The rapid transition to carbon-neutral energy systems demands interdisciplinary and increasingly complex energy research. Energy Research Software (ERS) has become indispensable for analyzing and developing energy systems. However, its growing use comes with challenges, including low software quality, missing documentation, and limited testing. These factors lead to poor reproducibility and low reusability which hinder the reliability and effectiveness of energy research. The FAIR4RS principles (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable for Research Software) provide a framework for improving the reusability of research software, but their adoption in the energy domain is still at the beginning. Therefore, the thesis outlines an ecosystem for FAIR ERS consisting of different services and standards that can support researchers to make their ERS FAIR. Furthermore, the thesis investigates three fundamental components of this ecosystem in depth, resulting in three main contributions: actionable recommendations for engineering ERS, a metadata schema for ERS, and a metadata generation tool.
Die Transformation zu klimaneutralen Energiesystemen erfordert interdisziplinäre und zunehmend komplexere Energieforschung. Dabei ist Energieforschungssoftware unverzichtbar, bringt aber auch Probleme mit sich: Geringe Softwarequalität, fehlende Dokumentation und unzureichende Tests schränken Reproduzierbarkeit und Wiederverwendbarkeit ein und beeinträchtigen damit Effektivität und Zuverlässigkeit der Energieforschung. Die FAIR4RS-Prinzipien (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable for Research Software) bieten einen wichtigen Rahmen für die Verbesserung der Wiederverwendbarkeit. Um ihre Einführung zu fördern, skizziert die vorliegende Dissertation ein Ökosystem für FAIRe Energieforschungssoftware, das aus verschiedenen Diensten und Standards besteht und Forschende bei der FAIRifizierung ihrer Energieforschungssoftware unterstützt. Auf dieser Basis untersucht die Arbeit drei zentrale Bausteine des Ökosystems: praxisnahe Empfehlungen zur Entwicklung von Energieforschungssoftware, ein Metadatenschema zur Beschreibung von Energieforschungssoftware und ein Tool zur Metadatenerstellung.
von Leyla Jael Castro ; Stephan Alexander Ferenz ; Hamideh Hajiabadi ; Patrick Kuckertz ; Matthias Löbe ; Christian Schmidt ; Alexander Struck ; Florian Thiery
von Patrick Kuckertz ; Jan Göpfert ; Oliver Karras ; David Neuroth ; Julian Schönau ; Rodrigo Pueblas ; Stephan Alexander Ferenz ; Felix Engel ; Noah Daniel Pflugradt ; Jann Michael Weinand ; Astrid Nieße ; Sören Auer ; Detlef Stolten
