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Chancenanalyse: Erschließung zukünftigen Werts durch generative KI und Integration der Kreislaufwirtschaft

• Generative KI für prädiktive Simulationen: Die Integration von generativer KI mit digitalen Zwillingen birgt immenses Potenzial. Diese Verschmelzung geht über die reine Überwachung hinaus und ermöglicht die Entwicklung prädiktiver, selbstoptimierender Gebäude. KI-Algorithmen können Tausende von Betriebsszenarien durchspielen, den Energiebedarf prognostizieren, die Raumnutzung anhand vorhergesagter Belegungsmuster optimieren und potenzielle Systemausfälle Wochen im Voraus erkennen. Unternehmen, die Plattformen mit diesen fortschrittlichen Simulationsfunktionen entwickeln, werden den Markt anführen, indem sie Gebäudeeigentümern und -verwaltern beispiellose operative Intelligenz und Weitsicht bieten.
• Digitale Zwillinge als Wegbereiter der Kreislaufwirtschaft: Eine weitere große Chance im Markt für digitale Zwillinge für Gebäude liegt in deren Positionierung als grundlegende Werkzeuge für die Kreislaufwirtschaft. Digitale Zwillinge können als dynamische „digitale Gebäudelogbücher“ fungieren und jedes Material und Bauteil innerhalb eines Gebäudes präzise erfassen. Diese Daten sind am Ende der Lebensdauer eines Gebäudes von unschätzbarem Wert und erleichtern die Wiederverwendung, das Recycling und die Umnutzung von Materialien. Durch die Erstellung eines detaillierten Inventars für den Rückbau tragen digitale Zwillinge dazu bei, Abfall zu reduzieren, neue Wertschöpfungsströme aus wiederverwerteten Materialien zu generieren und immer strengere Umweltauflagen zu erfüllen. Dies macht sie für nachhaltigkeitsorientierte Investoren und Projektentwickler attraktiv.

Nachfragedynamik 

Die Integration generativer KI schafft beispiellose Vorhersage- und Automatisierungsfähigkeiten

Der Einsatz generativer KI verändert die Möglichkeiten des Marktes für digitale Zwillinge von Gebäuden grundlegend. Führende Plattformen integrieren nun hochentwickelte KI-Modelle, um komplexe Prozesse zu automatisieren und prädiktive Erkenntnisse zu liefern. So ermöglicht beispielsweise NVIDIAs Omniverse-Plattform Entwicklern die Erstellung von KI-Agenten, die digitale Nachbildungen von Fabriken und Lagerhallen steuern können. Im Jahr 2024 kündigte das Unternehmen Partnerschaften mit über 100 Softwareherstellern an, um diese Funktionen weiter auszubauen. Das 2024 gegründete Startup Intento aus San Francisco brachte eine Plattform auf den Markt, die über 500.000 Datenpunkte pro Sekunde von Gebäudesensoren verarbeiten und so in Echtzeit Betriebsempfehlungen generieren kann.

Diese Fortschritte ziehen erhebliche Investitionen an und fördern neue Unternehmen. Im Bereich KI-gestützter digitaler Zwillinge entstanden 15 neue Startups für den Markt digitaler Zwillinge für Gebäude. Eines dieser Startups, SimuProp, sicherte sich Anfang 2025 eine Seed-Finanzierung in Höhe von 5 Millionen US-Dollar, um sein prädiktives Analysetool für Immobilien weiterzuentwickeln. Der Technologiekonzern Oracle erweiterte seine Digital-Twin- Lösung im Jahr 2024 und integrierte 30 neue, vorkonfigurierte Machine-Learning-Modelle für das Asset-Management. Darüber hinaus kann eine neue Plattform von Willow bis zu 10.000 individuelle Klima- und Belegungsszenarien simulieren. Der neueste KI-Zwilling von Johnson Controls kann 250 integrierte Gebäudesysteme gleichzeitig verwalten. Die iTwin-Plattform von Bentley Systems unterstützt nun über 70 verschiedene Dateiformate für die nahtlose Integration von KI-Modellen.

Der Fokus auf die Nachrüstung bestehender Gebäude treibt eine neue Welle der Akzeptanz des Marktes für digitale Zwillinge für Gebäude voran

Ein wesentlicher Nachfragetreiber im Markt für digitale Zwillinge für Gebäude ist der dringende Bedarf, bestehende Gebäude im Hinblick auf Nachhaltigkeit und Energieeffizienz zu modernisieren. Regierungen und Unternehmen starten umfangreiche Initiativen zur Modernisierung veralteter Infrastruktur. Das US-Energieministerium stellte 2024 500 Millionen US-Dollar für seine Initiative „Building a Better Grid“ bereit, die netzinteraktive, effiziente Gebäude fördert. Ein Schlüsselprojekt in New York City umfasst die Nachrüstung von 50 Gewerbegebäuden mit digitaler Zwillingstechnologie. Ziel dieses Projekts ist die Überwachung und Optimierung des Energieverbrauchs auf einer Fläche von über 1,4 Millionen Quadratmetern.

Der Fokus auf Gebäudesanierung schafft einen bedeutenden Markt für spezialisierte digitale Zwillingslösungen. Das europäische Startup RetroTwin sicherte sich 2024 in einer Serie-A-Finanzierungsrunde 8 Millionen Euro, um seine speziell für ältere Gebäude entwickelte Plattform auszubauen. Das Unternehmen schloss 2024 30 große Sanierungsprojekte ab. In einem bemerkenswerten Projekt, das 2025 ansteht, implementiert die Universität Manchester digitale Zwillinge in 20 ihrer historischen Campusgebäude. Ein aktueller Branchenbericht zum Markt für digitale Zwillinge in Gebäuden identifizierte 2024 über 200 aktive Sanierungsprojekte mit digitalen Zwillingen in Nordamerika. Die neue Sanierungslösung von Siemens lässt sich in nur 10 Tagen implementieren. Ein Kunde berichtete nach der Implementierung von einer jährlichen CO₂-Einsparung von 5.000 Tonnen. Die Plattform kann Daten von über 300 älteren Hardwaremodellen integrieren.

Segmentanalyse 

Die unübertroffene Beherrschung der digitalen Zwillingsgebäude-Operationen durch die Software

Der beeindruckende Marktanteil von 77,30 % der Softwarekomponente unterstreicht ihre zentrale Rolle im Markt für digitale Zwillinge von Gebäuden. Diese Dominanz basiert auf hochentwickelten Plattformen, die Internet der Dinge (IoT), künstliche Intelligenz (KI) und fortschrittliche Analysen integrieren, um dynamische und steuerbare digitale Abbilder physischer Strukturen zu erstellen. Cloudbasierte Plattformen sind dabei unerlässlich, da sie die notwendige Skalierbarkeit für die Verarbeitung der immensen Datenmengen bieten, die diese Zwillinge generieren. Führende Lösungen wie Siemens Building X gehen noch einen Schritt weiter und bieten einheitliche Funktionen für Gebäudebetrieb und vorausschauende Wartung über eine einzige Benutzeroberfläche. Der Markt entwickelt sich stetig weiter, mit einem klaren Trend hin zu KI-gestützten Simulations- und Analysetools, die potenzielle Betriebsprobleme präzise vorhersagen können. Große Technologieunternehmen investieren massiv; so lässt sich beispielsweise Microsofts Azure Digital Twins-Plattform nahtlos in ein umfangreiches Ökosystem von Datenanalyseprogrammen integrieren und erweitert dadurch ihren Nutzen.

Die Entwicklung des Softwaresegments zielt auf verbesserte Zugänglichkeit und tiefere Intelligenz ab. Sein kontinuierliches Wachstum unterstreicht den Branchenwandel von statischen Modellen hin zu dynamischen, interaktiven Umgebungen. Im Markt für digitale Zwillinge von Gebäuden fungiert Software als zentrales Nervensystem, das Rohdaten in handlungsrelevante Erkenntnisse umwandelt und so Effizienz und Innovation fördert.

• Ein wichtiger Fortschritt ist die Möglichkeit, mehrere digitale Zwillinge zu föderieren oder zu verknüpfen. Dies ermöglicht die Simulation und das Management hochkomplexer, miteinander verbundener Gebäudesysteme.
• Die Integration von KI und maschinellem Lernen schreitet rasant voran und verbessert die Vorhersage- und Entscheidungsfähigkeiten der Software erheblich.
• Das Aufkommen von Low-Code-Plattformen demokratisiert die Technologie und beseitigt erhebliche Hindernisse für deren Einführung für Unternehmen, die nicht über umfassende interne technische Expertise verfügen.

Informative Twins führen mit Echtzeit-Datensynchronisation

Der informative Zwilling, mit einem Marktanteil von 27,51 %, behauptet seine führende Position im Markt für digitale Zwillinge für Gebäude, indem er eine entscheidende, dynamische Verbindung zwischen der physischen und der digitalen Welt herstellt. Seine Hauptfunktion besteht darin, eine digitale Repräsentation der physischen Anlagen eines Gebäudes zu erstellen, die kontinuierlich mit Echtzeitdaten für Überwachung und Analyse aktualisiert wird. Ein vernetztes Datensystem, das von einem Netzwerk aus IoT-Sensoren gespeist wird, bildet den Kern eines informativen Zwillings und gewährleistet die perfekte Synchronisierung des digitalen Modells mit seinem physischen Gegenstück. Spezielle Middleware-Tools werden eingesetzt, um diesen kontinuierlichen Datenaustausch zu ermöglichen und die Verbindung zwischen einem Gebäude und seinem digitalen Abbild nahtlos und zuverlässig zu gestalten. Das Ergebnis ist ein leistungsstarkes Werkzeug, das rund um die Uhr einen Überblick über alles bietet – von Grundrissen bis hin zur Echtzeit-Performance kritischer Anlagen.

Dieser kontinuierliche Strom an Echtzeitinformationen macht den digitalen Zwilling für modernes Facility Management und die operative Überwachung unverzichtbar. Die Technologie schlägt eine Brücke zwischen der virtuellen und der physischen Welt – ein zentrales Wertversprechen des Marktes für digitale Zwillinge für Gebäude.

• Dateneingaben aus verschiedenen Quellen werden mit dynamischen Gebäudeenergiemodellen harmonisiert, wodurch eine einzigartig robuste und vielseitige Plattform für die Analyse entsteht.
• Live-Daten und fortschrittliche Analysen werden direkt während der Betriebsphase eines Gebäudes integriert, nicht nur während der Planungs- oder Bauphase.
• Die Übernahme des MQTT-Protokolls etabliert sich als Standard für effizientes Echtzeit-Datenstreaming zwischen unzähligen IoT-Geräten und dem zentralen Zwillingsmodell.

Die Bauindustrie ist Vorreiter bei der Einführung und Innovation digitaler Zwillinge

Die Bauindustrie ist ein Hauptabnehmer digitaler Zwillinge für Gebäude und nutzt diese, um jede Phase des Projektlebenszyklus grundlegend zu verändern. Die Auswirkungen sind erheblich: KI-gestützte BIM-Workflows werden die Projektabwicklungszeiten bis 2025 voraussichtlich deutlich verkürzen. Ein zentraler Vorteil ist die Möglichkeit, komplexe Entwürfe und Baupläne virtuell zu testen, bevor mit dem Bau begonnen wird. Dies verbessert die Genauigkeit erheblich und reduziert kostspielige Nacharbeiten. Viele führende Infrastrukturunternehmen verfolgen einen „Digital-First“-Ansatz und erstellen Projekte vollständig virtuell, um Simulationen und Optimierungen durchzuführen, bevor die physische Bauarbeit beginnt. Dieser Prozess wird durch die Integration von Daten aus Quellen wie Drohnen weiter optimiert. Diese Daten können mit CAD-Entwürfen verglichen werden, um den Baufortschritt mit beispielloser Genauigkeit zu überwachen.

Staatliche Initiativen zur Förderung der Smart-City-Entwicklung haben die Verbreitung dieser Technologie maßgeblich beschleunigt und sie zu einem zentralen Bestandteil moderner städtischer Infrastruktur gemacht. Die Architektur-, Ingenieur- und Baubranche (AEC) hat den Markt für digitale Zwillinge von Gebäuden als bedeutenden und transformativen Trend vollumfänglich angenommen.

• Die leistungsstarke Integration von Building Information Modeling (BIM) mit Echtzeit-IoT-Daten war der grundlegende Schritt, der den Weg für die heutigen hochentwickelten digitalen Zwillinge ebnete.
• Die Bauphase selbst wird als die kritischste Phase angesehen, in der die Digitalisierung genutzt werden kann, um Nachhaltigkeitsprinzipien effektiv umzusetzen und durchzusetzen.
• Die gesamte AEC-Branche erkennt die Technologie allgemein als einen entscheidenden Trend zur Verbesserung der Projektergebnisse und der operativen Übergabe an.

Ressourcenmanagement- und Logistikanwendungen erleben Swifts Dominanz im Markt für digitale Zwillinge für Gebäude

Die Anwendung im Ressourcenmanagement und in der Logistik macht mit 21,87 % einen bedeutenden Anteil des Marktes für digitale Zwillinge für Gebäude aus. Treiber dieser Entwicklung ist der klare Return on Investment in Bezug auf Effizienz und vorausschauende Überwachung. Digitale Zwillinge bieten eine ganzheitliche Sicht auf den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes und ermöglichen es Managern, den Verschleiß kritischer Systeme wie Heizung, Lüftung, Klimaanlage und Sanitäranlagen mit bemerkenswerter Präzision zu verfolgen. Diese Fähigkeit ermöglicht die vorausschauende Planung von Anlagenerneuerungen, minimiert ungeplante Ausfallzeiten und optimiert die Investitionsausgaben. Darüber hinaus trägt die Technologie maßgeblich zur Verbesserung der Gebäudesicherheit und -nachhaltigkeit bei. So kann sie beispielsweise den Wasserverbrauch überwachen und optimieren, um Verschwendung zu reduzieren, und Energiesysteme optimieren, um Überlastungen und damit verbundene Brandgefahren zu vermeiden. Die Vorhersagekraft dieser Modelle ermöglicht es Betreibern, potenzielle Geräteausfälle durch die kontinuierliche Analyse von Sensordaten frühzeitig zu erkennen.

Durch die Simulation verschiedener Betriebsszenarien, von der Bauablaufplanung bis zum täglichen Energieverbrauch, ermöglichen diese digitalen Werkzeuge den Beteiligten, proaktive, datengestützte Entscheidungen zu treffen. Der Markt für digitale Zwillinge für Gebäude beweist seinen Wert, indem er die reaktive Instandhaltung in eine vorausschauende und hocheffiziente Betriebsstrategie umwandelt.

• Digitale Zwillinge werden zur Überwachung des Zustands wichtiger Maschinen eingesetzt, wodurch unerwartete und kostspielige Betriebsausfallzeiten drastisch reduziert werden.
• Die Bediener können verschiedene Bauabläufe simulieren, um potenzielle Engpässe zu identifizieren und den Einsatz von Geräten und Materialien vor Ort zu optimieren.
• Eine Schlüsselfunktion bei laufenden Projekten ist die Fähigkeit, den Baufortschritt genau mit den festgelegten Projektmeilensteinen abzugleichen und so die Einhaltung der Zeitpläne sicherzustellen.

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Regionale Marktanalyse

Nordamerika ist dank starker Investitionen und staatlicher Unterstützung weltweit führend bei der Einführung

Nordamerika dominiert den Markt für digitale Zwillinge in Gebäuden mit einem Anteil von 46,82 %, der auf starken Investitionen des öffentlichen und privaten Sektors beruht. Die US-amerikanische General Services Administration (GSA) verpflichtete 2024 die Nutzer digitaler Zwillinge für zehn ihrer neuen Bundesbauprojekte. Ein großes Smart-City-Projekt in Toronto, Kanada, plant die Installation von 50.000 IoT-Sensoren in 25 Geschäftsgebäuden der Innenstadt bis 2025. Das US-amerikanische Softwareunternehmen Autodesk gab 2024 bekannt, dass seine digitale Zwillingsplattform Tandem allein im ersten Halbjahr über 500 neue Bauprojekte integriert hat. Die Venture-Capital-Aktivitäten sind weiterhin außergewöhnlich hoch: 25 US-amerikanische Proptech-Startups mit Fokus auf digitale Zwillinge erhielten 2024 eine Seed-Finanzierung.

Die hohe Marktreife der Region im Bereich digitaler Zwillinge für Gebäude zeigt sich in großflächigen Implementierungen. So erstellt beispielsweise ein neuer Rechenzentrumscampus in Virginia einen digitalen Zwilling zur Verwaltung von über 2.000 Serverracks. In Kalifornien vernetzt eine Universitätsinitiative für digitale Zwillinge mittlerweile 40 Campusgebäude. Die Stadt Las Vegas erweiterte ihren digitalen Zwilling im Jahr 2024 auf 15 städtische Einrichtungen. Johnson Controls erhielt zudem einen Auftrag zur Implementierung seiner OpenBlue-Plattform für digitale Zwillinge in zwölf Krankenhäusern in den USA. Schließlich gab NVIDIA bekannt, dass seine Omniverse-Plattform 200 Unternehmenspartner gewonnen hat, die gebäudeorientierte Anwendungen entwickeln.

Europa beschleunigt die Einführung digitaler Zwillinge durch strategische Unternehmens- und Stadtinitiativen

Europa ist ein dynamisches Zentrum für den Markt digitaler Zwillinge für Gebäude, angetrieben von fortschrittlicher Ingenieurskunst und dem Bestreben nach intelligenten Städten. Siemens kündigte 2024 Pläne zur Erstellung digitaler Zwillinge für 15 seiner europäischen Produktionsstätten an. Ein großes Stadterneuerungsprojekt in London implementiert digitale Zwillinge für 30 gemischt genutzte Gebäude. Das deutsche Startup BldngTwin sicherte sich 2024 eine Finanzierung in Höhe von 10 Millionen Euro, um seine Sanierungslösungen auszubauen. Darüber hinaus erweitert der Rotterdamer Hafen seinen digitalen Zwilling auf 50 wichtige Betriebsgebäude. In Frankreich dient die Pariser Zentrale von Schneider Electric als Live-Demonstrator für digitale Zwillinge, die 8.000 Datenpunkte miteinander verbinden.

Asien-Pazifik entwickelt sich dank Urbanisierung zu einem Wachstumsmarkt

Der Markt für digitale Zwillinge von Gebäuden im asiatisch-pazifischen Raum setzt die Technologie für die Verwaltung seiner schnell wachsenden urbanen Zentren rasant ein. Singapurs Projekt „Virtual Singapore“ erweiterte seine Datenbasis 2024 um zehn weitere Regierungsbehörden. In Japan startete das Ministerium für Land, Infrastruktur, Verkehr und Tourismus das Projekt „PLATEAU“, das bisher 3D-Modelle von 60 Städten erstellt hat. Der australische Infrastrukturkonzern Lendlease nutzt digitale Zwillinge für fünf seiner groß angelegten Stadtentwicklungsprojekte. Eine neue Smart City in Südkorea implementiert digitale Zwillinge für die erste Phase mit 40 Gebäuden. Der indische Immobilienentwickler DLF kündigte für 2025 ein Pilotprojekt für zehn seiner Gewerbeimmobilien an.

Strategische Investitionen und Übernahmen deuten auf eine intensive Konsolidierung und ein starkes Wachstum im Markt für digitale Zwillinge für Gebäude hin

1. CoStar Group übernimmt Matterport: Der Immobiliendatenriese schloss Anfang 2025 die Übernahme des Marktführers für 3D-Erfassung und digitale Zwillinge, Matterport, für rund 1,6 Milliarden US-Dollar ab, was eine bedeutende Konsolidierung der Branche signalisiert.
2. RobCo sichert sich Series-B-Finanzierung: Das deutsche Robotik- und Automatisierungs-Startup, das digitale Zwillinge für das Fabrikmanagement nutzt, sammelte im Februar 2024 in einer Series-B-Finanzierungsrunde 42,5 Millionen US-Dollar ein.
3. Unlearn sichert sich Serie-C-Finanzierung: Das KI-Startup, das digitale Zwillinge für klinische Studien einsetzt, sicherte sich im Februar 2024 in einer Serie-C-Finanzierungsrunde 50 Millionen US-Dollar und demonstrierte damit das Vertrauen der Investoren in die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Technologie.
4. Looq AI sichert sich Seed-Finanzierung: Das Startup, das KI-gestützte 3D-Erfassung für digitale Zwillinge von Infrastrukturen entwickelt, gab im März 2024 eine Seed-Finanzierungsrunde in Höhe von 2,6 Millionen US-Dollar bekannt.
5. Windfall Bio sichert sich Serie A: Das Agrartechnologie-Startup, das digitale Zwillingsmodelle zur Methanabscheidung nutzt, sammelte im Februar 2024 in einer Serie-A-Finanzierungsrunde 28 Millionen US-Dollar ein und unterstützt damit das weitere Wachstum des Marktes für digitale Zwillinge für Gebäude.
6. AtkinsRéalis übernimmt Q-Branch: Das Ingenieurbüro AtkinsRéalis hat im März 2024 das Unternehmen Q-Branch, das sich auf digitale Zwillinge und Datenanalysen spezialisiert hat, übernommen, um seine digitalen Kompetenzen für Infrastrukturprojekte zu erweitern.
7. Runwise sichert sich Series-B-Finanzierung: Die Gebäudeautomations- und Managementplattform, die auf dem Prinzip des digitalen Zwillings basiert, hat im Oktober 2024 in einer Series-B-Finanzierungsrunde 20 Millionen US-Dollar eingesammelt.
8. XYZ Reality sammelt Serie A ein: Das Augmented-Reality- und Bautechnologieunternehmen, das 3D-Modelle und digitale Zwillinge verwendet, sicherte sich im Mai 2024 in seiner Serie-A-Finanzierungsrunde weitere 18 Millionen US-Dollar.
9. Fero Labs sichert sich Finanzierung: Das Startup für industrielle KI und Prozessoptimierung, das digitale Zwillinge von Fabrikprozessen erstellt, hat im Oktober 2024 in einer Finanzierungsrunde 12 Millionen US-Dollar eingesammelt.
10. Metaspectral sichert sich Seed-Finanzierung: Das Datenmanagement-Startup für groß angelegte Analysen, einschließlich digitaler Zwillinge, gab im April 2024 eine Seed-Finanzierungsrunde in Höhe von 4,7 Millionen US-Dollar bekannt.

Führende Akteure auf dem globalen Markt für digitale Zwillinge für Gebäude 

• ABB
• Accenture PLC
• Ansys, Inc.
• Priori Technologies, Inc.
• Bentley Systems, Inc
• Cisco Systems, Inc.
• Dassault Systems, Inc.
• DHL International GmbH.
• DXC Technology Company
• GE Digital (Predix)
• IBM Corporation
• Microsoft Azure
• Oracle Corporation
• PTC Inc.
• Robert Bosch GmbH
• SAP SE
• Siemens AG
• Weitere wichtige Akteure

Marktsegmentierungsübersicht:

Nach Komponente

• Software
  • Wolke
  • Vor Ort
• Dienstleistungen
  • Professional
  • Verwaltet

Nach Typ

• Beschreibender Zwilling
• Informativer Zwilling
• Vorhersage-Zwilling
• Umfassende Zwillings
• Autonomer Zwilling

Durch Bewerbung

• Automatisierte Fortschrittsüberwachung
• Ausführungsmodell vs. Planmodell
• Ressourcenmanagement und Logistik
• Sicherheitsüberwachung
• Qualitätsbewertung
• Optimierung der Gerätenutzung
• Überwachung und Verfolgung von Arbeitnehmern

Nach Branchen

• Herstellung
• Luft- und Raumfahrt & Verteidigung
• Öl und Gas
• Versorgungsunternehmen
• Gesundheitswesen und Biowissenschaften
• Automobil
• Konstruktion
• IT & Telekommunikation
• Einzelhandel
• Konsumgüter & Verpackung
• Transport
• Intelligente Städte
• Andere

Nach Region

• Nordamerika
  • Die USA.
  • Kanada
  • Mexiko
• Europa
  • Westeuropa
    • Großbritannien
    • Deutschland
    • Frankreich
    • Italien
    • Spanien
    • Übriges Westeuropa
  • Osteuropa
    • Polen
    • Russland
    • Übriges Osteuropa
• Asien-Pazifik
  • China
  • Indien
  • Japan
  • Australien und Neuseeland
  • Südkorea
  • ASEAN
  • Übriges Asien-Pazifik
• Naher Osten und Afrika (MEA)
  • Saudi-Arabien
  • Südafrika
  • VAE
  • Rest von MEA
• Südamerika
  • Argentinien
  • Brasilien
  • Restliches Südamerika