswirkungen auf die Menschen hier in Medellín, sondern auf die Erde als Ganzes“, erklären die Schüler:innen der Loyola Schule aus Medellín.

Die engagierten Schüler:innen Ana María, Santiago, Juan und Camilo der Loyola Schule für Wissenschaft und Innovation in Medellín haben aber nicht nur erkannt, dass die Energiegewinnung aus Kohle eine der Hauptursachen für die Luftverschmutzung in ihrer Heimatstadt ist. Gemeinsam haben sie überlegt, wie sie mit Hilfe ihres Fachwissens im Bereich MINT diesem Problem begegnen können. Ihre Lösung: Ein ganz besonderer, umweltfreundlicher Biokraftstoff.

Wie Kaffeepulver zum Kraftstoff wurde

„Kolumbien ist der drittgrößte Kaffeeproduzent der Welt. Das hat uns auf die Idee gebracht, Briketts zum Heizen aus Kaffeerückständen herzustellen“, sagt Ana María. „Kaffeereste haben hervorragende Eigenschaften als Biobrennstoff, mit einer Energie von 18 Megajoule pro Kilogramm. Zum Vergleich: Der durchschnittliche Energiewert von Kohle liegt zwischen 18 bis 25 Megajoule.“
Unter dem Projektnamen „Ciscombustible“ haben die Studierenden begonnen, ihre Idee weiterzuentwickeln, beginnend mit einer fundierten Hintergrundrecherche, bis hin zur Auswahl der Materialien für das Brikett, den Entwurf und die Entwicklung des Prototyps und schließlich den Tests.
Die jungen Forscher:innen bauten sogar eine 3D-Form aus Stahl, um das Brikett in eine ideale Form zu bringen. Nach vielen Versuchen und Fehlerkorrekturen hat das Team von „Ciscombustible“ es letztlich geschafft, einen Öko-Brennstoff auf Kaffeebasis zu entwickeln.

Fortschritt, von dem alle profitieren

„Laut Studien für das Jahr 2030 wird Energiegewinnung aus Kohle 60 Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verursachen. Wir glauben, dass unsere Briketts auf Kaffeebasis diese CO2-Emissionen um 10 Prozent reduzieren und so einen wichtigen Beitrag für mehr Umweltschutz leisten können“, so Juan. Außerdem haben die Briketts auch das Potenzial, eine neue und zusätzliche Einkommensquelle für die Kaffeebauern hier in Kolumbien zu schaffen.
Mit ihrer Idee und Umsetzung von „Ciscombustible“ überzeugten die jungen Innovator:innen auch bei Samsung Solve for Tomorrow und sicherten sich den wohlverdienten Sieg.
Dabei wurden die Schüler:innen für ihre Problemlösungsfähigkeiten, aber auch für ihre Kenntnisse und Kompetenzen aus dem MINT-Bereich ausgezeichnet. Doch dieser großartige Erfolg war für die vier Teammitglieder erst der Anfang. Sie sind hochmotiviert „Ciscombustible“ weiterzuentwickeln und ihre außergewöhnliche Idee weiter bekannt zu machen.

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Von der Kunstexpertin zur Entwicklerin

Eine gute Gelegenheit für den Einsatz von Technik

Der Frauenanteil an Erwerbstätigen im MINT-Sektor beträgt in Spanien aktuell nur zirka 12 Prozent. Obwohl die Nachfrage an Fachkräften in diesem Bereich besonders groß ist, bleibt hier der Geschlechterunterschied weiter signifikant hoch. Die Überwindung von Geschlechterstereotypen bei der Berufswahl kann nicht nur die Zukunftsperspektiven junger Frauen verbessern, sondern auch das Wirtschaftswachstum ankurbeln.
Rocío ist eine der Teilnehmerinnen am Samsung Innovation Campus. Dieser Kurs bietet eine KI- und Software-Ausbildung speziell für Frauen an, die mehr über diesen Bereich erfahren und Experten im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnologie werden möchten.
Ihr bisheriges Arbeitsleben hatte Rocío der Kunst gewidmet, jetzt hat sie jedoch beschlossen, ihre Komfortzone zu verlassen. „Ich habe schon immer Kunst, Wissenschaft und Technologie geliebt. Für eine Teilnahme am Samsung Innovation Campus habe ich mich entschieden, weil ich wusste, dass ich hier mein Fachwissen interdisziplinär vertiefen kann.“

Zusammen mit ihren Teamkolleg:innen nahm Rocío an einer 240-stündigen Schulung in Statistik, Programmierung, künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen teil. Die Tatsache, dass für eine Teilnahme an diesem Programm weder spezifische Vorkenntnisse noch formale Ausbildungsanforderungen nötig waren, ermöglichte es Studierenden wie ihr diese Lernchance wahrzunehmen.

Eine Entwicklerin im Kampf gegen COVID-19

„Je weiter wir kamen, desto schwieriger wurde es“, rekapituliert Rocío. „Ich musste mich wirklich anstrengen, viel recherchieren und auch auf öffentlich zugängliche Ressourcen zurückgreifen, um über alles, was mit Programmiersprachen zu tun hatte, topaktuell informiert zu sein. Das war für mich der interessanteste Aspekt – genau zu wissen, woher man relevante Informationen bekommt.“
Während der Ausbildung konzentrierte sich Rocío auf Full-Stack-Webentwicklung, künstliche Intelligenz und Big Data. Um ihr Wissen praktisch anzuwenden, arbeitet sie im X-COV-Projekt an der Complutense Universität in Madrid, wo ein Team von Researchern und Forschern Krankheiten mittels künstlicher Intelligenz erkennt. Aktuell arbeitet Rocío an der Entwicklung von Tools zur Röntgenanalyse mit KI, um COVID-19 Erkrankungen zu erkennen.

Geschlechterstereotype durchbrechen

Der Samsung Innovation Campus hat das Leben von Rocío grundlegend verändert. Um auch anderen Frauen neue Berufsperspektiven zu ermöglichen, ist sie seit Kurzem Lehrerin in einem der Kursmodule in der nächsten Runde des Programms. Sie hat sich dazu entschieden diese Initiative zu unterstützen, um einen Beitrag zur Schließung der Geschlechterlücke in der IT-Branche zu leisten.
„Der Samsung Innovation Campus hat mir eine starke Grundlage gegeben, um selbständig zu lernen und dafür bin ich sehr dankbar“, sagt Rocío. „Hätte es ein solches Programm auch schon früher gegeben, hätte ich eine solche Chance sicher auch schon früher ergriffen.“
Für Rocío und alle anderen Teilnehmer:innen hat der Samsung Innovation Campus den Grundstein für ganz neue Möglichkeiten gelegt. „Als Frauen haben wir alle irgendwann in unserem Leben die Erfahrung gemacht, dass das, was man sagt und was man tut, marginalisiert wird – und das nur, weil man eine Frau ist. Jetzt sind wir aus unserer Komfortzone herausgekommen und haben das Privileg, uns in diesem Bereich zu profilieren. Der Samsung Innovation Campus wird uns dabei helfen, viele weitere Chancen zu nutzen.“

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Die Bildung von Kindern revolutionieren

Tradition mit Digitalem kombinieren

Kinder haben eine natürliche Faszination für ihre Umwelt: Ihr Entdeckergeist motiviert sie, die noch unbekannte Welt zu erforschen. Dazu gehört auch der Wunsch zu lernen, wie Dinge funktionieren. Doch oft haben sie in der Schule nur selten die Chance, Lernerfahrungen in der Praxis zu sammeln oder das Gelernte mit anderen zu teilen.
Anna und Franziska sind zwei junge Gründerinnen aus Deutschland, die eine Vision haben: Sie möchten die Art und Weise, wie Kinder in der Schule lernen, revolutionieren. Sie fragten sich: Wie kann eine neue, interdisziplinäre und kollaborative Lernkultur entstehen, die nicht nur Wissen greifbar macht, sondern auch ganz neue digitale Lernmöglichkeiten schafft? Und so entstand Heartucate.

Ihr Ziel war es, die kollaborativen und zukunftsorientierten Fähigkeiten von jungen Schüler:innen zu fördern. Um dies zu ermöglichen, begann das Duo mit der Entwicklung einer Bildungsanwendung, die Schüler:innen dazu befähigt, in verschiedenen Kontexten und Geschichten zu interagieren und das Gelernte durch Augmented und Mixed Reality praktisch zu erleben.

Kreatives und kollaboratives Lernen durch Mixed Reality und 5G

„Die Grundidee für Heartucate gab es schon eine Weile, aber unsere Entscheidung, bei Samsung Solve for Tomorrow mitzumachen, war letztlich die Initialzündung, um endlich loszulegen“, sagt Franziska. „Wir dachten uns: Wir haben all diese Ideen und Visionen. Lasst es uns versuchen“, ergänzt Anna.
Gemeinsam entwarfen sie Heartucate als Bildungsanwendung für die Schule, die neben 5G auch aktuelle Mixed-Reality-Technologien in die Klassenzimmer bringt. Heartucate schafft Themenkomplexe, die verschiedene Kompetenzen – von mathematischen und naturwissenschaftlichen, bis hin zu sprachlichen – kombinieren und gleichzeitig die Schüler zur Interaktion anregen. Mit Heartucate werden Kinder zu Zeitreisenden in einem Schatzsucher-Abenteuer: Sie erkunden die Welt durch Mixed-Reality-Technologien und arbeiten auf ein gemeinsames Ziel hin.

Aus einer Idee wird ein Geschäftsmodell

„Durch Solve for Tomorrow haben wir genau die Unterstützung, Learnings und Erkenntnisse bekommen, die uns in unserer Entwicklung wirklich weitergebracht haben. Es hat uns sehr geholfen, den nächsten Schritt zu machen“, sagen Anna und Franziska.
Die jungen Innovatorinnen konnten nicht nur ihr unternehmerisches Wissen erweitern, sondern auch ihren persönlichen Traum verwirklichen. Innerhalb des einjährigen Zeitrahmens von Solve for Tomorrow machten Anna und Franziska von Heartucate genug Fortschritte, um letztlich ihr eigenes Unternehmen zu gründen. Das Team qualifizierte sich zudem für das EXIST-Gründerstipendium, ein renommiertes Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.
Die beeindruckende Geschichte von Heartucate zeigt, was mit echtem Engagement, einem unerschütterlichen Glauben an die eigene Idee und den richtigen Mentoren erreicht werden kann. Samsung möchte noch viele weitere junge Innovator:innen dazu inspirieren, einzigartige Ideen umzusetzen, die wirklich einen Unterschied machen können und der nächsten Generation dabei helfen, fit für die Zukunft zu sein.

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