Refine
Year of Publication
Document Type
- Contribution to Periodical (1855)
- Report (1509)
- Part of a Book (1505)
- Peer-Reviewed Article (864)
- Working Paper (654)
- Conference Object (428)
- Book (192)
- Doctoral Thesis (110)
- Master Thesis (43)
- Periodical Part (17)
Language
Division
Ob die Rückführung von industriellen und gewerblichen Sekundärkunststoffen, das heißt von Abfällen bzw. von bereits wiederaufbereiteten Kunststoffrezyklaten, gelingen kann, ist von mehreren Faktoren wie insbesondere den spezifischen Materialeigenschaften, den Mengen, in denen sie anfallen, den aktuellen Marktpreisen (auch gegenüber Neuware) und auch der räumlichen Nähe von Sortier- bzw. Wiederaufbereitungsinfrastruktur abhängig. Trotz eigentlich guter Voraussetzungen für ein werkstoffliches Recycling, gelangen einzelne in Unternehmen anfallende Abfallchargen häufig in eine thermische Verwertung, weil sich ein Recycling wirtschaftlich nicht lohnt. Grund hierfür ist unter anderem, dass der Informationsaustausch zu den oben genannten Faktoren für Unternehmen häufig noch sehr mangelhaft ist.
Aktuell in Entwicklung befindliche digitale Plattformen und Applikationen sowie zugehörige Geschäfts- und Betreibermodelle, welche Kunststoffverarbeiter untereinander sowie Wertstofferzeuger und -verwerter vernetzen sollen, können künftig höhere Recyclingquoten ermöglichen und ökologische Einsparpotenziale heben.
Der Artikel führt Entwicklungen und Ergebnisse aktueller Forschungsprojekte zu solchen Vernetzungen zusammen, zeigt die aktuelle Situation des werkstofflichen Recyclings von industriellen und gewerblichen Kunststoffabfällen auf und beleuchtet welche Voraussetzungen für eine erfolgreiche Kreislaufführung von industriellen Kunststoffen gegeben sein müssen. Es wird insbesondere analysiert, in welcher Weise digitale Technologien und die durch sie erzielbare Informationstransparenz eine verbesserte Kreislaufwirtschaft bewirken können und in welcher Weise dies Wertschöpfungsnetzwerke räumlich beeinflussen kann.
Angesichts von Extremwetterereignissen, Klimaprognosen und Bewegungen wie Fridays for Future lässt sich schwer leugnen, dass ein Teil der Menschheit auf eine Weise lebt, die eine gut bewohnbare Welt höchst unwahrscheinlich macht. Städten wird in dieser Situation eine zentrale Rolle zugeschrieben. Sie können die Welt vor der Erderwärmung retten - oder sie sind die Ersten, die untergehen. Doch was genau wird getan, um Städte in Richtung Nachhaltigkeit zu transformieren? Britta Acksel nimmt Aktionspläne, Klimafestivals, Awards und weitere Transformationsinstrumente in den Blick. Ethnographisch fundiert zeigt sie auf, wie sich die Arbeit mit dieser speziellen Form von Policy-Werkzeugen gestaltet - und welche Bemühungen besonders aussichtsreich erscheinen.
Integrated systems analysis
(2007)
Power sector decarbonisation : metastudy ; WP 2.2 quantitative analysis of existing EU-wide studies
(2012)
Im Forschungsprojekt "Landscaping" untersuchte das Wuppertal Institut die für Nordrhein-Westfalen aus heutiger Sicht denkbaren Technologieansätze, die dafür nötigen politischen Rahmenbedingungen sowie mögliche Innovationen entlang der Wertschöpfungsketten. Bestandteil des Berichts sind Steckbriefe, in denen die möglichen Technologien für treibhausgasneutrale Industrieprozesse samt offener Forschungsfragen und Infrastrukturbedarfe dargestellt sind. Das Projekt entstand im Auftrag des Ministeriums für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen.
The Digital Product Passport (DPP) is a concept of a policy instrument particularly pushed by policy circles to contribute to a circular economy. The preliminary design of the DPP is supposed to have product-related information compiled mainly by manufactures and, thus, to provide the basis for more circular products. Given the lack of scientific debate on the DPP, this study seeks to work out design options of the DPP and how these options might benefit stakeholders in a product's value chain. In so doing, we introduce the concept of the DPP and, then, describe the existing regime of regulated and voluntary product information tools focusing on the role of stakeholders. These initial results are reflected in an actor-centered analysis on potential advantages gained through the DPP. Data is generated through desk research and a stakeholder workshop. In particular, by having explored the role the DPP for different actors, we find substantial demand for further research on a variety of issues, for instance, on how to reduce red tape and increase incentives for manufacturers to deliver certain information and on how or through what data collection tool (e.g., database) relevant data can be compiled and how such data is provided to which stakeholder group. We call upon other researchers to close the research gaps explored in this paper also to provide better policy direction on the DPP.
In order to calculate the financial return of energy efficiency measures, a cost-benefit analysis (CBA) is a proven tool for investors. Generally, however, most CBAs for investors have a narrow focus, which is - simply speaking - on investment costs compared with energy cost savings over the life span of the investment. This only provides part of the full picture. Ideally, a comprehensive or extended CBA would take additional benefits as well as additional costs into account. The objective of this paper is to reflect upon integrating into a CBA two important cost components: transaction costs and energy efficiency services - and how they interact. Even though this concept has not been carried out to the knowledge of the authors, we even go a step further to try to apply this idea. In so doing, we carried out a meta-analysis on relevant literature and existing data and interviewed a limited number of energy experts with comprehensive experience in carrying out energy services. Even though data is hardly available, we succeeded in constructing three real-world cases and applied an extended CBA making use of information gathered on transaction costs and energy services costs. We were able to show that, despite these additional cost components, the energy efficiency measures are economically viable. Quantitative data was not available on how energy services reduce transaction costs; more information on this aspect could render our results even more positive. Even though empirical and conceptual research must intensify efforts to design an even more comprehensive CBA, these first-of-its-kind findings can counterargue those that believe energy efficiency is not worth it (in monetary terms) due to transaction costs or energy services costs. In fact, this is good news for energy efficiency and for those that seek to make use of our findings to argue in favor of taking up energy efficiency investments in businesses.
In the energy sector, few topics, if any, are more hyped than hydrogen. Countries develop hydrogen strategies to provide a perspective for hydrogen production and use in order to meet climate-neutrality goals. However, in this topical field the role of water is less accentuated. Hence, in this study, we seek to map the interrelations between the water and wastewater sector on the one hand and the hydrogen sector on the other hand, before reflecting upon our findings in a country case study. We chose the Hashemite Kingdom of Jordan because (i) hydrogen is politically discussed not least due to its high potentials for solar PV, and (ii) Jordan is water stressed - definitely a bad precondition for water-splitting electrolyzers. This research is based on a project called the German-Jordanian Water-Hydrogen-Dialogue (GJWHD), which started with comprehensive desk research mostly to map the intersectoral relations and to scope the situation in Jordan. Then, we carried out two expert workshops in Wuppertal, Germany, and Amman, Jordan, in order to further discuss the nexus by inviting a diverse set of stakeholders. The mapping exercise shows various options for hydrogen production and opportunities for planning hydrogen projects in water-scarce contexts such as Jordan.
Reaching the climate goals for the building sector requires to improve insulation and to increase air tightness of buildings in order to minimize heat loss. To achieve these goals and to prevent risks to the health of occupants and damages to the building fabric due to insufficient removal of pollutants and humidity, broad implementation of Mechanical Ventilation and Heat Recovery (MVHR) systems is crucial.
Comparable and up to date figures on the market penetration of MVHR systems across the EU are hardly available. However, figures point to only a small share of residential buildings being currently equipped with such systems (cf. Riviere et al. 2009). For the German building stock the figure is estimated to be below 5% (Händel 2011). The paper presents insights into the reasons for the slow diffusion of HRV technologies in the German building stock. It builds on the results of a recently completed research project whose central aim was to identify actor-specific and structural barriers for the diffusion of efficient ventilation systems in apartment buildings and to examine how these barriers can be addressed.
The analysis is based on 40 semi-structured expert interviews with energy consultants, HVAC craftsmen, and housing companies, as well as guided in-depth interviews with private owners of apartment buildings or apartments that were evaluated by means of qualitative content analysis. Based on the collected data, seven barrier categories were identified, each containing a range of single barriers for the diffusion of efficient ventilation systems within the residential building stock.
Results of the analysis were quantitatively validated by means of online surveys and a household survey among 1,008 households. The paper points out interdependencies within the chain of effects leading up to the investment decision of building owners. Furthermore, based on good practice examples identified within the data collection process, it proposes different measures to address these barriers.
Schon seit dem 19. Jahrhundert gilt Wasserstoff als Basis einer nachhaltigen Energiezukunft. Auch wenn sich noch keine kommerzielle Nutzung etabliert hat, sind Wasserstofftechnologien in den vergangenen Jahren deutlich weiterentwickelt worden. In Zusammenarbeit mit dem Wuppertal Institut hat Shell untersucht, welchen Beitrag Wasserstoff zu einer nachhaltigen Energieversorgung - vor allem im Verkehr - künftig leisten kann.
Energy of the future? : Sustainable mobility through fuel cells and H2 ; Shell hydrogen study
(2017)
Over the years Shell has produced a number of scenario studies on key energy issues. These have included studies on important energy consumption sectors such as passenger cars and commercial vehicles (lorries and buses) and the supply of energy and heat to private households, as well as studies on the state of and prospects for individual energy sources and fuels, including biofuels, natural gas and liquefied petroleum gas.
Shell has been involved in hydrogen production as well as in research, development and application for decades, with a dedicated business unit, Shell Hydrogen. Now, in cooperation with the Wuppertal Institute in Germany, Shell has conducted a study on hydrogen as a future energy source. The study looks at the current state of hydrogen supply path- ways and hydrogen application technologies and explores the potential and prospects for hydrogen as an energy source in the global energy system of tomorrow. The study focuses on the use of hydrogen in road transport and specifically in fuel cell electric vehicles (FCEVs), but it also examines non-automotive resp. stationary applications.
Energie der Zukunft? : Nachhaltige Mobilität durch Brennstoffzelle und H2 ; Shell Wasserstoff-Studie
(2017)
Wasserstoff ist ein Element, das viel Beachtung erhält: Es gilt als Basis einer nachhaltigen Energiezukunft. Allerdings ist Wasserstoff nicht allein, er konkurriert mit anderen Energien und ihren Nutzungstechnologien. Es stellt sich die Frage, ob Wasserstoff im globalen Energiesystem der Zukunft eine tragende Rolle spielen kann bzw. wird. Shell ist schon seit Jahrzehnten in der Wasserstoff-Forschung und -Entwicklung aktiv. In Zusammenarbeit mit dem Wuppertal Institut hat Shell jetzt eine Energieträger-Studie erstellt, die sich mit dem aktuellen Stand und den langfristigen Perspektiven der Wasserstoffnutzung, insbesondere für Energie- und Verkehrszwecke, befasst.
Die Shell Wasserstoff-Studie diskutiert zunächst natürliche Vorkommen, Eigenschaften sowie historische Sichtweisen des Elements Wasserstoff. Anschließend werden aktuelle sowie künftige Verfahren und Ausgangsstoffe zur Erzeugung von Wasserstoff untersucht; dabei werden die Herstellungspfade in puncto Energieaufwand, Treibhausgasemissionen sowie Bereitstellungskosten miteinander verglichen. Weiterhin werden Fragen der Wasserstofflogistik untersucht. Dazu gehören zum einen heutige und künftige Speichermethoden, zum anderen die verschiedenen Transportoptionen und ihre jeweiligen Vorzüge einschließlich Fragen der Transportökonomie.
Es folgt eine Darstellung der unterschiedlichen Nutzungsmöglichkeiten von Wasserstoff. Unterschieden wird zwischen stofflichen und energetischen Nutzungen. Die Analyse der energetischen Wasserstoffnutzung fokussiert auf die Brennstoffzelle - und nicht auf Wärmekraftprozesse. Auf der Anwenderseite werden energetische stationäre Anwendungen für die Back-up-Stromerzeugung sowie die Hausenergieversorgung - und diese einschließlich Wirtschaftlichkeit - untersucht.
Den Schwerpunkt der Studie bilden (auto)mobile Wasserstoffanwendungen. Hierfür werden zunächst technologischer Stand und Perspektiven mobiler Anwendungen - von der Raumfahrt über Material Handling bis hin zum Pkw - erörtert. Anschließend wird die Wirtschaftlichkeit von wasserstoff-betriebenen Brennstoffzellen-Pkw (FCEV) mit Hilfe eines vereinfachten Autokosten-Vergleichs analysiert. Es schließt sich eine Diskussion des Aufbaus einer Wasserstoff-Tankstelleninfrastruktur für den Straßenverkehr an. Abschließend werden in Anlehnung an das ambitionierte 2DS-Wasserstoffszenario der Internationalen Energieagentur mögliche Auswirkungen von Brennstoffzellen-Pkw auf Kraftstoffverbrauch und Treibhausgasemissionen in ausgewählten Regionen bis 2050 diskutiert.
Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde auf der Ebene von privaten Haushalten untersucht, in welchem Ausmaß eine Bedürfnisbefriedigung mit materiellen Gütern innerhalb der Randbedingungen von globaler Gerechtigkeit, einer nachhaltigen Rohstoffnutzung und einer umweltverträglichen Gesellschaft möglich ist. Zur Bestimmung des Rohstoffbedarfs langlebiger Haushaltsgüter wurden das methodische Konzept der Verfügungskorridore entwickelt und empirisch fundiert sowie global tragfähige Ausstattungen für verschiedene Haushalte prototypisch dargestellt. Das im Rahmen des Projekts entwickelte Webtool veranschaulicht wesentliche Ergebnisse des Forschungsvorhabens. Vor dem Hintergrund ihrer eigenen Haushaltsausstattungen wird den Nutzer/-innen des Webtools das Forschungsthema "Rohstoffverbrauch und Nachhaltigkeit" exemplarisch veranschaulicht, wodurch eine konkrete Reflexion des eigenen Konsumverhaltens ermöglicht wird.
Als Grundlage für die Praxishilfe "Klimaschutz in der räumlichen Planung" wurde im Auftrag des Umweltbundesamtes eine Reihe von Konzepten, Plänen und Programmen auf teil- bzw. gesamtstädtischer, regionaler und Landesebene untersucht, die für die Integration des Klimaschutz in die räumliche Planung beispielhaft sind. Es handelt sich im Schwerpunkt um formelle Instrumente (Bebauungs- und Flächennutzungspläne, Regionalpläne, Landesentwicklungspläne). Komplementär wurden auch informelle Instrumente untersucht, die die fachliche Grundlage für eine integrierte und effektive Bearbeitung des Klimaschutzes in der förmlichen Raumplanung darstellen (v.a. Energieversorgungs- und Klimaschutzkonzepte).
More and more cities are setting themselves ambitious climate protection targets, including CO2 neutrality. Schools are important institutions of cities and therefore they have to play a central role in achieving this goal.
With the investment backlog building up and pressure from the Friday for Future movement increasing, the Wuppertal Institute and Büro Ö-quadrat have initiated the project Schools4Future, aiming to support secondary schools to become climate-neutral. In cooperation with secondary school students and teachers, the project team evaluated the existing situation of the participating schools and developed GHG-balances and feasible climate protection concepts. For this purpose, an Excel-based carbon footprint (CF) assessment tool for schools has been developed which is freely available. The tool covers all important emission areas, including heating energy, electricity use, travel to and from schools, school trips, the school canteen and paper consumption. The students were found capable to conduct the CF assessment with the guidance of the teacher, information materials and support of the researchers. So far, six pilot schools have completed their CF assessment with emissions ranging between 335 and 944 kg CO2 per person.
In this paper we present the tool and compare the CF assessment of some schools. We further elaborate on how the tool and project has increased the climate awareness and self-efficacy of students and even stimulated measures by the school board.
Die Schul-CO2-Bilanz
(2024)
Innovative Finanzierungskonzepte wie Solar und Spar-Bürgercontracting belegen, dass ein riesiges Einsparpotenzial an Schulen wirtschaftlich erschlossen werden könnte. Doch bislang passiert zu wenig, um dieses auch zu nutzen. Das Projekt Schools4Future zeigt, wie Schulen eigenständig eine CO2-Bilanz erstellen können, um nicht nur eigene Klimaschutzmaßnahmen umzusetzen, sondern auch, um der Politik zu zeigen, wo dringender Handlungsbedarf besteht.
Berlin will bis 2045 klimaneutral werden und bis 2030 70 Prozent seiner CO2-Emissionen gegenüber 1990 reduzieren. Das größte Potenzial zur CO2-Vermeidung liegt im Gebäudesektor, in dem durch moderne Technologien der Einsatz fossiler Energien zu verringern ist. Im Verkehrssektor sind die CO2-Emissionen in den vergangenen Jahren sogar gestiegen: Rund 30 Prozent - das sind 5,6 Millionen Tonnen – der CO2-Emissionen in Berlin werden durch den Verkehr verursacht.
Das Berliner Energie- und Klimaschutzprogramm (BEK 2030) ist das zentrale Instrument auf dem Weg zu einer klimaneutralen Hauptstadt. Das Wuppertal Institut hat gemeinsam mit der Berliner Energieagentur GmbH und DIW Econ Empfehlungen für die Weiterentwicklung des Programms für den Umsetzungszeitraum 2022 bis 2026 entwickelt. Der Bericht basiert auf neun Monaten intensiven Beratungsgesprächen, an denen Bürger*innen sowie mehr als 500 Vertreter*innen aus Verwaltungen, dem Handwerk, der Ver- und Entsorgungsbranche, von Wohnungsunternehmen sowie von weiteren interessierten Institutionen teilgenommen haben. Es umfasst mehr als 70 Maßnahmenvorschläge in den Handlungsfeldern Energie, Gebäude, Verkehr, Wirtschaft sowie Privater Konsum und Haushalte, die mit den globalen Zielen des Berliner Klimaschutz- und Energiewendegesetzes konsistent sind. Die Senatsverwaltung für Umwelt, Mobilität, Verbraucher- und Klimaschutz wird nun aufbauend auf den wissenschaftlichen Empfehlungen eine Beschlussvorlage für den Senat erarbeiten.
Das Wuppertal Institut war federführend für die Bestimmung von sektoralen Zielpfaden sowie für die Maßnahmenentwicklung und -bewertung im Verkehrssektor verantwortlich. Zu den dort vorgeschlagenen Maßnahmen zählen unter anderem der Ausbau der Rad- und Fußverkehrsinfrastruktur sowie des ÖPNV, die Unterstützung der Antriebswende bei privaten und öffentlichen Fahrzeugflotten, die Ausweitung der Parkraumbewirtschaftung, aber auch die Neuaufteilung des knappen öffentlichen Raums zugunsten des Umweltverbunds und anderer Nutzungsformen.
Designguide background
(2013)
Measures to address climate change can result in human rights violations when the rights of affected populations are not taken into consideration. Climate change projects in so-called "developing" countries are often financed and/or also implemented by industrialised countries. The research project ClimAccount Human Rights Accountability of the EU and Austria for Climate Policies in Third Countries and their possible Effects on Migration focused on the accountability of the EU and its Member States with regard to negative impacts of climate change measures they are involved in on human rights in third countries - especially those associated with "migration effects". Based on three case studies - projects registered under the Kyoto Protocol's Clean Development Mechanism - the human rights dimension of climate change action was discussed, areas of human rights concerns that were discernible in all three case study projects were identified, the issue of extraterritorial human rights obligations was analysed and the subject of access to justice was scrutinized.
Comprehensive framework on asset management of transportation networks and resilience planning
(2018)
This article addresses informational barriers to energy efficiency. It is a widely acknowledged result that an energy efficiency gap exists implying that the level of energy efficiency is at an inefficiently low level. Several barriers to energy efficiency create this gap and the presence of asymmetric information is likely to be one such barrier. The article finds that problems of moral hazard and adverse selection indeed can help explain the seemingly low levels of energy efficiency. The theory reveals two implications to policies on energy efficiency. First, the development of measures to enable contractual parties to base remuneration on energy performance must be enhanced, and second, the information on technologies and the education of consumers and installers on energy efficiency must be increased. Finally, it is found that the preferred EU policy instrument on energy efficiency, so far, seems to be the use of minimum requirements. Less used in EU legislation is the use of measuring and verification as well as the use of certifications. Therefore, it is concluded that the EU should consider an increased use of these instruments.
The data centre industry (DCI) has grown from zero in the 1980s, to enabling 60% of the global population to be connected in 2021 via 7.2 million data centres. The DCI is based on a linear economy and there is an urgent need to transform to a Circular Economy to establish a secure supply chain and ensure an economically stable and uninterrupted service, which is particularly difficult in an industry that is comprised of ten insular subsectors. This paper describes the CEDaCI project which was established to address the challenge in this unique sector; this ground-breaking project employs a whole systems approach, Design Thinking and the Double Diamond methods, which rely on people/stakeholder engagement throughout. The paper reviews and assesses the impact of these methods and project to date, using quantitative and qualitative research, via an online sectoral survey and interviews with nine data centre and IT industry experts. The results show that the project is creating positive impact and initiating change across the sector and that the innovative output (designs, business models, and a digital tool) will ensure that sectoral transformation continues; the project methods and structure will also serve as an exemplar for other sectors.
Good practices : ESSAY
(2008)
Cleaning up the CDM
(2010)
The research project seeks to identify the CDM SD tool's possible shortcomings, and to make structured recommendations on how to improve the EB's SD tool. Findings from this project are meant to have a lighthouse effect on the development of provisions on Sustainable Development within other carbon mechanisms of the UNFCCC and beyond. This report represents the consolidated findings of three work packages within this research project. The first chapter provides some background on the subject at hand, and leads into the report. The following chapter covers the assessment and comparison of the SD provisions of selected flexible mechanisms and multilateral standards.
In der öffentlichen Diskussion rücken die Konsequenzen der notwenigen Klimaschutzmaßnahmen sowie damit verbundene Kosten in den Fokus und entfalten ihre Sprengkraft. Ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeit werden zunehmend gegeneinander in Stellung gebracht. Häufig wird Klimaschutz gegen Wohlstand, wirtschaftliche Entwicklung und Arbeitsplätze ausgespielt.
Mit der von der Friedrich-Ebert-Stiftung beim Wuppertal Institut in Auftrag gegebenen Studie entlarven die Autorinnen und Autoren "unheilige Allianzen", verbreitete Mythen und interessensgesteuerte Desinformation. Anhand von zehn konkreten Fragestellungen liefern sie eine faktenbasierte Analyse und zeigen, dass eine zukunftsorientierte Energie- und Klimapolitik im Einklang mit Wohlstand und sozialem Fortschritt sehr wohl möglich ist.
REDD crediting vs. REDD funds : how avoided deforestation under the UNFCCC should be financed
(2010)
Standardised Baselines (SBs) shall improve the opportunities for least developed countries and other underrepresented regions to participate in the Clean Development Mechanism (CDM). SBs allow for shifting the effort of developing baseline scenarios and additionality testing from the individual project to the sectoral level. This research project followed two separate approaches in order to gather experiences with the development of SBs and to contribute to the advancement of the SB regulatory framework. Under the first approach, an SB for rural electrification in Ethiopia was developed in cooperation with the Ethiopian Designated National Authority, which submitted the SB to the UNFCCC Secretariat. In the second part of the project, a scoping study assesses how SBs can be developed to cover complex integrated production processes. The Indonesian cement sector was chosen as case for this study.
The objective of this paper is to analyse and make recommendations on a safeguard system for Article 6 that aims at preventing potential harm that mitigation activities may cause on the ground to local stakeholders and the environment. Following some definitory aspects of what and how to safeguard, the paper analyses a number of safeguard systems and do no harm principles as well as tools to implement them. It then gives an overview on Parties' views on the matter, as uttered in their latest submissions on Art. 6 options, as well as an overview of the references in the UNFCCC's SBSTA Chair's text with respect to sustainable development, safeguards, and human rights issues. The paper closes with recommendations on a possible safeguard system for Article 6.
CDM-Reformen 2012
(2012)
Das Klima schützen, in Entwicklung investieren : Förderung des CDM in Least Developed Countries
(2012)
Mitigating climate change, investing in development : fostering the CDM in least developed countries
(2012)
CDM-Reform
(2011)
Anpassung an den Klimawandel : Planungsansätze regionaler Entwicklungsstrategien im Vergleich
(2012)
Das Weißbuch der EU zum Thema Klimaanpassung sowie die deutsche Anpassungsstrategie nennen die Raumplanung als wichtige Koordinatorin für die Entwicklung und Koordination von Klimaanpassungsstrategien. Es gibt jedoch auch andere Ausgangspunkte für eine Entwicklung, mit denen eine Anpassungsstrategie formuliert werden kann. Wie Regionen ihre Anpassungsstrategien entwickeln, wurde im Rahmen dieser Arbeit anhand von vier Beispielprojekten untersucht. Es wurden jeweils zwei Projekte aus den Forschungsvorhaben KlimaMORO vom Bundesministerium für Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung (BMVBS) und zwei Projekte aus dem Forschungsvorhaben KLIMZUG vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) analysiert. Beide Fördervorhaben haben das Ziel regionale Anpassungsstrategien zu erarbeiten, verfolgen dabei jedoch unterschiedliche Herangehensweisen. KlimaMORO ist auf die Entwicklung neuer regionalplanerischer Instrumente und Anpassungsmaßnahmen konzentriert, während Klimzug einen innovativen und wirtschaftlich orientierten Weg vorschreibt. So bieten bereits diese Vorgaben unterschiedliche Ansätze einer Strategieentwicklung. Im Zuge dieser Arbeit wird untersucht, ob die unterschiedlichen Ansätze der Strategien der jeweiligen Projekte dennoch mit ähnlichen Chancen und Hemmnissen konfrontiert werden. Durch die Analyse der Planungsansätze der Beispielprojekte wurden Elemente für eine geeignete Anpassungsstrategieentwicklung identifiziert. In einer Gesamtbetrachtung aller Vorgehensweisen wurden die unterschiedlichen Lösungsansätze verglichen und potenzielle Chancen und Hemmnisse in einer Gesamtbetrachtung erarbeitet.
Decarbonizing transportation in emerging economies will be one of the key challenges in global climate change mitigation efforts. In this paper, pathways are developed towards achieving a 1.5° degree scenario for land-transport for four emerging economies (Brazil, India, Kenya and Vietnam). The aim is to highlight the key opportunities and challenges for low-carbon transport in countries with rapidly growing mobility demand. The main focus of this paper is to reconcile actual and required emission reduction targets and develop plausible pathways to achieve these targets. The paper also identifies potential strategies and measures for these countries to follow these pathways. The analysis considers the contributions of "avoid" (cutting travel growth), "shift" (to lower CO2 modes) and "improve" (vehicle and fuel CO2 characteristics) interventions to decarbonisation scenarios. These scenarios aim to inform renewed Nationally Determined Contributions and shed light on the feasibility of deep decarbonisation pathways that would be in line with the Paris Agreement. Results from this study show that achieving 1.5DS would require dramatic changes in travel patterns, technology and fuels, and major intensification of current policy approaches. Decarbonization solutions will need to include greater use and investment of efficient modes, major shifts toward near-zero carbon fuels such as clean electricity, systems integration, modal shift and urban planning solutions. Although the socio-economic situations and national transport systems differ between the selected countries, some fairly similar strategies appear likely to be core to the mitigation effort, such as rapid growth in light- and heavy-duty vehicle electrification and investments in public transit systems.
Biogas and bio-methane that are based on energy crops are renewable energy carriers and therefore potentially contribute to climate protection. However, significant greenhouse gas (GHG) emissions resulting from agricultural production processes must be considered. Among those, the production and use of fertilizer, and the resulting leaching of nitrous oxide (N2O), are crucial factors. This article provides an integrated life cycle assessment (LCA) of biogas (i.e. bio-methane that has been upgraded and injected into the natural gas grid), taking into account the processes of fermentation, upgrading and injection to the grid for two different types of biogas plants. The analysis is based on different feedstocks from crop rotation systems for different locations in Germany. A special focus is on the sensitivity of assumptions of nitrous oxide emissions to overall GHG emissions. Much research exists on the measurement or modeling of the actual N2O emissions that result from farming processes. Since there is as yet no precise regional data, most analyses use tier-1 data from the IPCC national GHG inventories as a default. The present article coincides with recent research in indicating that this data varies at the regional level. However, it is not the scope of the article to evaluate the quality of existing data for N2O emissions, but to show the effects of different assumptions on the LCA of GHGs from bio-methane. Thus, a link between the provision of emission data and the practical implementation of biogas technology is provided. The main result is that the supply chain of substrates from agricultural processes appears to contribute the most to the GHG emissions of bio-methane. The "worst case" scenario where 5% of the nitrogen fertilizer used is emitted in form of N2O shows that the GHG mitigation potential of bio-methane versus natural gas is very small, so there is not much margin for error in the plant technology.
Biogas and bio-methane that are based on energy crops are renewable energy carriers and therefore potentially contribute to climate protection. However, significant greenhouse gas emissions resulting from agricultural production processes must be considered, mainly resulting from agricultural production processes, as fertilizer use, pesticide etc.
This paper provides an integrated life cycle assessment (LCA) of biogas (i.e. bio-methane that has been upgraded and injected into the natural gas grid), taking into account the processes of fermentation, upgrading and injection to the grid for two different types of biogas plants thus examining the current state of the art as well as new, large-scale plants, operated by industrial players. Not only technical and engineering aspects are taken into account here, but also the choice of feedstock which plays an important role as to the overall ecological evaluation of bio-methane.
The substrates evaluated in this paper - aside from maize - are rye, sorghum, whole-crop-silage from triticale and barley, and the innovative options of agricultural grass (Landsberger Gemenge, a mixture of hairy vetch (vicia villosa), crimson clover (trifolium incarnátum) and Italian ryegrass (lolium multiflorum)) as well as a combination of maize and sunflower.
In der vorliegenden Arbeit sind die verfügbaren Potenziale an Biomethan auf Basis nachwachsender Rohstoffe in Deutschland mit den ökologischen und ökonomischen Kenndaten (THG-Emissionsfaktoren und Gas-Gestehungskosten) sowohl statisch für das Bezugsjahr 2010 als auch im mittel- bis langfristigen Ausblick untersucht worden (Teilmodell I). Zudem ist ein Abgleich der verschiedenen Einsatzbereiche von Biomethan erfolgt, um vor dem Hintergrund des sich ebenfalls dynamisch entwickelnden Energiesystems zu ermitteln, durch welchen der Nutzungspfade (KWK, Strom, Wärme, Kraftstoff, Ersatz von Erdgas) sich der höchstmögliche Beitrag zum Klimaschutz durch die maximale Einsparung von Treibhausgasen (THG) erzielen lässt (Teilmodell II). Teilmodell 1: Die Produktion von Biogas und Biomethan sollte generell immer nach dem jeweils besten Stand der Technik betrieben werden, um THG-Emissionen etwa durch offene Gärrestlager, zu hohe diffuse Methanemissionen aus dem Fermenter oder Methanverluste bei der Aufbereitung zu vermeiden. Der Anbau der Substrate sollte zudem in regional angepassten Fruchtfolgen erfolgen. Nach dem Stand der Technik (Bezugsjahr 2010) kann Biomethan auf Basis nachwachsender Rohstoffe in großmaßstäblichen, industriell geführten Anlagen mit einem THG-Emissionsfaktor von durchschnittlich rund 84 g CO2Äq/kWh Methan erzeugt werden, wenn Substrate aus regional angepassten Fruchtfolgen verwendet werden. Dieser Wert liegt um rund 20 % höher, als es bei Einsatz von ausschließlich Mais als gängigstem Substrat mit den geringsten THG-Emissionen der Fall wäre. Im Gegensatz zu einer "Monokultur Mais" ist die Erzeugung von Biogassubstraten in regional angepassten Fruchtfolgen aber nicht mit zusätzlichen negativen Folgen im Vergleich zur konventionellen Landwirtschaft verbunden. Die Erzeugung der Substrate ist der Teil der technischen Prozesskette Biomethan, der die meisten THG-Emissionen verursacht. Auf Basis einer eine Technologie-Lernkurve mit dem Lernfaktor FLCA wird abgeschätzt, dass sich der THG-Emissionsfaktor von Biomethan im Ausblick bis 2050 auf rund 40 % des Wertes von 2010 (2030: ca. 56 %) bzw. bis auf 34 g CO2Äq/kWh Methan (2030: 47 g CO2Äq/kWh Methan) reduziert. Ausgehend von einer Einspeisekapazität von 0,25 Mrd.m3 Methan/a in 2010 können in 2050 über 20 Mrd.m3 Methan/a eingespeist werden. Die Mengenziele der Gasnetz-Zugangsverordnung werden mit 2,2 Mrd.m3 Methan/a in 2020 und 6,2 Mrd.m3 Methan/a in 2030 allerdings zunächst verfehlt. Die erheblichen Steigerungen im Ausblick sind dabei unter anderem auf die angenommenen Ertragssteigerungen sowohl der konventionellen Landwirtschaft zur Nahrungs- und Futtermittelproduktion als auch für Energiepflanzen zurückzuführen. Teilmodell 2: Bei der Erzeugung von Biomethan werden zunächst Treibhausgase freigesetzt. Durch den Ersatz von anderen, fossilen Energieträgern kann der Einsatz von Biomethan aber zum Klimaschutz durch THG-Vermeidung beitragen. Dies gilt in unterschiedlichem Maße, abhängig von den ersetzten Referenz-Technologien. Je höher die Emissionen, die durch das Referenzsystem verursacht werden, desto höher ist das Vermeidungspotenzial durch eine emissionsärmere Technik. Die Wahl des Bezugssystems beeinflussen insbesondere im Ausblick das Ergebnis und damit die Einsatzpriorität. Durch geschickte Wahl des Referenzsystems ist es möglich, das Ergebnis der Einsatzpriorität für Biomethan mindestens in seiner Eindeutigkeit zu beeinflussen. In der wissenschaftlichen Debatte ist daher besonderer Wert auf Transparenz der Annahmen zu legen. Das gilt insbesondere für das Zusammenspiel der Strom- und Wärme-Referenz. Der gezielte Einsatz von Biomethan in verschiedenen Sektoren unterscheidet sich deutlich positiv von dem reinen Ersatz von Erdgas als Energieträger. Das schlägt sich auch in den absoluten THG-Minderungen der Mengengerüste bis 2050 nieder: wird das zusätzliche Biomethan in KWK verstromt, können insgesamt rund 733 Mio. t CO2äq an Treibhausgasen über den Betrachtungszeitraum bis 2050 gespart werden, bei reinem Erdgasersatz sind es mit rund 600 Mio. t CO2äq etwa 20 % weniger. Mittelfristig (bis etwa 2030) hat bei konsistentem Ansatz der Einsatz von Biomethan in der KWK die höchste Priorität, da hier die höchsten THG-Minderungen erreicht werden können; an zweiter Stelle steht der Einsatz als Kraftstoff. Sowohl die reine Verstromung ohne Wärmenutzung als auch die reine Wärmenutzung erzielen THG-Vermeidungen in sehr ähnlicher Größenordnung wie der Ersatz des Energieträgers Erdgas durch Biomethan. Langfristig (ab 2030 bis 2050) ist die Einsatzpriorität von KWK und Kraftstoffnutzung vertauscht. Die ungekoppelte Wärmebereitstellung bleibt vor dem Ersatz von Erdgas als Energieträger; die ungekopplte Stromerzeugung ist die schlechteste Option zur THG-Minderung.
CCS und Biomasse
(2015)
Vor dem Hintergrund des Klimawandels und der Verknappung fossiler Ressourcen haben nachwachsende Rohstoffe in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen. Insbesondere die Bioenergie hat durch staatliche Fördermaßnahmen viel Aufmerksamkeit erfahren. Mit der Ausweitung der energetischen Nutzung von Biomasse sollen Beiträge zum Klimaschutz durch die Vermeidung von Treibhausgasen geleistet, die Versorgungssicherheit soll durch Ersatz der knapper werdenden fossilen Ressourcen erhöht und der ländliche Raum gestärkt werden. Die selben Argumente lassen sich auch für die stoffliche Nutzung von Biomasse heranziehen. Auch wenn diese etwas aus dem Blickfeld der energiebezogenen Diskussion geraten ist, kann hier in den nächsten Jahren ein erhebliches Marktwachstum erwartet werden. Biomasse als erneuerbare Ressource kann in Land- und Forstwirtschaft aber nur begrenzt bereitgestellt werden. Dies gilt umso mehr, als bestimmte Nachhaltigkeits-Anforderungen eingehalten werden müssen. Der zu erwartenden Nachfragesteigerung für nachwachsende Rohstoffe (Nawaro) steht damit eine limitierte Verfügbarkeit entgegen. Aus dieser leitet sich die Forderung nach einer möglichst effizienten Verwertung ab. In diesem Zusammenhang fällt immer häufiger der Begriff der Kaskadennutzung von Nawaro als möglicher Lösungsansatz. Dieses Konzept kann im Wesentlichen als eine Hintereinanderschaltung von (mehrfacher) stofflicher und energetischer Nutzung desselben Rohstoffs gesehen werden und schafft so eine Verbindung von Material- und Energiesektor. Das Prinzip der Kaskadennutzung ist damit ein Ansatz zur Steigerung der Rohstoffeffizienz von nachwachsenden Rohstoffen und zur Optimierung der Flächennutzung. Das Ziel des vorliegenden Berichts ist es, die Option "Kaskadennutzung" strategisch, differenziert und ganzheitlich zu beleuchten. Im Rahmen der Projektarbeit sind daher Anforderungen an eine nachhaltige Kaskadennutzung von Nawaro abgeleitet und Schlussfolgerungen zu deren Ausgestaltung gezogen worden, um die Potenziale von Biomasse hochwertig und erfolgreich zu nutzen.
Hintergrund: Die Bezugsquellen und Transportwege von fossilem Erdgas werden sich in den kommenden beiden Dekaden diversifizieren. Veränderungen der Lieferstruktur, verbunden mit weiteren Transportentfernungen und dem Neubau von Pipelines sowie der verstärkte Einsatz von verflüssigtem Erdgas (LNG - Liquefied Natural Gas) sind zu erwarten. Entsprechend werden sich auch die vorgelagerten Prozessketten und die damit verknüpften THG-Emissionen verändern. Im Sinne einer korrekten und ganzheitlichen Bilanzierung der Lebenszyklusemissionen und weitgehender Treibhausgasminderungsziele, sind die vorgelagerten Emissionen eine nicht zu vernachlässigende Größe. Gleichzeitig wird Biomethan als Beimischung zum fossilen Erdgas an Bedeutung gewinnen. Obwohl seine Verbrennung als klimaneutral gewertet wird, sind die Prozesse zur Herstellung von Biomethan mit Emissionen verbunden.
Die Treibhausgasemissionen (THG) der Vorketten von in der EU eingesetzten Energieträgern werden in der neuen EU-Kraftstoffqualitätsrichtlinie (vom Dez. 2008) reguliert. Ihre Höhe und ihre Entwicklung wird für die klimapolitischen Diskussionen und politische Entscheidungen somit immer wichtiger.
Ziel: Vor dem Hintergrund der angesprochenen Aspekte sollen die zukünftige Entwicklung der Gasversorgung in Deutschland und die Veränderungen der vorgelagerten THG-Emissionen von Erdgas und Biomethan ermittelt werden. In zwei Szenarien werden die mit der Herstellung und dem Transport von Erdgas und Biomethan verknüpften Emissionen bis zum Jahr 2030 einschließlich des zu erwartenden technischen Optimierungspotenzials bilanziert. Mittels dieser Analyse können Einschätzungen der zukünftigen Emissionspfade und der durchschnittlichen Emissionen (Klimaqualität) des eingesetzten Gases (als Mischung fossiler und biogener Gase einschließlich der damit verbundenen Prozesskettenemissionen) gegeben werden. Diese können als Grundlage für energie- und klimapolitische Entscheidungen dienen.
Ergebnisse und Diskussion: Nach Erläuterung der Prozesskette von Biomethan werden die zu erwartenden technischen Entwicklungen der einzelnen Prozessschritte (Substratbereitstellung, Fermentierung, Aufbereitung, Gärrestnutzung) diskutiert und die Höhe der hiervon zu erwartenden Emissionen bilanziert. Basis sind Ergebnisse der wissenschaftlichen Begleitforschung des Wuppertal Instituts zur Einspeisung von Biomethan ins Erdgasnetz. Dabei gehen wir davon aus, dass die nächste Anlagengeneration "optimierte Technik" das aus heutiger Sicht bestehende Optimierungspotenzial des heutigen Stands der Technik ausschöpfen wird, sodass sich die spezifischen, auf den Heizwert des Biomethan bezogenen, THG-Emissionen der Vorkette von aktuell 27,8 t CO2-Äq/TJ auf 14,8 t CO2-Äq/TJ in 2030 fast halbieren werden.
Die zu erwartenden Emissionen der Erdgasprozesskette wurden in einem Vorgängerartikel bereits im Detail analysiert. Bei der Förderung und der Transportinfrastruktur ist ebenfalls eine Optimierung der Technik zu erwarten. Die dadurch erzielte Verringerung der spezifischen THG-Emissionen kann die aus den künftig längeren Transportstrecken und aufwendigen Produktionsprozessen resultierende Erhöhung ausgleichen.
Abschließend werden zwei Szenarien (Hoch- und Niedrigverbrauch) der künftigen Gasversorgung Deutschlands bis 2030 aufgestellt. Im Hochverbrauchszenario wird damit gerechnet, dass der Gaseinsatz in Deutschland um 17 % steigen wird. Im Niedrigverbrauchszenario wird er dagegen um etwa 17 % sinken. Gleichzeitig wird der Anteil von Biomethan am eingesetzten Gas auf 8 bzw. 12 % ansteigen. Die - direkten und indirekten - Treibhausgasemissionen der Gasnutzung in Deutschland werden im Niedrigverbrauchszenario um 25 %, d. h. überproportional von 215,4 Mio. t CO2-Äq auf 162,4 Mio. t CO2-Äq zurückgehen. Im Hochverbrauchsszenario steigen die Gesamtemissionen leicht um 7 % (auf 230,9 Mio. t CO2-Äq) an.
Schlussfolgerungen: Gasförmige Energieträger werden in den kommenden beiden Dekaden eine zentrale Säule der deutschen Energieversorgung bleiben. Insgesamt zeigt sich, dass die THG-Emissionen der Nutzung von Erdgas v. a. von den Verbrauchsmengen der Gasversorgung abhängig sind. Das heißt, dass sowohl aus klima- als auch aus energiepolitischer Sicht die Steigerung der Energieeffizienz ein zentraler Faktor ist. Daneben bestehen sowohl in der verstärkten Nutzung von Biomethan als auch in der weiteren Investition in emissionsoptimierte Technologien entlang der Vorketten signifikante Emissionsminderungspotenziale. Hierdurch kann die "Klimaqualität", d. h. die spezifische Treibhausgasemissionshöhe über alle Prozessstufen, des eingesetzten Gases deutlich verbessert werden. Die spezifischen Gesamtemissionen pro TJ eingesetzten Gases werden hierdurch um ca. 9 % von heute 63,3 t CO2-Äq pro TJ auf etwa 54,5 t/TJ sinken. Entscheidend ist hierfür der verstärkte Einsatz von Biomethan, dessen Verbrennung aufgrund der biogenen Herkunft des Kohlenstoffs weitgehend klimaneutral ist (im Vergleich zu direkten Emissionen von 56 t CO2/TJ bei der Verbrennung von Erdgas oder 111 t CO2/TJ bei z. B. Braunkohle). Die Vorteile der gasförmigen Energieträger in der Klimaqualität und effizienten Nutzung werden - insbesondere auch in der künftig zu erwartenden Beimischung von Biomethan - auch zukünftig Bestand haben.
In der vorliegenden Screening-Studie werden zum Thema "Einführung synthetischer Kraftstoffe in Nordrhein-Westfalen" relevante Entscheidungsgrößen auf verschiedenen Ebenen der Energie-, Klima- und Industriepolitik in NRW aufgearbeitet und bewertet. Das Projekt im Auftrag des Ministeriums für Wirtschaft, Mittelstand und Energie (MWME) des Landes Nordrhein-Westfalen leistet damit einen Beitrag zur Einschätzung des Potenzials und der Effekte, die durch GTL in und für NRW erzielt werden können.
Energie aus Biomasse spielt unter den erneuerbaren Energien eine zunehmend wichtigere Rolle. Biomasse kann industriell weiterverarbeitet werden oder der Erzeugung von Wärme, Strom und anderen Energieformen dienen. Daher ist bereits heute beim Einsatz nachwachsender Rohstoffe eine massive Nutzungskonkurrenz zwischen stofflicher und energetischer Verwertung absehbar.
Aus der begrenzten Verfügbarkeit der Ressource und der steigenden Nachfrage nach Biomasse leitet sich die Forderung nach ihrer möglichst effizienten Verwertung ab. In diesem Zusammenhang fällt immer häufiger der Begriff der Kaskadennutzung von nachwachsenden Rohstoffen (Nawaro) als möglicher Lösungsansatz. Dieses Konzept kann im Wesentlichen als eine Hintereinanderschaltung von (mehrfacher) stofflicher und energetischer Nutzung desselben Rohstoffs gesehen werden und schafft so eine Verbindung des Material- und Energiesektors.
Das Prinzip der Kaskadennutzung ist damit ein Ansatz zur Steigerung der Rohstoffeffizienz von Nawaro und zur Optimierung der Flächennutzung.
Die Ansatzpunkte für Nutzungskaskaden sind vielfältig. Ob und inwieweit derartige Konzepte tragen, wie hoch deren Potenzial ist, welche Voraussetzungen für die Umsetzung zu erfüllen sind, ist aber noch nicht ausreichend untersucht.
Im vorliegenden Diskussionspapier wird zunächst eine Definition des vielfach und teils unterschiedlich verwendeten Begriffs Kaskadennutzung erarbeitet. Die folgenden Darstellungen von Kaskadennutzung integrieren sowohl landwirtschaftliche als auch forstwirtschaftliche Produkte und beziehen sich auf Beispiele der Kaskadennutzung aus beiden Bereichen, um die breite Anwendbarkeit des Konzepts zu verdeutlichen. Zudem werden Anforderungen an eine nachhaltige Kaskadennutzung von Nawaro abgeleitet und Schlussfolgerungen zu deren Ausgestaltung gezogen, damit Unternehmen der Land- und Forstwirtschaft die Potenziale von Nawaro hochwertig und erfolgreich nutzen können.
Was ist synthetisches Gas?
(2019)
Renewable energy plays a key role in the sustainable pathway towards a low carbon future and, despite new supply capacities, the transformation of the energy system also requires the adoption of a method which allows for the integration of increasing amounts of renewable energy. This requires a transition to more flexible processes at an industrial level and demand side management (DSM) is one possible way of achieving this transition. Currently, increased shares of variable renewable energy can cause the electricity supply to become more volatile and result in changes to the electricity market. In order to develop a new dynamic equilibrium to balance supply and demand, sufficient flexibility in demand is required. As adequate storage systems are not available in the short to medium term, the potential for large electricity consumers to operate flexibly is an attractive, pragmatic and feasible option. Recent studies in Germany suggest that there is significant potential for DSM in so-called "energy-intensive industries". However, the figures (which fall in the approximate range of 1,250-2,750 MW positive and 400-1,300 MW negative shiftable load) should be interpreted with caution. The range of industrial processes considered are diverse and vary from plant to plant, with the result that it is difficult to provide accurate calculations of the accumulated potential for Germany or the EU as a whole. Based on extensive surveys and panel discussions with representatives from energy-intensive industries (aluminum, cement, chemicals, iron & steel, pulp & paper), which together account for approximately one third of the industrial electricity demand in Germany, our paper provides an overview of both the opportunities and the barriers faced by DSM. One of the key findings is the possible loss in energy efficiency due to DSM: in order to decrease or increase production depending on the stability needs of the electricity system, plants and processes may no longer operate at their optimum levels. The effects on downstream production must also be taken into account in order to gain a more complete understanding of the overall effects of industrial DSM.
The increasing rate of renewable energies poses new challenges for industries: the amount of wind and solar energy is by far more subject to fluctuations than that of fossil based energy. Large production facilities from the aluminium, cement, steel or paper industry, however, depend on a highly secure energy supply. To which amount is a limitation of fluctuations possible? This was the key question of the project "Flexibilisation of Industries Enables Sustainable Energy systems", which was realised by the Wuppertal Institute in cooperation with the polymers company Covestro last year. In the final report, authors around project co-ordinator Karin Arnold not only show which technological and economic parameters have been considered, but also present possible business models to promote "flexibility products".
Technologiebericht 4.3 Power-to-liquids/-chemicals innerhalb des Forschungsprojekts TF_Energiewende
(2018)
Die Bundesregierung verfolgt das ambitionierte Ziel einer Beschleunigung des Ausbaus der erneuerbaren Energien auf 80 % bis 2030 bzw. einer nahezu vollständig erneuerbaren Stromversorgung 2035. Im Zuge der avisierten Elektrifizierung anderer Sektoren wie Wärme und Mobilität im Rahmen der Sektorenkopplung nimmt die Bedeutung des Stromsektors weiter zu. Angesichts der aktuellen geopolitischen Umwälzungen und den sich abzeichnenden Knappheiten für fossiles Gas wird in einer Kurzstudie evaluiert, welchen Platz Biogas in einem langfristig zukunftsfähigen Energiesystem einnehmen kann.
Die Stadt Mannheim kann spätestens bis zum Jahr 2050 vollständig klimaneutral werden und damit einen maßgeblichen Beitrag zur Umsetzung der Ziele des Pariser Klimaabkommens auf kommunaler Ebene leisten. Das ist das zentrale Ergebnis der vorliegenden "Energierahmenstudie Mannheim", die das Energieunternehmen MVV in Abstimmung mit der Stadt beim Wuppertal Institut in Auftrag gegeben hat. Die Studie untersucht und beschreibt die Handlungsmöglichkeiten und Umsetzungsvoraussetzungen in den Bereichen Strom, Wärme, Verkehr und Industrie.
Unvermeidbare Emissionen aus der Abfallbehandlung : Optionen auf dem Weg zur Klimaneutralität
(2022)
Auch die thermische Abfallbehandlung in Deutschland kann zu einem Baustein des klimaneutralen Wirtschaftens werden. Allerdings sind dafür noch verschiedene Voraussetzungen zu schaffen. Technisch sind neben den bereits bekannten weitere innovative Verfahren in der Entwicklung; nicht zu vernachlässigen ist zudem die anspruchsvolle Aufgabe des CO2-Handlings. Hier ist zum einen der Aufbau der benötigten Infrastruktur zu nennen. In Bezug auf die Nutzung des abgetrennten CO2 ist auch die Industrie gefragt, um sektorübergreifende, klimafreundliche Use-Cases und Geschäftsmodelle rund um CCU und die weitmöglichste Schließung von Kohlenstoffkreisläufen zu entwickeln. Entsprechende Regularien und Marktanreize sind politisch zu setzen.
Electronics containing growing quantities of high value and critical metals are increasingly used in automobiles. The conventional treatment practice for end-of-life vehicles (ELV) is shredding after de-pollution and partial separation of spare parts. Despite opportunities for resource recovery, the selective separation of components containing relevant amounts of critical metals for the purpose of material recycling is not commonly implemented. This article is aimed to contribute to recycling strategies for future critical metal quantities and the role of extended material recovery from ELVs. The study examines the economic feasibility of dismantling electronic components from ELVs for high value metal recycling. The results illustrate the effects of factors as dismantling time, labour costs and logistics on the economic potential of resource recovery from ELVs. Manual dismantling is profitable for only a few components at the higher labour costs in western/northern parts of Europe and applicable material prices, including the inverter for hybrid vehicles, oxygen sensor, side assistant sensor, distance and near distance sensors. Depending on the vehicle model, labour costs and current material prices, manual dismantling can also be cost-efficient for also some other such as the heating blower, generator, starter, engine and transmission control, start/stop motor, drive control, infotainment and chassis control.
Demand-side mitigation strategies have been gaining momentum in climate change mitigation research. Still, the impact of different approaches in passenger transport, one of the largest energy demand sectors, remains unclear. We couple a transport simulation model to an energy system optimisation model, both highly disintegrated in order to compare those impacts. Our scenarios are created for the case of Germany in an interdisciplinary, qualitative-quantitative research design, going beyond techno-economic assumptions, and cover Avoid, Shift, and Improve strategies, as well as their combination. The results show that sufficiency - Avoid and Shift strategies - have the same impact as the improvement of propulsion technologies (i.e. efficiency), which is reduction of generation capacities by one quarter. This lowers energy system transformation cost accordingly, but requires different kinds of investments: Sufficiency measures require public investment for high-quality public services, while efficiency measures require individuals to purchase more expensive vehicles at their own cost. These results raise socio-political questions of system design and well-being. However, all strategies are required to unleash the full potential of climate change mitigation.
Technical summary
(2012)
In this paper, we aim to present a comprehensive analysis on the emerging phenomenon of distributed innovation in commons-based peer production (CBPP) platforms. Starting with the exploration of the widely held belief on value-creation confined to industrial settings, we raise several questions regarding the feasibility of, and a need for, an inclusive innovation process that can tap grassroots capacity into both traditional (industrial research and development) and emerging (peer-to-peer) innovation models to yield sustainable solutions. In particular, we explore the emergence and structuration of digital innovations in the maker movement, as it presents an alternative construct of innovation wherein access to and sharing of knowledge is predominantly distributed. With innovation outcomes often freely revealed, its very structuration could pose a principal challenge to our conceptualizations of value creation and competitive advantage in the current economic model. Drawing from responses received from 200 collaborative innovation platforms, six semi‐structured interviews focusing on socio-technical innovation cases, as well as four in-depth narrative interviews with maker turned entrepreneurs, we present a detailed analysis on the topology of network, typology of actors, as well as the underlying innovation ecosystem in CBPP networks in Germany. In doing so, we contribute to the conceptualization of peer-to-peer distributed innovations in collaborative platforms.
Zukunftslabore, Küchen und Stadträume : wenn sich Kunst und (Nachhaltigkeits-)Wissenschaft begegnen
(2021)
The current momentum in the electrification of the car fuels hope for a transition in mobility. However, electric vehicles have failed before and it is thus asked: What is the potential of e-mobility developing as a sustainable system innovation? In order to deal with this challenge analytically, a theoretical framework is developed: the concepts of transformative capacity of a new technology (do electric vehicles trigger "social" innovations, e.g. new business models or use patterns?) and system adaptability (how stable is the mobility regime?) are introduced and the issue of sustainability is discussed. This framework will be explored for the German innovation system for e-mobility. It can be shown that electric cars will only be successful when part of a system innovation and that the German innovation system is dominated by regime actors and thus potentially used as a way to fend off more substantial change.
In 2009, the German government launched its "National Development Plan for Electric Mobility" which set the concrete target of having 1 million electric vehicles on the road by 2020. However, there have been hypes around e-mobility before and even if this goal were to be reached, a merely quantitative aim of a certain number of electric vehicles will not suffice to contribute to a more sustainable development in transport. This requires a more comprehensive vision of sustainable e-mobility as a system innovation. Thus, the question addressed in this thesis is: How can we assess - at this critical early stage - whether there is potential for e-mobility developing as a sustainable system innovation? A theoretical framework will be developed for assessing the potential of a wider transition at an early stage by analyzing current patterns of socio-technical co-evolution and embedding these in a wider framework of the structural dynamics involved in transitions. The aim of the analysis is to identify whether 'system-innovative' projects do emerge in the case of Germany/Baden-Württemberg and what patterns (e.g. in terms of specific actor constellations, institutional adjustments etc.) can explain this. It will be shown that the system-innovative potential of this e-mobility niche remains limited, due to the powerful influence of incumbents, conflicting political goals and traditional science approaches. A few more system-innovative activities emerge where powerful actors from outside are involved, who are capable of viewing mobility in a more systemic way (e.g. actors from the public transport or housing sector). It is argued that the role of large demonstration projects is important, but they need to be designed as transdisciplinary research projects from the beginning.
At the heart of transition research lies the question of how to "scale up" sustainable alternatives from a protected niche to the creation of mainstream practices. While upscaling processes are often seen as an essential element that contributes to societal transformation, upscaling itself remains a fuzzy concept. We argue that some fundamental dilemmas of upscaling can be identified, for example, the different understanding of the concept by researchers and practitioners. The dilemmas should be addressed in a more reflexive way by those from the worlds of science and practice who are involved in collaborative research settings.
Transformative Forschung hat einen klaren normativen Transformationsanspruch, jedoch ist dieser oftmals weder einfach umzusetzen noch zu evaluieren. Denn auch in der Forschung muss die Komplexität der Transformation berücksichtigt werden. In der Nachwuchsgruppe UrbanUp wurden im Reallabor Wuppertal gemeinsam mit der Praxis Interventionen durchgeführt, die hier exemplarisch beschrieben werden und in denen Wissen über die Verstetigung von Nachhaltigkeitsnischen generiert werden sollte. Dabei wurden verschiedene Frei- und Lernräume geschaffen, die den Transformationsanspruch der Nachwuchsgruppe bilden.
In the context of the larger sustainability discourse, "sufficiency" is beginning to emerge as a new value throughout Western societies, and the question asked in this article is: Can we observe and conceptually identify opportunities to link successful business strategies of incumbents to principles of sufficiency? Thus, how feasible is sustainable entrepreneurship for incumbents? In this paper, a conceptual approach is developed combining insights from sociology, transition research, management and sustainable entrepreneurship research with a focus on narratives as a translation mechanism in situations where tensions emerge between corporate narratives and unexpected societal trends, e.g., the emergence of sufficient lifestyles. It will be shown that even though these are still a niche phenomenon, a focus on corporate narratives is an important element in understanding the role of incumbents in transitions to sustainability.
"Sufficiency" is beginning to emerge as a new value throughout Western societies and the question asked in this article is: Can we observe cases with actual opportunities to link successful business strategies of incumbents to principles of sufficiency? Thus, how feasible is sustainable entrepreneurship for incumbents? As an innovative conceptual approach, it will be analyzed how brand claims function as narrative translation mechanisms in situations where tensions emerge between corporate narratives and unexpected societal trends, e.g. the emergence of sufficient lifestyles. It will be shown that even though these are still a niche phenomenon, a focus on powerful brands and the narratives connected to them are an important element in understanding the role of incumbents in transitions to sustainability.
The International Sustainability Transitions Conference (IST) will discuss advances in the field of sustainability transformations. The conference will be organized by the Sustainability Transitions Research Network, in which both the Wuppertal Institute and Leuphana University of Lüneburg participate.
In current German debates on sustainable urbanisation and urbanism, new urban actors reviving buildings, brownfields or whole neighbourhoods are discussed as potential drivers of urban transformation towards sustainability as well as potential co-producers for conventional actors in urban development and planning. These actor's projects can be understood as spatially confined niches for experimentation with (built) urban space itself. Building upon the concepts of niche entrepreneurship (Pesch et al., 2017) and the framework of strategic action field theory (Fligstein & McAdam, 2011; 2015), we ask how these actors secure support for their projects and how these projects in turn are altered in this process. Based upon a case study from Wuppertal, Germany, we show that in struggling for support of powerful actors, these actors often have to significantly compromise, and that these compromises can be understood as contextualisation in the project's spatial and institutional environment.
During the last century, the consumption of materials for human needs increased by several orders of magnitude, even for non-renewable materials such as metals. Some data on annual consumption (input) and recycling/waste (output) can often be found in the federal statistics, but a clear picture of the main flows is missing. A dynamic material flow model is developed for the example of copper in Switzerland in order to simulate the relevant copper flows and stocks over the last 150 years. The model is calibrated using data from statistical and published sources as well as from interviews and measurements. A simulation of the current state (2000) is compared with data from other studies. The results show that Swiss consumption and losses are both high, at a level of about 8 and 2 kg/(cap year), respectively, or about three times higher than the world average. The model gives an understanding of the flows and stocks and their interdependencies as a function of time. This is crucial for materials whose consumption dynamics are characterised by long lifetimes and hence for relating the current output to the input of the whole past. The model allows a comprehensive discussion of possible measures to reduce resource use and losses to the environment. While increasing the recycling reduces losses to landfill, only copper substitution can reduce the different losses to the environment, although with a time delay of the order of a lifetime.
The paper aims to shed light on the methodological challenges of GHG monitoring at local level and to give an overview on current practices. Questions addressed are as follows: How do the methodologies which underlie different GHG inventory tools differ? What are the critical variables explaining differences between inventories? Can different GHG inventory tools be compatible - and/or interoperable - and under which conditions? The first section discusses methodological challenges related to the formation of local GHG inventories. Rather than giving a comprehensive overview on methodological problems, this section mainly highlights some of the central methodological challenges posed by local GHG inventories. This overview identifies critical variables and clarifies concepts that are necessary for the understanding of the subsequent analysis. In section two, some of the most advanced GHG inventory tools are analysed and the most important differences between these tools are highlighted. The paper concludes that the methodologies are not consistent. Local GHG inventories can thus hardly be compared. The paper gives research and policy recommendations towards greater comparability and sketches the requirements of an international protocol on urban GHG inventories.
Eine nachhaltige Entwicklung erfordert eine umfassende Transformation unserer Gesellschaft. Klar ist: Klassische Politikmuster reichen dafür kaum aus. Auch verfügen einzelne Akteure meist nicht über ausreichende Mittel und Informationen, um Veränderungen alleine voranzutreiben. Daher kommt regionalen Nachhaltigkeitsnetzwerken und Kooperationen eine zentrale Bedeutung zu - insbesondere zwischen Unternehmen und anderen gesellschaftlichen Gruppen. Carolin Baedeker zeigt anhand eines Netzwerks zwischen Schulen und Unternehmen in Wuppertal wie regionale Netzwerke einen entscheidenden Beitrag für eine nachhaltige Entwicklung leisten. Sie bilden den Ankerpunkt einer Vernetzung im Mehrebenensystem - von der individuellen über die lokale und regionale bis zur gesamtgesellschaftlichen Ebene. Die Autorin identifiziert wesentliche Merkmale und Erfolgsfaktoren für regionale, innovationsorientierte Netzwerke und entwickelt daraus das Modell eines Lernenden Netzwerks mit kreativen Agenten. Deutlich wird, wie regionale Akteure von gegenseitigem Vertrauen, emotionaler Bindung, spezifischer Vor-Ort-Kenntnis und konkreter Ergebnisorientierung profitieren.
Die Umweltauswirkungen von Teil-, Miet- oder Tauschangeboten aus dem Bereich der Sharing Economy werden zumeist aus einer Nachhaltigkeitsperspektive betrachtet und dementsprechend mit einer Verminderung des Ressourcenverbrauchs sowie einer gesteigerten Ressourceneffizienz verbunden. Handelt es sich bei Sharing Economy tatsächlich um eine ressourcenschonende, energieeffiziente und für den "Massenmarkt" geeignete Konsumalternative oder haben wir es vielmehr mit einer kurzzeitigen Nischeninnovation einzelner Lifestyle-Communities zu tun?
Zahlreiche Untersuchungen prognostizieren einen erheblichen Anstieg des globalen Ressourcenverbrauchs in den nächsten Jahrzehnten, wenn es nicht zu grundlegenden Veränderungen der Wirtschaftsweise kommt. Gegensteuern ist möglich durch politische Maßnahmen und einem Umdenken sowohl in der Produkt-Dienstleistungs-Entwicklung, bei der Gestaltung von Wertschöpfungsketten als auch im Konsumverhalten. Das Projekt BilRess identifiziert und entwickelt Angebote für alle Bildungsbereiche zum Thema Ressourcenschonung und Ressourceneffizienz.
Die in diesem Artikel vorgenommene Bestandsaufnahme der verschiedenen Bildungsangebote und die Analyse der Bildungsbereiche zeigt eine Vielzahl von Verbesserungsmöglichkeiten und Anknüpfungspunkte zur Implementierung von Ressourcenschonung und -effizienz in die unterschiedlichen Bildungsbereiche. Dabei wird immer wieder deutlich, dass die einzelnen Bildungsbereiche nicht isoliert betrachtet werden können. Die herausgearbeiteten Handlungsempfehlungen fließen in die Erstellung einer "Roadmap Ressourcenbildung" ein.
Actor and network analysis
(2017)
Education for sustainability
(2005)
Ein Leben lang lernen
(2005)
Eine nachhaltige Entwicklung zielt auf den Erhalt der Umwelt unter weltweit sozialverträglichen und wirtschaftlich verlässlichen Bedingungen. Für den nötigen gesellschaftlichen Kurswechsel werden technologische, soziale und organisatorische Innovationen benötigt, die im privaten Umfeld (Familie, Vereine) wie im beruflichen Kontext (Unternehmen, Bildungseinrichtungen) von jedem einzelnen vorangebracht werden können. Um Zukunft durch Innovationen gestalten zu können, müssen junge Menschen zusätzlich zu ihrer beruflichen Qualifikation als Bürger zu gesellschaftlicher Teilhabe befähigt und motiviert werden. Mit entscheidend hierbei ist ein erfolgreicher Übergang von der Schule in den Beruf. Die Kooperation zwischen Schule und Wirtschaft und die damit zusammenhängende Öffnung der beiden unterschiedlichen Systeme kann einen wichtigen Beitrag dazu leisten. Die Studie versucht, ausgehend von aktuellen bildungspolitischen Zielsetzungen und im Rahmen einer nachhaltigen Entwicklung, die Bedeutung der Kooperation von Schule und Wirtschaft herauszustellen sowie entsprechende Handlungsempfehlungen für deren Ausgestaltung und Weiterentwicklung zu geben.
Der Club of Wuppertal
(2005)
A continuing trend of global urbanization leads to a geographical concentration of population and social activities that causes a regional compression of concomitant resource and energy consumption. This paper argues that a Sustainable Living Lab infrastructure (SusLab) in urban areas facilitates a systematic integration of user's consideration in the design and development of Product-Service Systems (PSS) that enables changes of daily routines in favor of urban wealth development and conservation of ecosystem services. The authors build on the Sustainable Consumption and Production (SCP) Model of the Wuppertal Institute that provides a theoretical framework of sociotechnical rearrangements towards urban sustainability transition. Therefore, a reconfiguration of social practices and PSS in a desired direction according to social, ecological and economic concerns is reconsidered on the micro level in line with efficiency, consistency, and sufficiency strategies. The authors introduce an assessment framework for urban sustainable development and illustrate multifarious concepts of PSS that are aiming to decouple wealth development from resource and energy consumption in urban areas.
Schulen unternehmen Zukunft
(2003)
Nachhaltigen Konsum bewerten
(2006)
Many technical solutions have been developed to enhance the energy efficiency in buildings. However, the actual effectiveness and sustainability of these solutions often do not correspond to expectations because of the missing perspective of design, user's real needs, and unconsidered negative side effects of their use (rebounds). With the aim to help address these challenges, this paper presents results of a longitudinal living lab study and proposes a user-centered building management system (UC-BMS) as a prototype for office buildings. Based on mixed methods, UC-BMS was co-developed, tested, and evaluated in Germany in up to six office buildings, 85 offices, and within two heating periods. The results demonstrate that such user-oriented approach can save up to 20% of energy while maintaining or even improving comfort and work productivity. The findings show three main areas of intervention and elements of UC-BMS: (1) How interactive design and feedback systems (e.g., air quality) can stimulate ventilation practices and energy efficiency in offices and (2) supporting heating system optimization e.g., by better understanding office behavior. (3) Finally, an office comfort survey was conducted to enable communication between facility management and office users and thus limiting complaints and adapting the heating system towards actual office user needs.
Die Entwicklungspartnerschaft kompakt : Nachhaltigkeit durch Kooperation und Netzwerkbildung fördern
(2005)
Auf KURS in die Zukunft
(2006)
In der Kurzanalyse wird die Mehrwertsteuer zunächst im Kanon der Steuerarten eingeordnet und die zentralen Gesetzesgrundlagen für die derzeitige Systematik und Differenzierungsvarianten dargestellt. Es werden ressourcenrelevante Mehrwertsteuer-Eingruppierungen mit Änderungsbedarf aufgezeigt und Vereinfachungen beziehungsweise Angleichungen vorgeschlagen. Die Implementationshürden einer solchen Reform und der sich ergebende Forschungsbedarf werden skizziert.
Germany's eco-innovation performance has declined compared to previous reports and scores 123 against 100 of the EU average. It is still quite high with respect to the input side of eco-innovation and relatively good, i.e. above EU average concerning socio-economic and eco- innovative outputs. However, the revised eco-innovation index shows weaknesses in eco-innovation activities and environmental outcomes. All in all, Germany ranks 6 this year.
The Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy and the UNEP/Wuppertal Institute Collaborating Centre on Sustainable Consumption and Production (CSCP) set out to analyse Japanese dematerialisation and resource efficiency strategies within the 3R scope and searched for options of enhancing resource effi ciency strategies, commissioned by the German Federal Environment Agency. A further task of the project was to initiate a policy dialogue including stakeholders, academia, politics and Japanese and European environmental experts. The following paper summarises findings from the analyses, the results of the policy dialogues (Experts Workshop, 6 June 2007 and International Conference, 6 November 2007) and draws conclusions for a potential Japanese-European cooperation on the resource efficiency issue.
This paper focuses on market incentives by the introduction of a construction minerals tax as an example of a resource tax. Currently, various European countries levy taxes or duties on primary construction materials, but a harmonisation of the taxation is not planned. Provided the tax rate has a perceptible price effect, the taxation of a resource can foster a demand management or the reduction of the raw material consumption and the governance of side and secondary effects. A construction minerals tax can target the stimulation of demand for secondary raw materials and recycled products, and - because the reuse of construction and demolition waste has technical limits - a stronger emphasis on the conservation of buildings and infrastructures. This has positive effects on the environment and the innovation efforts and it helps to internalise externalities. Germany, used as a case study in this paper, does not raise any taxes on other raw materials than energy sources at the federal level. For this reason, potential impacts of the introduction of a construction minerals tax will be explored and the results of a simulation will be provided.
National policies for resource efficiency and waste management : structures, impacts, and deficits
(2015)
Ohne die Transformation unserer Wirtschaft in eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft werden wir die planetaren Grenzen weiter überschreiten, die Klimaziele verfehlen und die Ökosysteme schädigen. Deutschlands Politik hat sich in einem Flickenteppich aus Strategien und Gesetzen verfangen, aus dem eine echte Kreislaufwirtschaft nicht in der notwendigen Geschwindigkeit hervorgehen kann. Der Versuch, einer verschwenderischen Wirtschaft allein mit den Mitteln des Abfallrechts beizukommen, kann nicht glücken.
Nötig ist vielmehr eine ganzheitliche, übergeordnete deutsche Kreislaufwirtschaftsstrategie mit ambitionierten nationalen Zielen. Das vorliegende Papier will zeigen, was sich konkret verändern muss und welche Hebel es braucht, um die Kreislaufwirtschaft signifikant voranzubringen.
Es ist Zeit zu handeln. Innovative Ideen, Konzepte und Forderungen liegen auf dem Tisch. Sie machen es möglich, Deutschland auf eine zirkuläre Zukunft auszurichten, Rohstoffe und Materialien konsequent im Kreislauf zu führen und der Wirtschaft Planungssicherheit zu geben. Kreislaufwirtschaft ist Zukunftswirtschaft. Sie muss Kernthema einer neuen Regierung werden.
Der Anlass für die Evaluation des Deutschen Ressourceneffizienzprogramms ProgRess ist seine Fortschreibung im Jahr 2020. In zahlreichen Interviews identifizieren die Autorinnen und Autoren Stärken und Schwächen und zeigen Wege für eine institutionelle und strategische Weiterentwicklung auf. Die Bedeutung des Programms wird als überwiegend positiv, die bisherigen Ressourceneffizienzwirkungen hingegen als durchwachsen bewertet. Den Umsetzungsstand konnten die Befragten wenig beurteilen, da Indikatoren bislang nur für einen Teil der Maßnahmen vorhanden sind. Eine Priorisierung der Aktivitäten, verbindlichere Instrumente und Zielvorgaben sowie eine bessere Mittelausstattung gehören zu den Empfehlungen.
Durch vielfältige Innovationen und technologische Errungenschaften wird die Kreislaufwirtschaft stetig weiterentwickelt. Gleichzeitig existieren viele Unsicherheiten und Risiken im Hinblick auf die langfristigen Wirkungen dieser neuen Technologien. Zudem tragen viele Innovationen aufgrund von Rebound-Effekten zweifellos immer noch zur Beschleunigung des Ressourcenverbrauchs und der Verschwendung bei.
Digitalisation is taking place at a fast pace in all European countries and it is transforming the economies, societies, communication, jobs and the necessary skills for the workplace and everyday life. The Covid-19 pandemic is also accelerating digitalisation at many levels.
To address the great challenges resulting from this, the European Commission has launched the Green Deal, a long-term transformation strategy towards an innovative and sustainable society. Three important initiatives under the Green Deal are the New Circular Economy Action Plan, the Biodiversity Strategy for 2030 and the Zero Pollution Action Plan. The various strategies and action plans draw up a large portfolio of measures, instruments and milestones that are always linked to digital technologies. Ideally, these are eco-innovative and sustainable and contribute to improving living conditions in Europe.
The EIO Biennial Report 2020, which looks at a different topic every two years, considers digitalisation a major opportunity to accelerate the transition to a circular Europe. In the current report, the authors provide an overview of eco-innovation trends, illustrated by digital technology and policy practices that can further drive the circular economy.
For 20 years, the number of resource policy approaches with direct and indirect relations to raw materials, resource and material efficiency has grown enormously at national and international level. This discussion paper makes an inventory of different political and regulatory approaches that contain a direct or indirect reference to resources such as construction materials, industrial minerals, or metals. They are examined and evaluated regarding foci and resource priorities as well as further categories such as target lines, governance levels, indicators used, integration into wider target systems, specification, and implementation. The aim is to provide an overview of the spectrum of resource objectives in international, European, and national strategies, programs, and initiatives. The closer analysis of raw material targets embedded in the policy programs and legal approaches reveals that most goals lack a time frame and a concrete vision, thus remain at a strategic level. To complement the overview, the state of research in the field of modeling and simulation is briefly discussed. Concluding remarks concerning their relation to the objectives identified and the task of target setting complete the discussion.
Politische und rechtliche Ansätze für inputorientierte Ressourcenziele in Europa und weltweit
(2013)
This chapter is an excerpt from a study commissioned by the European Parliament, which examines EU subsidies for agriculture, fisheries, transport, energy and regional development. Based on proven methodologies for the identification and assessment of environmentally harmful subsidies, the study assesses the sustainability level of the sectoral policies and makes recommendations for a reform that would contribute to the alignment of the EU budget towards a more sustainable growth. The following sections provide the main findings of one of the largest fields of expenditure within the EU budget, the structural and cohesion policy.
Reforming the EU VAT system to support the transition to a low-carbon and resource efficient economy
(2015)
This chapter discusses the question of ecologically differentiated value added taxes (VAT) as a tool to overcome tax-related cognitive barriers by connecting to an existing tax system. This is elaborated along several aspects: (a) The role indirect of consumption taxes for the economy, (b) the legal issues of the VAT system, (c) the EU harmonization efforts in this context, (d) the distributional implications of value added taxes. Following this, the chapter develops a proposal for a VAT reform (e). To this end, it looks at potential and existing differentiations between sectors, products and services, and product and service groups and turns to those consumption areas that are widely identified as particularly resource and carbon intensive and sets out how a harmonization of the overall system and an ecological differentiation in single consumption areas could be brought together. Potential impacts and effects are briefly discussed (f) and some conclusions are drawn (g). The subject addressed in the chapter is relevant from a policy perspective but mainly descriptive: It does not use innovative qualitative and quantitative tools.
The paper undertakes a closer look on the relation of institutions and policy mixes within the multi-level scope of the European Union in the policy field of resource efficiency and maps out different configurations. Based on an extensive analysis of scope, foci, instruments and especially the distribution of institutional responsibilities in 32 EU countries, the paper aims to amplify the categorisation of policy mix characteristics developed by Rogge and Reichardt by considerations on the institutional background of policy mixes. It specifically brings into question the potential impact of different institutional settings on the consistency and coherence of approaches in this evolving policy field. Resource efficiency is an eminently cross-cutting policy concept and a specific interesting unit of analysis due to the observable heterogeneity of implementation approaches. However, it is still mainly disconnected from energy issues and, at the same time, EU policy has shifted to the circular economy approach, indicating further need for streamlining with the resource efficiency approach. The paper stresses the need to include institutional and multi-level governance issues for policy design and the development of policy mixes, especially in the context of the now refocused resource efficiency agenda to the transition to a circular economy.
Eine sich vorrangig auf technologische Innovationen und Entlastungsgewinne stützende Wirtschafts- und Umweltpolitik wird für die dauerhafte Senkung der Ressourcennutzung nicht ausreichen. Es bedarf auch kultureller Veränderungen im Umgang mit Ressourcen und ambitionierter und wegweisender politischer Maßnahmen.
Die Transformation der bisher linearen Strukturen von Produktion und Konsum ("take-make-dispose") hin zu einer Circular Economy (CE) - im Sinne einer weiterentwickelten Kreislaufwirtschaft - gilt als zentrales Konzept zur Steigerung der Ressourceneffizienz und Kreislaufführung von Materialien und Produkten, zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit der einheimischen Industrie sowie zur Schaffung neuer Arbeitsplatzpotenziale. Ziel dieses Forschungsmoduls ist es, die bisherige Umsetzung dieses Konzepts im Rahmen der Nachhaltigkeitsstrategie NRW zu analysieren und durch geeignete Impulse zu begleiten. Durch die Entwicklung eines Leitbilds für eine nachhaltige Circular Economy und zu seiner Messung geeigneter Indikatoren soll das noch an vielen Stellen unscharfe Konzept präzisiert und insbesondere an die spezifischen Ausgangsbedingungen und Herausforderungen von Nordrhein-Westfalen angepasst werden. Dazu sollen Bausteine für ein mittel- und langfristiges Leitbild (2030) entworfen werden, das einen konsistenten Entwicklungspfad für diesen komplexen Transformationsprozess beschreiben soll. Die bestehenden stark abfallwirtschaftlich geprägten Indikatoren zum Thema Kreislaufwirtschaft sollen durch Vorschläge für zusätzliche Indikatoren zur Nachhaltigkeit im Rahmen der Kreislaufwirtschaft (Circular Economy, CE) ergänzt werden.
The key objective of this deliverable is to gain insights on and assess how CE is being implemented and R&I is being funded at regional level, e.g., via the RIS3 strategy and Structural Funds. As such it sets the scope for the project and provides the background against which programmes and measures can be understood, assessed, developed and recommended in succinct tasks and work packages. The objective of this report is to provide a concise overview of the current R&I priorities, as expressed in running and newly introduced funding and legislative measures with respect to Circular Economy in European countries and regions.
Against the background of the question which role tax based instruments have to play in policy mixes to counteract the unbroken growth trend of global resource use, this chapter initially describes how the insights from a country comparative study on national resource policy frameworks could be linked to instruments for the internalisation of external environmental costs on a European scale. On the basis of a project specific but substantiated resource use vision and potential governance principles for three transition processes to reach the goals, the tax concepts are subsequently connected to simulation scenarios in order to illustrate the resource impacts that could be achieved by those policy reforms. Conclusively, barriers to such fundamental changes of framework conditions are briefly reflected upon and some conclusions are drawn.
On the basis of a literature research, this subtask develops a conceptional framework for a common understanding of CE within the project team and for the following work packages and tasks. After a brief introduction into the objectives and the context of a circular economy, a more elaborated look into the necessity of an explicit understanding of CE, the objectives, the spatial perspective of CE and the specific challenges within the CICERONE context will be done, in order to develop a basis for a common understanding within the project context. Circular economy can and has to be understood as an (eco-)innovation agenda. Therefore, the paper investigates the role policy has to play to support innovation for a CE transition, for creating the framework conditions and why CE has also to be build from the ground up. Finally, the paper looks from two perspectives at emerging trends and business models in a CE to sketch next steps towards the transition in a selection of central sectors. Conclusions are drawn on the basis of the insights gained by the preceding chapters.
Aufgrund der Wechselwirkungen mit sozialen, ökonomischen und ökologischen Zielen ist die Kreislaufwirtschaft möglicherweise ein Handlungsbereich mit systemischer Schubkraft für die integrierte Nachhaltigkeitsentwicklung von NRW. Sie ist deswegen auch für die Umsetzung der NRW-Nachhaltigkeitsstrategie, die 2016 zum ersten Mal aufgelegt und 2020 aktualisiert wurde, von besonderem Interesse. Aus diesem Grund hat sich das Wuppertal Institut im Rahmen des Forschungsprojekts "Nachhaltigkeitsstrategie NRW - Vertiefungsanalysen zur Umsetzung aus wissenschaftlicher Sicht" in einem Forschungsmodul mit der Umsetzung der Kreislaufwirtschaft im Kontext der Gesamtwirtschaft von NRW beschäftigt und hier insbesondere die Auswirkungen des europäischen, politischen Rahmens auf die Aktivitäten in NRW in den Blick genommen. Mit anderen Worten, das nachfolgende Arbeitspapier nimmt den European Green Deal und seine Bedeutung für NRW in den Blick und fragt: Welche Herausforderungen für NRW lassen sich aus dem Green Deal ablesen, wie und in welchen Sektoren kann/soll NRW eine Transformation zur Kreislaufwirtschaft einleiten und welche Bedingungen müssen dabei beachtet werden? Methodisch basiert diese Auswertung auf der Analyse relevanter Primärdokumente sowie der Sekundärliteratur zur Umsetzung der Kreislaufwirtschaft im politischen Mehrebenensystem. Dabei soll das Papier kein industriepolitisches Innovationsprogramm entwerfen, sondern eine Handreichung zur weiteren Diskussion von potenziellen Maßnahmen und Politikvorschlägen im Hinblick auf die zu entwickelnde Kreislaufwirtschaftsstrategie darstellen.
This report details current and potential recycling of critical metals in Waste from Electrical Electronic Equipment (WEEE). The term "critical metals" is used instead of "rare metals" because the concept incorporates not only supply but also demand. The EU needs access to these metals and recycling can be an important part of the supply-strategy.
The study shows that the current recycling of critical metals in WEEE is very low, but that the potential amount could be increased threefold within 2015. Improving of the recycling of critical metals requires a variety of initiatives tackling different week point in the overall process: better collection, better pre-processing and end-processing, limiting the export of WEEE or used products out of the EU and better design of the EEE-products.
This study shows that data on sales volumes, WEEE composition and the composition of critical metals in EEE is currently insufficient for detailed analysis and monitoring, and addressing this should be a priority. Further, more detailed information on components used in EEE product groups would enable recyclers to identify and access the most materially important components. Dialog between recyclers, smelters and manufacturers could also facilitate product design that supports the recycling process.
Modelling a socially and environmentally sustainable Europe : final report part II: Technical report
(1998)
Sustainable development is the globally embraced paradigm for integrating environment and development policies. Agreement ends with attempts at operationalizing the elusive notion of sustainability. A contentious debate among "environmentalists" and "environmental economists" has brought about a confusing proliferation of indicators and policy advice on sustainable development. Greening the monetary national accounts could moderate the debate by generating concepts and indicators which translate environmental concerns into the language of widely used economic variables. The implementation of sustainable growth and development requires more. "Eco-nomic" instruments of environmental cost internalization need to be combined with environmental legislation and regulation. Such reconciliation of environmental and economic policies should be supported by a "social compact" between government and civil society. The sustained implementation of sustainable development depends on it.
Statisticians avoid getting involved in data analysis, leaving data users on their own in interpreting the results of their work. This is particularly unfortunate in a new area of applied statistics such as environmental accounting with which few are really familiar. Earlier this year data producers and users explored, in a national seminar, possible policy applications of the results of a "green accounting" project in the Philippines. The main findings of the author's contribution to the seminar, on which the present paper is based, are that environmental accounts: (1) present evidence of sustainable economic performance in the country during the relatively short-time period of 1988–1994; (2) provide information for environmental cost internalization; (3) may guide investment to environmentally sound production processes; (4) help to specify and monitor policies of natural wealth conservation, distribution and management; and (5) reveal major data gaps. The paper concludes that environmental accounts help to assess the sustainability of economic growth in terms of broadly defined capital maintenance. The sustainability of development, however, would have to be measured by alternative or supplementary physical indicators linked to quantifiable standards or targets.
Sustainable development is the globally embraced paradigm for integrating environment and development policies. Agreement ends with attempts at quantifying the elusive notion of sustainability. A contentious debate among "environmentalists" and "environmental economists" has brought about a confusing proliferation of indicators and policy advice on sustainable development. Generating a common language by means of integrated physical and monetary environmental accounting could moderate the debate. Economic and ecological sustainability is thus distinguished and operationalised in terms of capital maintenance and dematerialisation of economic activity. Empirical results presented are not conclusive, however. Moreover, the reconciliation of environmental and economic policies requires more than comparable statistics strategies and instruments of environmental cost internalisation need to be evaluated and combined with those of raising resource productivity. A social compact between government and civil society should provide the necessary support for achieving consensus and partnership. The sustained implementation of sustainable development depends on it.
The reductionist trend of equalizing sustainable development with CO2 control needs to be reversed - notwithstanding the significance of climate change. Conventional, "compartmentalized" data systems impede an integrated vision and treatment of the paradigm. New accounts and balances focus on the interaction between environment and economy. "Greened" national accounts measure economic sustainability in terms of (produced and natural) capital maintenance; balances of material flows assess ecological sustainability as the dematerialization of production and consumption. Both concepts aim to preserve environmental assets. They differ however with regard to the scope, strength and evaluation of sustainability. First results for Germany indicate weak sustainability of the economy, owing to an increasing capital base. Strong sustainability is not in sight, though, since material throughput has not been reduced sufficiently. An "Alliance for Sustainable Development" is proposed to implement and sustain the paradigm.
The reductionist trend of equating sustainable development with sustained economic growth needs to be reversed. New accounts and balances help to operationalize the elusive notion of sustainability: they provide a coherent picture of the interaction between environment and economy. "Greened" national accounts measure economic sustainability in terms of (produced and natural) capital maintenance; balances of material flows assess ecological sustainability as the dematerialization of production and consumption. Both concepts aim to preserve environmental assets, but differ in scope, strength and evaluation of sustainability. First results for Germany indicate weak sustainability of the economy; strong sustainability is not in sight because of insufficient reduction of material throughput. Attaining sustainability through integrated policies needs the support of share- and stakeholders of sustainable development.
Green accounting and energy
(2004)
Die amtliche Statistik der Bundesrepublik liefert mit den umweltökonomischen Gesamtrechnungen (UGR) ein modulares Rahmenwerk, das wichtige, aber fragmentarische Daten zu einzelnen Umweltbelastungen liefert. Die in Tonnen aggregierten Rohstoffnutzungen und Emissionen zeigen Trends und Ursachen für verschiedene Belastungen, können aber nicht das weltweit anerkannte Leitbild nachhaltigen Wirtschaftens operationalisieren. Hierfür bietet sich die von den Vereinten Nationen propagierte integrierte umweltökonomische Gesamtrechnung (IUGR) an. Vor deren Implementierung schrecken allerdings sowohl die amtlichen Statistiker als auch ein eigens eingesetzter wissenschaftlicher Beirat noch zuruück. Der hier vorgelegte Überblick über die Methodik und Aussagekraft der IUGR stellt dar, wie Nachhaltigkeit als Erhaltung des produzierten und Naturkapitals definiert und gemessen werden kann - konsistent und daher vergleichbar mit den wichtigsten Wirtschaftsindikatoren. Eine Pilotstudie der IUGR illustriert dies für Deutschland. Sie zeigt ferner am Beispiel der Ökosteuer, wie Umweltkosten für den rationalen Einsatz von Marktinstrumenten der Nachhaltigkeitspolitik verwendet werden können.
Nicht erst seit dem Klimaabkommen von Paris, welches im Kern eine Begrenzung der menschengemachten globalen Erwärmung auf deutlich unter 2 °C gegenüber vorindustriellen Werten vorsieht, ist offensichtlich, dass eine umfassende Transformation der meisten Wirtschaftssektoren erforderlich ist, um die gesteckten Ziele zu erreichen. Die Transformation erfolgt dabei zum einen durch Steigerung der Energieeffizienz und zum anderen durch eine Dekarbonisierung der bestehenden Prozesse, bei denen heute noch ein hoher Anteil fossiler Energien eingesetzt wird - dies kann gelingen durch eine weitreichende Sektorkopplung, Flexibilisierung und Elektrifizierung bei vollständiger Nutzung Erneuerbarer Energien.
Letzteres stellt auch die Energieversorgung in Rheinland-Pfalz vor einen Paradigmenwechsel: Die schrittweise Transformation eines von konventionellen Energieträgern geprägten Versorgungsystems zu einem durch Erneuerbare Energien dominierten System. Als eines der ersten Bundesländer hat sich Rheinland-Pfalz bereits im Jahr 2014 ein eigenes Klimaschutzgesetz gegeben sowie erstmals im Jahr 2015 ein Landesklimaschutzkonzept (LKSK) erarbeitet, welches energiepolitische Leitplanken für den angestoßenen Transformationsprozess setzt. Die vorliegende Studie im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Energie, Ernährung und Forsten Rheinland-Pfalz beleuchtet die Auswirkungen eines weiteren Ausbaus der Erneuerbaren Energien in Rheinland-Pfalz und der damit verbundenen Flexibilisierung und Dekarbonisierung unterschiedlicher Anwendungsfelder, insbesondere in der Industrie aber auch im ÖPNV und zentraler Wärmeversorgung.
Solar-Sparprojekt macht Schule : Privatkapital finanziert erneuerbare Energien in den Kommunen
(2007)
Options and potentials for energy end-use efficiency and energy services : summary ; final report
(2006)
Brasiliens Nachfrage nach Strom ist in den vergangenen Jahren stark gewachsen. Auch für die kommenden Jahre ist mit einer weiteren Steigerung von jährlich etwa 3,5 Prozent der Nachfrage zu rechnen. Dies stellt das Land vor eine große Herausforderung. Zusätzlich steht die auf Wasserkraft basierende Stromerzeugung des Landes aufgrund geringer Niederschläge und Wasserstandsmengen vor einem Engpass. Deshalb kommen fossilthermische Reservekraftwerke insbesondere seit dem vergangenen Jahr verstärkt zum Einsatz und verteuern die Stromerzeugung erheblich.
Auch der Ausbau nicht-konventioneller Erneuerbarer Energien zur Diversifizierung der Strommatrix läuft in Brasilien nur sehr langsam an. Eine Planung zur systematischen Integration verschiedener Erneuerbarer Energieträger findet bislang aber nicht statt.
Ziel der Studie ist es deshalb, das zusätzliche THG-Einsparpotenzial durch die systematische Integration von Erneuerbaren Energien, gegenüber dem Business as Usual Szenario (Ausbau der Erneuerbaren ohne systematische Integration) zu ermitteln und in einer Broschüre für ein breites Publikum aufzuarbeiten.
Die Ökodesign-Richtlinie (Richtlinie 2009/125/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 21. Oktober 2009 zur Schaffung eines Rahmens für die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung energieverbrauchsrelevanter Produkte) trat im Jahre 2005 in Kraft und wurde im Jahr 2009 revidiert und erweitert. Die Richtlinie zielt auf Verbesserungen des Designs energieverbrauchsrelevanter Produkte mit dem Ziel einer Reduktion der Umweltbelastungen unter Berücksichtigung aller Phasen des Produktlebenszyklusses. So sind bereits im Rahmen dieser Richtlinie beispielsweise Mindestenergieeffizienzanforderungen für bestimmte, auf dem europäischen Markt angebotene Geräte festgelegt worden, die von den Geräteherstellern und -importeuren eingehalten werden müssen.
The overall objective of the web-based consumer information tool Euro-Topten is to promote the market transformation towards energy efficient products. Euro-Topten informs consumers about the most energy efficient products in various categories and thereby aims to directly influence the purchasing decisions of individuals or professional buyers.
Providers of internet-based information tools are confronted with the problem, that there is no bidirectional interaction with the users. Hence, it is difficult to evaluate if the specific needs of users are addressed, if and how the user processes this information and to what extent the information influences the user's decision making process.
To study these questions, a web-based survey was conducted in two consecutive rounds. In the first round the survey focused on the assessment of the information tool itself and the motivation for using the Euro-Topten websites. This survey was online on all active Euro-Topten partner websites from October to December 2012. In total, 1791 users completed the survey.
In the second round, a subset of the survey population was queried again. 1,043 participants agreed to take part in a more comprehensive follow up survey, 383 completed the second survey between May and July 2013. The second survey concentrated on the question how Euro-Topten has influenced the purchasing behaviour of the survey participants. This gave significant insights on how the information on the Euro-Topten websites has affected purchasing decisions of the surveyed users.
Based on a comparison of performance indicators of the most efficient products recommended on the Euro-Topten websites with performance indicators of a base case product available on the market, avoided energy demand could be estimated for those users, who bought products from the Euro-Topten list. Based on these results, two impacts of Euro-Topten could be estimated: The influence of Euro-Topten on purchasing decision of users and the associated reductions in energy demand and CO2-emissions.
In addition to the expansion of renewable energies, the efficient use of energy is crucial in order to ensure energy transition successful. The Federal Government of Germany has therefore set itself clear objectives with the National Energy Efficiency Action Plan (NAPE), which aims to reduce the primary energy consumption in Germany - compared to 2008 levels - by 20 per cent until 2020, and by 50 per cent until 2050. In addition, greenhouse gas emissions should fall by 40 per cent compared to 1990.
To reach this goal, the German Federal Ministry of Economic Affairs and Energy (BMWi) inter alia launched the "National Top Runner Initiative (NTRI)" in January 2016. It is an important component and concerns private homes, as well as industry, retail and services.
The NTRI is intended to bring energy efficient and high-quality appliances (so called Top Runners) onto the market more quickly, thus accelerate market replacement. For this purpose, motivation, knowledge and competence in product-related energy efficiency is to be strengthened and expanded along the whole value chain - from the appliance manufacturer to the retailer and the consumer. Manufacturers are pushed to develop more efficient products and consumers get valuable information about Top-Runner products and how they can benefit. In this context, retailers are especially relevant as they act as "gatekeeper" between manufacturers and consumers. They play a key role in advancing an energy efficient production and consumption. They do not only select the products but they also have a direct contact to consumers and influence the purchase decision. In this paper, special emphasis will be put on the role of retailers and the efforts of the National Top Runner Initiative will be illustrated. Barriers and incentives to motivate this target group will be elaborated.
Refrigerators and freezers (subsumed under the term "cold appliances") are among the most widely used electrical appliances in the residential sector all around the world. Currently, about 1.4 billion domestic cold appliances worldwide use about 650 TWh electricity, which is 1.2 times Germany’s total electricity consumption, and cause CO2 emissions of 450 million tons of CO2eq.
Although the specific electricity consumption per volume of cold appliances has decreased during recent years due to technical progress and policy instruments like labelling and eco-design requirements, total worldwide energy consumption of these appliances is on the increase. Scenario calculations were carried out for 10 world regions by the Wuppertal Institute. Results show that about half of the energy consumption could be saved with the most energy-efficient appliances available today, and even higher savings will be possible with next generation technologies by 2030. According to the analysis, these savings are usually very cost-effective.
All these aspects are part of the new website "bigEE.net - Your guide to energy efficiency in buildings" which aims to provide information about technical options but also about policies to support the development of energy-efficient appliances.
To initiate and foster market transformation of energy-efficient appliances it is highly advisable for policymakers to generate appliances-specific policy packages. Since each regional market has its specificity (e.g. energy prices, typical appliance affecting the cost effectiveness of efficient appliances), the barriers for the market transformation of single product groups are also specific and need to be addressed by appropriate policies and measures. Elements of measures to build appropriate specific policy packages for refrigerators will be presented in the paper, and the refrigerator package from California (USA) demonstrates the successful implementation of a sector-specific package.
Energy+ pumps : technology procurement for very energy efficient circulation pumps ; final report
(2009)
About 2 % of the overall electricity consumption of the EU is caused by circulators in single or double family homes and flats. A new technology of pumps with electronically commutated (EC) motor pumps is available now; it is one possible way to achieve a reduction in circulator annual electricity use by 60 % or more.
The project's objective is a market transformation towards this new very energy-efficient pump technologies - Energy+ pumps - for circulators in heating systems, both stand alone and integrated in boilers. Only few manufacturers have so far introduced the new pump technology to the market for single or double family homes and flats.
To bring more products to the market from all major manufacturers, the project will adapt and apply the technology procurement methodology as it was very successfully tested in the European Energy+ project on energy-efficient cold appliances.
Large buyers will be aggregated, to activate the pump and boiler manufacturers. Sales and training materials and a sizing spreadsheet software for installation contractors will be developed and applied. A competition both for energy-efficient products and marketing campaigns will be organised and the information on the Energy+ pumps will be disseminated widely through website, newsletter, media, and fairs.
This paper gives a short overview of this project and presents the results of the first project phases: a European wide market study on circulators and heating systems, and the first Energy+ lists for circulators, buyers and supporters.
Innerhalb des Projekts TFE-NRW bewertete das Wuppertal Institut den Forschungsbedarf für Energiewende-Technologien in Nordrhein-Westfalen. Ziel war es herauszufinden, welche Technologien und Forschungsbereiche im Rahmen der Energieforschung für Nordrhein-Westfalen (NRW) einen besonders hohen Stellenwert in Relation zur Bewertung für Deutschland haben könnten und für die eine besondere Unterstützung innerhalb der Energieforschung gerechtfertigt erscheint. Dabei sollten die speziellen Anforderungen des Bundeslandes berücksichtigt werden.
Betrachtet wurden 31 Technologiefelder aus den Bereichen erneuerbare Energien, konventionelle Kraftwerke, Infrastruktur, Technologien für die Sektorenkopplung (Power-to-X, P2X), energie- und ressourceneffiziente Gebäude, Energie- und Ressourceneffizienz in der Industrie und integrative Aspekte, die mithilfe eines Kriterienrasters qualitativ bewertet wurden.
Öko-Kaufhäuser als Dienstleistungserfüllungsorte : mit Dienstleistungen zur Nachhaltigkeit im Handel
(1999)
Klimaneutralität : Optionen für eine ambitionierte Weichenstellung und Umsetzung : Positionspapier
(2021)
Urban energy systems have been commonly considered to be socio-technical systems within the boundaries of an urban area. However, recent literature challenges this notion in that it urges researchers to look at the wider interactions and influences of urban energy systems wherein the socio-technical sphere is expanded to political, environmental and economic realms as well. In addition to the inter-sectoral linkages, the diverse agents and multilevel governance trends of energy sustainability in the dynamic environment of cities make the urban energy landscape a complex one. There is a strong case then for establishing a new conceptualisation of urban energy systems that builds upon these contemporary understandings of such systems. We argue that the complex systems approach can be suitable for this. In this paper, we propose a pilot framework for understanding urban energy systems using complex systems theory as an integrating plane. We review the multiple streams of urban energy literature to identify the contemporary discussions and construct this framework that can serve as a common ontological understanding for the different scholarships studying urban energy systems. We conclude the paper by highlighting the ways in which the framework can serve some of the relevant communities.
The production of commodities by energy-intensive industry is responsible for 1/3 of annual global greenhouse gas (GHG) emissions. The climate goal of the Paris Agreement, to hold the increase in the global average temperature to well below 2 °C above pre-industrial levels while pursuing efforts to limit the temperature increase to 1.5 °C, requires global GHG emissions reach net-zero and probably negative by 2055-2080. Given the average economic lifetime of industrial facilities is 20 years or more, this indicates all new investment must be net-zero emitting by 2035-2060 or be compensated by negative emissions to guarantee GHG-neutrality. We argue, based on a sample portfolio of emerging and near-commercial technologies for each sector (largely based on zero carbon electricity & heat sources, biomass and carbon capture, and catalogued in an accompanying database), that reducing energy-intensive industrial GHG emissions to Paris Agreement compatible levels may not only be technically possible, but can be achieved with sufficient prioritization and policy effort. We then review policy options to drive innovation and investment in these technologies. From this we synthesize a preliminary integrated strategy for a managed transition with minimum stranded assets, unemployment, and social trauma that recognizes the competitive and globally traded nature of commodity production. The strategy includes: an initial policy commitment followed by a national and sectoral stakeholder driven pathway process to build commitment and identify opportunities based on local zero carbon resources; penetration of near-commercial technologies through increasing valuation of GHG material intensity through GHG pricing or flexible regulations with protection for competitiveness and against carbon leakage; research and demand support for the output of pilot plants, including some combination of guaranteed above-market prices that decline with output and an increasing requirement for low carbon inputs in government procurement; and finally, key supporting institutions.
Die Wärmewende ist als Teil der Energiewende ein gesellschaftliches Großprojekt. Für eine erfolgreiche Umsetzung benötigt die Wärmewende im Vergleich zur Stromwende vielfältigere und differenziertere Handlungsmechanismen. Es geht dabei nicht nur um den Ersatz fossiler Energieträger im Bereich der Wärmeversorgung durch regenerative Quellen, sondern vielmehr um einen systemischen Ansatz, der zudem eine stringente Forcierung von Energieeffizienzmaßnahmen, eine optimierte Verzahnung von Strom- und Wärmesystemen sowie eine zielgruppenspezifische Adressierung und Sensibilisierung von Akteursgruppen (hier: Kommunen, Privathaushalte, Industrie, GHD) erforderlich macht.
Die energieintensive Industrie kann zum Ausgleich volatiler Stromeinspeisungen und somit zum Gelingen der Energiewende beitragen.
Digitalisierungsprozesse ermöglichen die Flexibilisierung der Produktion, wodurch die Stromnachfrage steuerbarer wird.
Gegenwärtig sind die Anreize zur Flexibilisierung jedoch für die meisten Unternehmen aufgrund von Investitionsunsicherheiten und der Konkurrenz durch konventionelle Kraftwerke gering.
Im Rahmen der Transformation des Energiesystems und zunehmender Digitalisierung der Produktion wird die Flexibilisierung für Industrieunternehmen perspektivisch attraktiver.
Digitalisierung und Flexibilisierung haben Auswirkungen auf Beschäftigte. So werden bereits jetzt Tätigkeiten an eine Abschaltung von Anlagen zur Stabilisierung des Stromsystems angepasst.
Im Hinblick auf Digitalisierungsprozesse gilt es, Mitarbeiter frühzeitig zu beteiligen und Ängste sowie Anregungen der Beschäftigten ernst zu nehmen.
Die Akzeptanz von Veränderungsprozessen kann durch eine frühzeitige Einbindung der Beschäftigten und ihrer Vertretung gefordert werden.
Ein den Digitalisierungsaktivitäten entsprechendes Personalkonzept stellt sicher, dass Beschäftigte mit notwendigem Know-how ausgestattet werden.
In diesem Gutachten wurde untersucht, welche Optionen zur Gestaltung eines marktbasierten haushaltsunabhängigen Verpflichtungsansatzes zur CO2-Minderung im deutschen Gebäudebestand bestehen. Die Analyse erfolgte technologieoffen und berücksichtigte neben Sanierungsmaßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz auch einen verstärkten Einsatz CO2-armer/erneuerbarer Energien. Das Verpflichtungssystem soll in der Lage sein, die bestehenden Treibhausgas (THG)-Minderungsziele im Gebäudebestand möglichst kostengünstig auf kurz- und langfristig sinnvolle Weise zu erreichen und sich gut in das bestehende Förderinstrumentarium integrieren lassen.
Die Energiewende ist einer der größten Transformationsprozesse, die unsere Gesellschaft in Zukunft bewältigen muss. Sie ist als Gemeinschaftsprojekt zu sehen, in das unterschiedlichste Akteure in verschiedener Art und Weise eingebunden sein sollten. Die Bundesregierung setzt die Ziele und kann Rahmenbedingungen schaffen, die Umsetzung der Energiewende findet aber in den Städten und Gemeinden vor Ort statt. Dazu ist insbesondere bürgerschaftliches Engagement gefordert, welches durch Politik und Planung gefördert und unterstützt werden sollte.
In ländlichen Räumen unterscheiden sich die Herausforderungen dabei noch einmal deutlich von denen in urbanen Gebieten. Auch die Möglichkeiten und Potenziale für den Ausbau erneuerbarer Energien sowie von Energieeffizienzmaßnahmen sind teilweise aufgrund anderer Gegebenheiten und Ressourcen sehr unterschiedlich.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich vor dem Hintergrund der Transitions-Forschung insbesondere mit der Frage, wie bürgerschaftliches Engagement für neue Energieprojekte in ländlichen Räumen angestoßen werden kann und welches Potenzial das Instrument der visuellen Kartographie in diesem Zusammenhang besitzt.
Die Analysen erfolgten im Untersuchungsraum Südwestfalen, in dem zum einen die Praxisstudie "Dorf ist Energie(klug)" dazu diente, Potenziale bürgerschaftlichen Engagements in ländlichen Räumen herausfiltern und bewerten zu können. Zum anderen konnte die mögliche Rolle digitaler Visualisierungen zur Förderung bürgerschaftlichen Engagements anhand bestehender Visualisierungsinstrumente im Untersuchungsraum analysiert werden.
Basierend auf den Analyseergebnissen wurde ein "Bürgerenergiekompass" für den Hochsauerlandkreis erarbeitet. Dieser stellt als Ergebnis der Arbeit ein Beispiel für ein Visualisierungsinstrument dar, das möglichst viele Anforderungen erfüllt, um bürgerschaftliches Engagement insbesondere in den ländlichen Räumen Südwestfalens zur Umsetzung der Energiewende zu fördern.
Einführung
(2014)
Warum ist es so schwer, die Entwicklung von Regionen nachhaltig zu gestalten? Was blockiert die vielen Bemühungen? Inwiefern sind diese Blockaden auf dichotome Wahrnehmungs-, Denk- und Handlungsmuster zurückzuführen, die von Hierarchien durchzogen sind? Und wie lassen sich diese Blockaden überwinden? Zu diesen Fragen hat der Forschungsverbund "Blockierter Wandel?" in der Region Mulde-Mündung in Ostdeutschland Antworten erarbeitet, die in diesem Buch vorgestellt werden.
In der Zusammenarbeit der Forschenden mit zahlreichen Menschen der Region wurden in den Praxisfeldern Arbeit, Wasserver- und -entsorgung, Bildung, Landschaftsnutzung sowie im Hochwasserschutz Potenziale für Nachhaltigkeit ausgemacht, die sich zwischen bestehenden dichotomen Strukturen entfalten. In diesen Zwischenräumen werden Ziele und Prozesse einer sozial-ökologischen Transformation im gemeinsamen Lernen entworfen und gestaltet.
Nachhaltige Regionalentwicklung, so die Ergebnisse der kritischen Analyse und konstruktiven Perspektive des Forschungsverbundes, erfolgt über die Ermöglichung, Sicherung und Stabilisierung solcher Zwischenräume.
Flexibel, mobil und unbezahlt : eine feministische Studie zur Mobilität der Reproduktionsarbeit
(1996)
The study "Towards a Single and Innovative European Transport System" is developing action plans for the establishment of an integrated transport system in Europe. This report was created in a joint effort between VDI/VDE Innovation + Technik GmbH (Germany), Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy (Germany) and the Centre of Research and Technology Hellas, CERTH (Greece) on behalf of the European Commission's DG MOVE. Focus of the report is the international assessment of six different countries - Brazil, China, India, Japan, South Korea, USA - in five focus areas across all transportation modes. It provides actions plans on how to overcome existing European barriers towards a single and innovative European Transport System based on best practices and lessons learned in the countries under study. In addition to the actions plans, the study also provides recommendations for international collaboration.
The earth as we know it can only continue to exist if humanity finds a way to switch to a sustainable use of energy and resources. This work contributes to the research carried out to achieve this goal by improving the coating of adsorptive materials. These are used in heat transformation and drying processes that allow for efficient temperature and humidity control in buildings. A central component of these adsorptive coatings is the binder that acts as "glue" in the manufacturing of the coating. In this work the methods to evaluate binder performance regarding their thermal stability under the process conditions, their mechanical stability and their influence on the adsorptive properties of the coating were established. The coatings have to meet special requirements due to the thermal stresses and low pressure atmosphere they experience in these applications. A selection of silicone binders was then characterized with the established tests according to these requirements. Additionally a selection of inorganic binders was investigated because they allow for the use of high desorption temperatures and thus a high energy efficiency of the process. Out of these binders Silres® MP50E emerged as the most promising one due to very good adsorptive properties of the coating, its good temperature stability and ease of use. While some of the inorganic binders showed very good adsorptive properties and temperature stability the mechanical stability of all inorganic binders was not sufficient for their use in adsorption heat transformation technology. This is the first time that a broad selection of binders was evaluated with regards to adsorptive coatings and the results published in literature. With a suitable binder identified, the next step was to optimize the coating of the heat exchangers in order to work out how to manufacture the most efficient and powerful heat exchangers. Samples with different coating thicknesses were manufactured in small scale and full scale and their adsorption behavior was characterized. It could be shown for the first time that it is possible to increase energy efficiency by improving the mass ration of adsorber to coating and increase the delivered power at the same time. This was shown for small and full scale samples. It was shown that under the corresponding conditions the heat transfer from the coating layer to the adsorber metal substrate is the limiting step in the process. These results can now be used for the planning and construction of adsorbers. With knowledge of a suitable binder and how to coat efficient, powerful adsorbers, the coating process itself was improved to allow for industrial scale manufacturing. A central point here is the ability to control slurry rheology. Out of many rheology additives those that are suited for the application in adsorption heat transformation were identified and their influence on the slurry rheology thoroughly characterized. Additionally the process of slurry preparation could be simplified for several different adsorbents. Here it was shown that the supersonic deagglomeration step is not necessary to prepare a slurry. Extending the possible coating techniques and in addition to the dip coating process used so far, the spray coating of adsorptive coatings was established for the first time in literature. This process is widely used in the industry and allows for easier plugin into existing coating processes. For the coating of high resolution patterns a proof of concept of the screen printing process was carried out.
The construction sector is the second largest area for the application for plastics. Due to the long life times of construction products, the implementation of the circular economy faces its own challenges. To investigate this challenge, the study covers a market study for Germany, voluntary take-back and recycling schemes of construction products, as well as the use of plastic recyclates in construction products. In addition, plastic packaging of construction products is covered. Opportunities and barriers to the use of recycled plastics in construction products are derived from the intersection of available technologies, recyclate supply, and technical requirements for construction products. The report concludes with recommendations to various stakeholders on how to promote the use of recyclates in construction products and their packaging. Important points here are the introduction of a recyclate quota for films as construction product packaging and the description of recycling possibilities and recyclate content in the technical documentation of construction products.
This study presents in detail: the use of plastic products and the opportunities for recyclate use in the construction sector, quantities of plastic used, take-back systems, recycling techniques, current recyclate use and plastic construction product packaging.Potentials for increasing high-quality recyclate use were identified. Existing hurdles and options for action for industry and politics are presented. Current recyclate use as well as its potential use are strongly dependent on the application area of plastics. The biggest hurdles for the use of recycled materials are product life time, dismantling and technical requirements.
In dieser Studie werden detailliert dargestellt: die Verwendung von Kunststoffprodukten und Möglichkeiten des Rezyklateinsatzes im Baubereich, verwendete Kunststoffmengen, Rücknahmesysteme, Verwertungstechniken, aktueller Rezyklateneinsatz und Bauproduktverpackungen aus Kunststoff. Potentiale zur Steigerung des hochwertigen Rezyklateinsatzes wurden identifiziert und bestehende Hürden und Handlungsoptionen für Politik und Wirtschaft dargestellt. Aktueller Rezyklateinsatz sowie technische und mengenmäßige Potentiale sind stark abhängig vom Einsatzbereich der Kunststoffe. Die größten Hürden für einen Rezyklateinsatz sind dabei Produktlebensdauer, Rückbaufähigkeit und technische Anforderungen.
Seit der im Jahr 1972 erschienenen Studie "Grenzen des Wachstums" hat sich die ökologische Debatte stark auf die Gefahr der Verknappung von Rohstoffen konzentriert. Die neuere Umweltforschung zeigt, dass noch weit vor dem Ende der fossilen Rohstoffe andere Umweltgrenzen überschritten werden. Der Beitrag widmet sich den sich daraus ergebenden Konsequenzen für Unternehmen.
Navigating within planetary boundaries : transformation into a post-fossil economy as a challenge
(2013)
This paper analyses the potential of digital information technology to enable the reliable provision of product information along the plastics supply chain. The authors investigate the possible contribution of a product passport equipped with decentralised identifiers and verifiable credentials to overcome information deficits and information asymmetry in the circular plastics economy. Through this, high-quality plastics recycling could be enabled on a larger scale than currently possible.
Ressourcenleichte Utopien
(2016)
Ziel dieses Berichts im Rahmen des Projekts "Erfolgsbedingungen für Systemsprünge und Leitbilder einer Ressourcenleichten Gesellschaft" ist es, eine solche Ressourcenleichte Gesellschaft zu definieren. Hierzu wird zunächst der Rahmen für eine Ressourcenleichte Gesellschaft durch Aufbereitung der relevanten Diskurse bestimmt. Kapitel 1 zeichnet die zeitgeschichtliche Entwicklung des ressourcenbezogenen Nachhaltigkeitsdiskurses von 1972 bis in die Gegenwart nach. Aus dieser Analyse werden relevante Gesichtspunkte für eine Ressourcenleichte Gesellschaft identifiziert und am Ende des Kapitels in einer Übersicht dargestellt. Das zweite Kapitel entwickelt darauf aufbauend den bereits genannten definitorischen Rahmen, d.h. es erfolgt eine grundsätzliche Erarbeitung der normativen Kriterien, die eine solche Gesellschaft ausmachen sollte. Kapitel 3 skizziert dann existierende Zugänge zur Ressourcenleichten Gesellschaft und zeigt wichtige Merkmale dieser Ansätze auf, welche zur Entwicklung der Ressourcenleichten Gesellschaft durch Kontrastierung oder Übernahme von Merkmalen beitragen können.
Digitale Treffen, Videokonferenzen, Streaming - die Coronakrise hat unseren beruflichen und privaten Alltag mit einem Schlag in virtuelle Räume katapultiert und die Digitalisierung vorangetrieben. Daraus lassen sich auch Lehren für den Einsatz von digitalen Technologien für die nachhaltige Entwicklung ziehen.
Ressourcenkooperation : Ressourceneffizienz in der Wertschöpfungskette durch Unternehmenskooperation
(2014)
Der vorliegende Bericht fasst die Inhalte des Projekts "Erfolgsbedingungen für Systemsprünge und Leitbilder einer Ressourcenleichten Gesellschaft" im Überblick zusammen und diskutiert diese. Er stellt damit den ersten Band der Berichte zu diesem Projekt dar. Nach einer Einführung wird die Ressourcenleichte Gesellschaft als ressourcenschonende, weitgehend dematerialisierte Gesellschaft mit hoher Lebensqualität definiert. Es folgt eine Vorstellung der Methodik bei der Leitbildentwicklung und die Skizzierung der Leitbilder selbst. Daraufhin werden die Ergebnisse von Diskussionen zu den Leitbildern mit Expertinnen und Experten in sogenannten Stakeholder-Workshops auf der einen Seite sowie mit Vertreterinnen und Vertretern der verschiedenen sozialen Milieus in Fokusgruppen und einer moderierten Online Community auf der anderen Seite dargestellt.
Digital platforms may yield a host of advantages in putting circular economy into effect. This paper analyses the related chances and discusses requirements of digital platforms for the realization of a circular economy. It specifically points to potential solutions offered by digital platforms for existing barriers. From there it identifies issues that need specific attendance to create economically and ecologically functional platforms. Three economically relevant perspectives are discussed for this: a management perspective, a legislative perspective and a social/systems perspective.
In diesem Bericht wird das Wohngebäudemodell der Abteilung Kreislaufwirtschaft des Wuppertal Instituts präsentiert. Der Bericht zielt darauf ab, die Materialströme, die durch Abriss, Neubau, Sanierung und Austausch im Wohngebäudesektor des Bundeslandes Nordrhein-Westfalen während des Zeitraums von 2022 bis 2060 verursacht werden, abzuschätzen. Das Modell verknüpft dabei Angaben zu tatsächlichen Wohngebäudezahlen, entnommen aus den Daten des Statistischen Bundesamts und der Zensuserhebung 2011, mit typischen Baumaterialien je Gebäudetyp und Baujahr. Die Gebäudetypologie basiert dabei auf Arbeiten des Instituts für Wohnen und Umwelt. Bis zum Jahr 2060 können so über Festlegung von Abriss-, Neubau- und Sanierungsraten sowie Austausch einzelner Bauteile mögliche Materialströme des Landes NRW im Wohnbausektor modelliert werden.
The transdisciplinary research mode has gained prominence in the research on and for sustainability transformations. Yet, solution-oriented research addressing complex sustainability problems has become complex itself, with new transdisciplinary research formats being developed and tested for this purpose. Application of new formats offers learning potentials from experience. To this end, we accompanied fourteen research projects conceptualized as real-world labs (RwLs) from 2015 to 2018. RwLs were part of a funding program on "Science for Sustainability" in the German federal state of Baden-Württemberg. Here, we combine conceptual and empirical work to a structured collection of experiences and provide a comprehensive account of RwLs. First, we outline characteristics of RwLs as transformation oriented, transdisciplinary research approach, using experiments, enabling learning and having a long-term orientation. Second, we outline eleven success factors and concrete design notes we gained through a survey of the 14 RwLs: (1) find the right balance between scientific and societal aims, (2) address the practitioners needs and restrictions, (3) make use of the experimentation concept, (4) actively communicate, (5) develop a "collaboration culture", (6) be attached to concrete sites, (7) create lasting impact and transferability, (8) plan for sufficient time and financial means, (9) adaptability, (10) research-based learning, and (11) recognize dependency on external actors. Characteristics and success factors are combined to illustrate practical challenges in RwLs. Third, we show which methods could be used to cope with challenges in RwLs. We conclude discussing the state of debate on RwLs and outline future avenues of research.
Wende-Strategien
(1995)
Ungeklärte Fragen
(1999)
Düsseldorf narrt Stadtwerke
(2001)
Stadtwerke spielen für die Energiewende eine zentrale Rolle. Zum einen stellen sie in Deutschland weit über die Hälfte der Versorgung an Strom, Gas und Wärme sicher, zum anderen haben Stadtwerke aufgrund ihrer kommunalen Verankerung eine besondere Position im Spannungsgefüge von Politik, Wirtschaft und Privathaushalten. Wenn es aber um die Frage geht, was den Erfolg von neugegründeten Stadtwerken ausmacht, besteht in der Literatur in gewissem Maße eine Forschungslücke.
Die vorliegende Studie, die vom Wuppertal Institut und der BLUBERRIES GmbH gemeinsam erstellt wurde, behandelt ausgewählte Handlungsfelder, bei denen ein Einfluss auf den Unternehmenserfolg von neugegründeten Stadtwerken zu vermuten ist. Dabei werden als Rahmen die Ziele der Rekommunalisierung herangezogen und konkret vier Handlungsfelder in den Vordergrund gerückt. Der Fokus der Studie liegt auf Fragestellungen nach dem wirtschaftlichen Erfolg neugegründeter Stadtwerke sowie deren Zielerreichung. Dabei wird auf den klassischen Ansatz der Erfolgsfaktorenforschung zurückgegriffen. Ziel dieser Studie ist die Formulierung erster Aussagen darüber, wie einerseits die unterstellten Handlungsfelder in ihrer Ausgestaltung, andererseits die Erfolgsmaße durch neugegründete Stadtwerke beurteilt werden.
Aufgrund der im Rahmen dieser Untersuchung vorgenommenen Online-Befragung lassen sich für die in den Focus genommenen vier Handlungsfelder (Kooperationen, Digitalisierung, Resilienz und Soziale Verantwortung) die wichtigsten Ergebnisse wie folgt zusammenfassen:
Kooperationen und verschiedene Formen der Zusammenarbeit in der Gründungsphase spielen für den Erfolg neu gegründeter Stadtwerke eine sehr große Rolle. Neu gegründete Stadtwerke legen meist großen Wert auf nachhaltige Geschäftsbeziehungen zu örtlichen Unternehmen, was einen wesentlichen Beitrag zum Public Value darstellt. Insbesondere gut ausgearbeitete Geschäftsstrategien in den Bereichen Erneuerbare Energien, Verteilnetzbetrieb, Vertrieb und Diversifikation unterstützen die Umsetzung der Unternehmensziele in Bezug auf Resilienz und Nachhaltigkeit. Die eher durchschnittliche Bewertung der Resilienz-Relevanz für den Ausbau eines Smart Grids im Verteilnetzbereich ist ein Indiz dafür, dass der Ordnungsrahmen so geändert werden müsste, dass Investitionen in diesem Bereich attraktiver werden.
Aufgrund des explorativen Charakters der vorgelegten Studie, der keine repräsentativen Aussagen über die Erfolgsfaktoren von neugegründeten Stadtwerken zulässt, werden folgende vier Hypothesen abgeleitet:
1. Der Einsatz von horizontal-kooperativen Ansätzen in der Gründungsphase als ein spezifisches Wesensmerkmal der deutschen Stadtwerkelandschaft hat positive Auswirkungen auf die Verbesserung des wirtschaftlichen Erfolgs und der Rentabilität.
2. Der Fokus auf Resilienz, Nachhaltigkeit und Klimaschutz als zentrale Werte des Stadtwerks und als integrale Bestandteile des Unternehmensleitbildes unterstützt die Erreichung der strategischen Ziele des neugegründeten Stadtwerks.
3. Das Anbieten von Smart Metern zur Erhöhung der Kundentransparenz, zur Verbesserung des Kundennutzens und zur Optimierung des Verteilnetzmanagements kann als Erfolgsfaktor eingestuft werden und unterstützt seitens der Stadtwerke eine positive Unternehmensentwicklung nicht nur in der Startphase.
4. Die explizite Wahrnehmung von sozialer Verantwortung wirkt sich positiv auf den Unternehmenserfolg aus.
Es müsste nun anschließend auf der Basis einer größeren Grundgesamtheit geprüft werden, ob und inwieweit die beschriebenen Tendenzen (die sich aus der Online-Befragung ergeben) und die explorativen Hypothesen im Rahmen eines konfirmatorischen Untersuchungsansatzes wissenschaftlich verifiziert werden können.
Zwischen 2005 und 2016 gab es in Deutschland über 150 Stadtwerke-Neugründungen im Energiebereich. Die insgesamt rund 900 Stadtwerke, die heute im Energiesektor tätig sind, spielen für die Energiewende eine zentrale Rolle. Denn sie stellen weit über die Hälfte der Versorgung an Strom, Gas und Wärme sicher. Zudem haben Stadtwerke aufgrund ihrer kommunalen Verankerung eine besondere Position im Spannungsgefüge von Politik, Wirtschaft und Zivilgesellschaft. Dieser Beitrag zeigt auf, welche Gründe und Motive zu dieser Gründungswelle führten und welche Erfolgsfaktoren für Stadtwerke-Neugründungen ausschlaggebend waren.
Durch einen deutlichen Anstieg der getrennten Erfassung und Verwertung sowie durch Abfallvermeidung und effizientere Methoden zur Abfallbehandlung und -beseitigung konnten bislang etwa 28 Mio. t CO2 reduziert werden. Der vorliegende Beitrag zeigt, welche Handlungspotenziale und -strategien die kommunale Abfallwirtschaft hat, um aufbauend auf den bisherigen Erfolgen einen weiteren Beitrag zur Energiewende in Deutschland zu leisten. Außerdem wird gezeigt, welche Synergien und Kooperationsmöglichkeiten mit anderen kommunalen Spartenunternehmen bestehen, um abfall- und energiebedingte CO2-Emissionen zu vermeiden.
Energieeinsparung ist angesagt - auch in öffentlichen Gebäuden. Das größte Problem für eine Umsetzung des vernünftigen Gedankens stellt zumeist der öffentliche Haushalt dar, denn eine energetische Sanierung will finanziert sein und die Kassen sind leer. Für mehrere Schulgebäude in Nordrhein-Westfalen wird seit einigen Jahren mit Erfolg ein Finanzierungsmodell angewandt, das privates Kapital einsetzt. Interessierte Bürgerinnen und Bürger investieren in Solar- und Sparmaßnahmen und erhalten im Verlauf der Projektlaufzeit über die realisierten Energiekosteneinsparungen ihr Kapital (plus Rendite) zurück. Die erfolgreichen "Solar&Spar"-Pilotprojekte des Wuppertal Instituts zeigen inzwischen, dass der Modellversuch praxistauglich ist.
Die meisten Konzessionsverträge für Strom und Gas auf der örtlichen Verteilnetzebene sind zwischen 2005 und 2016 ausgelaufen. Viele Gemeinden in Deutschland haben dies als Chance verstanden, um mit der Gründung eigener Stadtwerke die örtliche Energieversorgung stärker selbst gestalten zu können. Bei diesem Trend zur Rekommunalisierung waren Städte und Gemeinden mit unter 25.000 Einwohnern besonders stark beteiligt. Im Folgenden sollen die verschiedenen Aspekte der Rekommunalisierung näher betrachtet werden.
Mit dem Auslaufen vieler Konzessionsverträge im Strom- und Gasbereich auf der örtlichen Verteilnetzebene sind in Deutschland zahlreiche neue Stadtwerke entstanden. Die Bestandsaufnahmen der Autoren zeigen einen eindrucksvollen Sachstand: Durch Gründung von insgesamt 152 neuen Stadt-, Gemeinde- und Regionalwerken haben zahlreiche Kommunen zwischen 2005 und 2016 die Chance ergriffen, ihre Energieversorgung künftig mit eigenen Unternehmen stärker selbst gestalten zu wollen. Doch zum Ende dieser Periode lässt dieser Trend in Deutschland merklich nach. International hingegen mehren sich die Fälle kommunalwirtschaftlichen Engagements. Selbst im Mutterland des Kapitalismus, den USA, gibt es eine starke Bewegung zur Gründung von Stadtwerken. Insbesondere in den Kommunen werden die Auswirkungen verfehlter Privatisierungspolitik deutlich. Hier zeigten sich die negativen Auswirkungen einer am Shareholder Value ausgerichteten Versorgung am deutlichsten. Deshalb wird dort zunehmend nach Lösungen gesucht, die den Public Value steigern, dabei die Gemeinwohlinteressen der Kommunen in den Vordergrund stellen und die Qualität von Serviceleistungen der Daseinsvorsorge nachhaltig verbessern.
Solar&Spar
(2003)
Bürger-Contracting
(2003)
Die Krisen der internationalen Finanzmärkte waren 1998 noch nicht Realität, Atomkraft galt in Deutschland unter der Regierung Kohl immer noch als Zukunftsoption für die kommenden Jahrzehnte und für eine Bundespolitik in Richtung Energiewende war weit und breit kein gesellschaftlicher Konsens in Sicht. Dennoch gab es schon vor der Energiewende Projekte, die sich der Steigerung der Energieeffizienz verschrieben hatten. Mit kombinierten Einspar- und Solarkraftwerken, die an Schulen mit finanzieller Bürgerbeteiligungen entstehen, sollte der Weg zu einer umweltverträglichen Energieversorgung für vier Schulen in Nordrhein-Westfalen eingeschlagen werden. Wie der vorliegende Projektbericht zeigt, konnten die Ziele des Vorhabens erreicht werden: Steigerung der Endenergieeffizienz, verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien und der Einsatz dezentraler Kraft-Wärme-Kopplung.
This article explores recent developments in the field of remunicipalisation in the German electricity market. Actually, the established socio-technical regime of the electricity market generates considerable inertia and impedes fundamental change. But regarding the energy transition (German Energiewende) a fundamental change is needed; it is essential to promote a broader range of actors and institutions to overcome the existing regime resistance. Many local policy-makers and municipalities in Germany discover chances and possibilities for local action which arise from remunicipalisation. The establishment of municipal power utilities offers the opportunity of implementing an independent energy policy at local level which is critical in creating a transformation to a sustainable energy system based on renewable energies and energy efficiency. The municipal ownership allows a strong governance towards more political influence on the local energy market but the current court decisions regarding the takeover of electricity grids taken by the former concession holder of municipal utilities (Stadtwerke) in Germany make it difficult to realise the full potential of energy policy at a local level. The requirements for a legitimate process are still very high and far too complex to be fulfilled by the local authorities without the help of specialised legal advice.
Die Energiewende auf örtlicher Ebene materiell umzusetzen, ist für die kommunale Energiewirtschaft eine große Herausforderung. In einer offensiven Klimaschutzstrategie steckt für Stadtwerke aber auch eine riesige Chance. Für eine nachhaltige und umfassende Qualitätssicherung in der Energieversorgung ist die Dezentralität ein herausragendes Leitprinzip und der Ausbau dezentraler Energie-Infrastrukturen eine entscheidende Grundlage.
Die Geschehnisse in Fukushima und der anschließend von der Politik in Deutschland beschlossene endgültige Ausstieg aus der Atomkraft bewirken eine breite politische Hinwendung zur Energiewende. Das heißt, künftig erhalten erneuerbare Energien, Effizienzstrategien und dezentrale Erzeugungsalternativen einen deutlich größeren Stellenwert. Damit hat sich ein historisch einmaliges Zeitfenster für die Verwirklichung einer atomstromfreien und klimaschutzmotivierten Energieversorgung geöffnet. Und die Möglichkeiten der Stadtwerke, diesen Strukturwandel in der Energieversorgung maßgeblich mitzugestalten, sind vielfältig. Das war bereits im Jahr 2008 das Ergebnis einer dreijährigen Forschungspartnerschaft "Infrafutur" des Wuppertal Instituts.
Dieser Beitrag beschäftigt sich mit den strukturkonservierenden Regime-Elementen der deutschen Energieversorgung. Methodisch wird dabei der Transitionsansatz von Geels genutzt. Mithilfe der Multi-Level-Perspektive wird am Beispiel der örtlichen Stromverteilnetze gezeigt: Innovationen finden in Nischen statt und müssen die Hemmnisse und das Beharrungsvermögen des nuklear-fossilen Altregimes überwinden, Anhand empirischer Analysen wird gezeigt, dass die Widerstandsfähigkeit sowie die kollektive Marktmacht des etablierten Regimes auf der Stromverteilnetzebene die zur Transformation der Energiewirtschaft erforderliche Dezentralisierung entscheidend ausbremst. Auf der anderen Seite wird dargelegt, dass Stadtwerke als örtliche Verteilnetzbetreiber wichtige Schlüsselakteure der deutschen Energiewende sind und zahlreiche Voraussetzungen erfüllen, einen grundlegenden Strukturwandel voranzutreiben. Der Trend zur Rekommunalisierung und zur Neugründung von Stadtwerken belegt dabei den Wunsch einer Verstärkung kommunalpolitischer Gestaltungsmöglichkeiten. In diesem Kontext werden Zielvorstellungen formuliert und auf erfolgversprechende Strategien zur Veränderung des Altregimes eingegangen.
Unfair und trickreich : wie Stromkonzerne mit großer Marktmacht Rekommunalisierungen behindern
(2013)
Dieses Wuppertal Paper befasst sich mit folgenden Leitfragen: Wie wichtig sind Stadtwerke für die Energiewende? Was sind dabei die besonderen Beiträge von Stadtwerken? Hier ist insbesondere zu berücksichtigen, dass kommunal betriebene Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen (KWK-Anlagen) ein wichtiger Komplementär zum Ausbau der erneuerbaren Energien darstellen und dass kommunale KWK-Anlagen inzwischen einen nennenswerten Beitrag zur Sicherstellung der Residuallast liefern. Zudem geht es um die Leitfrage, welche Rahmenbedingungen die Rolle von Stadtwerken als zentrale Akteure der Energiewende und insbesondere als Betreiber von KWK-Anlagen erschweren.
Vorteil Stadtwerke
(2018)
Für die Energiewende im Ruhrgebiet muss eine umfassende Strategie einer Wärmewende verfolgt werden. Wichtige Treiber dafür sind die Stadtwerke mit ihren Nah- und Fernwärmenetzen. Doch im Wärmemarkt sind die bisherigen Transformationserfolge gering. Während erneuerbare Energien mittlerweile einen Anteil von über 30 Prozent im Stromsektor haben, spielen sie im Wärmebereich mit lediglich rund 10 Prozent eine bescheidene Rolle. Die erforderliche Wärmewende ist gekennzeichnet durch eine ausgeprägte Wechselwirkung zwischen den Sektoren Strom, Wärme, Gas und Mobilität (Sektorenkopplung).
After a wave of privatizations in the end of the 1990s, the electrical power supply of many municipalities in Germany has been returned into public hands. Many municipalities discover chances and possibilities for local action, which arise with remunicipalisation. The local policy-makers realize that remunicipalisation offers the opportunity of implementing an independent energy policy at local level which is critical in creating a transformation to a sustainable energy system based on energy efficiency and renewable energies.
This scoping study provides an introduction to the topic of establishing municipal utilities in Germany. The findings of the authors' study provide important new insights into the possibilities to decentralise and democratise the German power sector. The findings were identified on the basis of a comprehensive screening of all newly established municipal utilities in Germany. As most network concession contracts in Germany expire by 2016, there has now existed a window of opportunity to rebuild the local energy supply. As a result, 72 new local power companies were established in Germany within just seven years (between early 2005 and late 2012). The results of this unique study will inform about details regarding regional concentration, the size of municipalities, the legal forms of the newly founded municipal public utility and the role of strategic partnerships.
Furthermore, the founding of 72 municipal utilities since 2005 leads us to ask for the reasons. The study reviews the German trend towards municipal ownership of local utilities, assessing their performance based on 10 targets related to the energy transition, climate protection, and the local economic impact. Based on expert opinions, the study finds out that the likelihood of these targets being reached is "high to very high".
The Japanese translation of the scoping study is completed by a foreword by Prof. Dr. Jörg Raupach-Sumiya (Professor, College of Business Administration, Ritsumeikan University) highlighting the importance of this study for Japan's energy policy.
Mit Effizienz punkten
(2015)
Die vorliegende Kurzstudie macht deutlich, dass die großen überregionalen Stromkonzerne und ihre regionalen Töchter den kommunalen Bemühungen zur Stromnetzübernahme mit einem ganzen Bündel an Methoden bzw. Strategien begegnen. Sie haben ein hohes Interesse im Sinne einer Besitzstandswahrung, einmal erworbene Konzessionen auch zukünftig behalten zu können.
Gerade jüngere Gesetzesinitiativen und eine Vielzahl von Praxisbeispielen machen deutlich, dass die Konzerne dabei auch vorhandene Lücken im gesetzlichen Regelwerk zu ihren Gunsten nutzen, um Mitbewerber aus dem Feld zu schlagen, und Rekommunalisierungsabsichten der Gemeinden zu erschweren oder zu verhindern. Dazu kommen Maßnahmen, die geeignet sind, politische Entscheidungsträger zu vereinnahmen oder ihre Entscheidungen zu ihren Gunsten zu beeinflussen. In beschriebenen Einzelfällen scheint die Rechtmäßigkeit des Vorgehens sogar zweifelhaft. Aufgrund der unterschiedlichen Erfahrungswerte bietet sich ein Bild einer ungleichen Wettbewerbssituation. Die Strategien überregionaler Energieversorgungsunternehmen zur Besitzstandswahrung auf der Verteilnetzebene entfalten auf diese Weise eine strukturkonservierende Wirkung.
Die im Rahmen dieser Kurzstudie gemachten Recherchen können kein vollständiges Bild aller Strategien abbilden. Es wird aber deutlich, dass die Konzessionen ein hart umkämpftes Gut sind und dass hier von den Altkonzessionären eine Vielzahl von Mitteln eingesetzt wird, um Rekommunalisierungen und neue Konzessionäre zu verhindern. Das veranschaulichen die dargestellten Einzelbeispiele.
Strategien zur Vermeidung des Konzessionsverlustes sind wissenschaftlich bisher kaum untersucht. Die vorliegende Ausarbeitung sammelt vor diesem Hintergrund Fallbeispiele für die Vergabe an Konzessionen an etablierte Konzessionäre und dokumentierte Formen (Gegenstrategien) für erfolgreiche alternative Konzessionsstrategien. Sie ist ein Baustein in der Forschung des Wuppertal Instituts zum besseren Verständnis politischer Akteursstrategien im Bereich der Energiemärkte. Eine systematische Auswertung kann nur in einer umfangreicheren Studie durchgeführt werden.
Deutlich wird, dass es neben einer guten Vorbereitung auf kommunaler Ebene auch zahlreicher Gesetzesinitiativen auf Bundesebene bedarf, um den Konzessionswettbewerb fair ausgestalten zu können. Der vorliegende Bericht beinhaltet daher neben Empfehlungen für Kommunen sowie Erfolgsbeispielen und -faktoren von Netzübernahmen auch Vorschläge für den gesetzgeberischen Handlungsbedarf auf Bundesebene.
Die Energielandschaft in Deutschland ist derzeit von einer Stadtwerke-Gründungswelle gekennzeichnet, insgesamt gab es in den letzten Jahren rund 70 Neugründungen von Stadt- und Gemeindewerken im Strombereich, davon allein 14 in Nordrhein-Westfalen. In einer Studie des Wuppertal Instituts wurde nun festgestellt, dass die wichtigsten Ziele, die mit Rekommunalisierungen verbunden werden, auch erreichbar sind.
Seit 2005 ist die Energielandschaft in Deutschland von einer Stadtwerke-Gründungswelle gekennzeichnet. Bis einschließlich 2012 gab es 72 Neugründungen, weitere 48 kamen bis 2014 hinzu. In den letzten zehn Jahren sind mehr als 200 Konzessionen (Stand: Juni 2014) durch kommunale Unternehmen übernommen worden, wie der Verband kommunaler Unternehmen (VKU) mitteilt. Dieser Beitrag verdeutlicht, dass Strom- und / oder Gas-Verteilnetzübernahmen trotz vielfacher Widerstände zustande kommen und dass mit Rekommunalisierungen vielfältige Chancen verbunden sind.
Der Eon/RWE-Deal : Marktbeherrschung und Shareholder Value-Politik mit behördlicher Zustimmung
(2019)
Am 17. September 2019 hat die EU-Wettbewerbs-Kommissarin Margrethe Vestager dem Stromkonzern Eon die Übernahme und Zerschlagung der RWE-Tochter Innogy unter leichten Auflagen erlaubt. Damit geht eine vollständige Geschäftsfeldaufteilung zwischen den beiden mächtigsten nationalen Energiekonzernen Eon und RWE einher. Während sich Eon auf die Bereiche Vertrieb und Verteilnetzbetrieb konzentrieren wird, übernimmt RWE die konventionellen Kraftwerke des bisherigen Konkurrenten sowie alle Anlagen der erneuerbaren Stromerzeugung. Auch alle vor rund zwei Jahren zunächst an Innogy abgegebenen Anlagen zur Stromerzeugung werden von RWE wieder zurückgeholt. Zudem erhält RWE eine 16,7-prozentige Beteiligung an Eon. Dazu gab das Bundeskartellamt (BKartA) bereits am 26.02.2019 bekannt, dass es diese Beteiligung für unbedenklich hält.
Die Freigabe der EU-Kommission vom September 2019 ist eine "Entscheidung von enormer Tragweite" die den "gesamten Sektor grundlegend verändern" wird. Denn durch diesen Mega-Deal entstehen im deutschen Energiesektor zwei monolithische Giganten mit bisher nie dagewesener Marktmacht.
On September 17, 2019, EU Competition Commissioner Margrethe Vestager allowed the electricity company Eon to take over and break up RWE subsidiary Innogy under lenientconditions. But there are numerous experts who have a different opinion and argue that the EU Commission approval is a "decision of enormous importance" that will "fundamentally change the entire sector". The result of this decision is that this mega-deal creates two monolithic giants in the German energy sector with unprecedented market power. If one compares the situation with the purchase of the electricity supplier Nuon by Vattenfall in 2009, questions arise. Back then, the competition authorities forced Vattenfall to divest parts of Nuon's business in individual cities, which resulted in the supplier "lekker energie". Following this example, the competition authorities should have consistently forced Eon to sell parts of the business, such as larger distribution companies.
A transaction of this magnitude should always be viewed critically in competition law. The legitimate question therefore arises as to why the German and European competition authorities (the Federal Cartel Office, the Federal Network Agency, the Monopolies Commission and the European Competition Commission) faced this deal with barely audible criticism and why they did not react with far-reaching prohibition requirements. "Competition doubts are certainly justified". Because if the two largest German energy groups completely eliminate each other's competition and completely divide up their business areas among themselves, this will have far-reaching consequences for the energy sector. Especially against the background that the energy transition in Germany has so far been characterised by decentralised structures and civic participation (especially in the case of electricity generation from renewable energies). In this paper, the authors will demonstrate what this Eon/RWE deal means for competition and the energy transition.
Kern des Projektes war es zu untersuchen, wie der Untersuchungsraum in Bezug auf die Energiewende aufgestellt ist und welche Entwicklungspotenziale künftig im Zuge einer gesellschaftlich und politisch gewollten Energiewende genutzt werden können. Zur Qualifizierung des wissenschaftlichen Nachwuchs wurde im Rahmen der hier bearbeiteten Forschungsfragen Studierende darin angeleitet, im Bereich der energiebezogenen Transformationsforschung eigenständig Teilaspekte zu untersuchen.
Dementsprechend wurden vom Wuppertal Institut insgesamt vier Studienarbeiten mit verschiedenen Themenschwerpunkten ausgeschrieben. Diese sollten am konkreten Beispiel der zu untersuchenden Region aufzeigen, welche Stärken und Schwächen, aber auch Chancen und Risiken in Bezug auf die pro-aktive Gestaltung der Energiewende bestehen. Zusätzlich sollte untersucht werden, wie stark kleine und mittlere Unternehmen (KMU) in der Region Unna davon betroffen sind beziehungsweise inwieweit sie als Akteure der Energiewende die Nachhaltigkeit ihrer unternehmerischen Tätigkeit stärken und sichern können. Auch die regionalwirtschaftlichen Effekte wie Wertschöpfungs- und Arbeitsplatzeffekte, die erzielbar wären, wenn die mittelständischen Unternehmen der Region pro aktiv die Herausforderungen der Energiewende in den Bereichen Energieeffizienz, erneuerbare Energien und dezentrale KWK aufgreifen, waren Bestandteil der Studienarbeiten. Der Schwerpunkt lag hier insbesondere im Bereich Energieeffizienz.
Stadtwerke sind im Ruhrgebiet strukturprägend und haben eine lange Tradition. Sie sind fester Bestandteil der Akteurskonstellation im Energiebereich der Emscher-Lippe-Zone. Schon heute zeichnen sich die Stadtwerke des Ruhrgebiets vielfach dadurch aus, dass sie die mit der Energiewende verbundenen Chancen nutzen. Ihre technische und gesellschaftliche Struktur entspricht weitgehend den mit der Energiewende verbundenen Transformationsprozessen hin zu einer stärkeren Dezentralität der Erzeugung und der Demokratisierung der Energieversorgung. Die meisten Stadtwerke des Ruhrgebiets sind auf mehreren Wertschöpfungsstufen im Energiebereich tätig. In der Stromerzeugung haben sie einen Schwerpunkt im Bereich der Kraft-Wärme-Kopplung und bei erneuerbaren Energien. Zudem sind sie vielerorts Partner und teilweise sogar Mitinitiator bürgerschaftlichen Engagements zum Ausbau erneuerbarer Energien. Als Verteilnetzbetreiber für Strom, Gas und Wärme sorgen sie vielerorts für die Integration und Verteilung erneuerbarer Energien. Die Energiewende findet weitgehend in den örtlichen Verteilnetzen statt und bedeutet für die Stadtwerke des Ruhrgebiets eine Zunahme an komplexen Koordinierungsfunktionen und teilweise auch die Herausbildung völlig neuer Aufgaben.
After two decades of privatization and outsourcing being the dominant trends across public services, an inclination towards founding new municipal power utilities can be observed. In this article, the authors examine the preservation strategies of the German energy regime following the transition approach developed by Geels. From the multi-level perspective, it can be stated that innovations take place in niches and have to overcome the obstacles and persistence of the conventional fossil-nuclear energy regime. Through an empirical analysis, it can be concluded that the established regime significantly delays the decentralization process required for a transformation of energy structures on local electricity grids. Furthermore, it is shown that municipal utilities (Stadtwerke) are important key actors for the German Energiewende (energy transition) as they function as local energy distributors and they meet a variety of requirements to promote fundamental structural change. The trend towards re-municipalization and the re-establishment of municipal utilities reveal the desire to further strengthen the scope of local politics.
Dieser Spartenband beinhaltet die wichtigsten Ergebnisse, die im Rahmen der Forschungspartnerschaft INFRAFUTUR in der Sparte Energie erarbeitet worden sind. In insgesamt 14 Kapiteln, die dem logischen Aufbau der Untersuchungen in der dreijährigen Partnerschaft folgen, werden für die Sparte Energie die Perspektiven dezentraler Infrastrukturen im Spannungsfeld von Wettbewerb, Klimaschutz und Qualität aufgezeigt. Schwerpunkt des Projektes war eine SWOT-Analyse, d.h. eine umfangreiche Analyse der Vor- und Nachteile einer dezentralen Organisation der Infrastrukturdienstleistungen sowie der Chancen und Gefahren für verschiedene kommunale Unternehmenstypen. Die Ergebnisse bildeten die Basis für die Strategieentwicklung, die in den Kapiteln 13 und 14 dargestellt wird. Um relevante Strategien für die beteiligten Praxispartner entwickeln zu können - trotz (zum Teil erheblicher) Unterschiede in den örtlichen und regionalen Gegebenheiten kommunaler Unternehmen der Energiewirtschaft - wurden drei idealtypische kommunale Unternehmenstypen als Referenzpunkt definiert.
A growing number of transformative research practices that redefine the role of science in engaging with local - mostly urban - transformation processes have emerged in recent decades. However, while education is considered a key driver for sustainability transformations, higher education has been slow to develop and implement dedicated, appropriate and effective transformative education programmes and learning modules. In this paper, we present a framework of design principles for transformative learning modules in higher education. These principles are derived from two growing discourses: higher education sustainability learning, and transdisciplinary and transformative research - both of which are centrally anchored in the field of sustainable development and sustainability science. The principles presented provide guidance for course leaders in higher education to create learning modules aimed at enabling students to become engaged in transdisciplinary and transformative research that fosters sustainability transitions in local and urban contexts. We use the Transformative Innovation Lab (TIL) - a learning course developed and tested at two German universities - as an example of how the design principles can be applied. The module, which runs over two semesters, supports Masters students in their process of developing real-world laboratories and exploring urban sustainability transitions through collaborative experimentation with local practice partners. We discuss the factors that enable and limit the implementation of transformative learning modules and outline aspects of the novel roles adopted by lecturers in transformative teaching environments. Moreover, we highlight the need for both institutional change and transformative teaching formats that go beyond transformative research as key for driving universities to take responsibility for collaboratively fostering sustainability transitions in their local contexts.
Der Wettbewerb YOU-move.nrw
(2003)
Mit "InnovationCity Ruhr - Modellstadt Bottrop" soll ein typisches Stück Ruhrgebiet mit rund 70 000 Einwohnern bis zum Jahr 2020 klimagerecht umgebaut werden. Benjamin Best rekonstruiert den Partizipationsprozess des Projektes, er analysiert seine Begrenzungen und zeigt Weiterentwicklungsmöglichkeiten auf. Die empirische Studie basiert auf qualitativen Methoden der empirischen Sozialforschung, auf teilnehmenden Beobachtungen in der Modellstadt und der Teilnahme an ausgewählten Beteiligungsveranstaltungen. Mittels Interviews mit Expertinnen und Experten identifiziert der Autor kulturelle Faktoren, die die Form der Partizipation im Kontext von InnovationCity sowie den Verlauf des Gesamtprojektes bestimmt haben.
Steigende Energiepreise und die Importabhängigkeit von fossilen Energieträgern - unter anderem aufgrund des Krieges in der Ukraine - erfordern eine politische und gesellschaftliche Reaktion. Wie kann es gelingen, weniger Energie zu verbrauchen? Hier kann die Energiesuffizienz als Nachhaltigkeitsstrategie Ansatzpunkte liefern. Der vorliegende Beitrag widmet sich der Frage, welche Pläne und Instrumente für Energiesuffizienz die politischen Institutionen in Deutschland vorlegen.
Dieses von Mitgliedern des Arbeitskreises "Postwachstumsökonomien" (2016 - 2020) der ARL verfasste Positionspapier ordnet die internationale Postwachstumsdebatte ein und diskutiert ihre Relevanz für die Raumentwicklung und die raumwissenschaftliche Forschung. Neben sektoralen Zugängen und Befunden werden konkrete Vorschläge zur Postwachstumsorientierung in Planung, Forschung und Lehre gemacht. Dabei wird zwischen kurzfristig erreichbaren Veränderungen und mittel- bis langfristig auszulegenden Maßnahmen unterschieden.
The war in Ukraine is changing the political landscape at breakneck speed. How should politics and society react to high energy prices and a precarious dependence on fossil fuels imports? Can modern societies get by with much less energy? Energy sufficiency can play an important role in answering these questions. The contributions in this Special topic explore sufficiency as an interdisciplinary research topic for energy modeling, scenarios, and policy.
Urbane Suffizienz
(2013)
The concept of regime and "flat ontologies" : empirical potential and methodological implications
(2012)
Im folgenden Beitrag untersuchen wir die Bürgerbeteiligung im Projekt InnovationCity Ruhr - Modellstadt Bottrop. Im Frühjahr 2010 hat der Initiativkreis Ruhr einen Wettbewerb ausgerufen, bei dem die "Klimastadt der Zukunft" gefunden werden sollte. Ausschlaggebend für den Sieg der Ruhrgebietsstadt war das vorgelegte Konzept, welches Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft verbindet. Ziel von InnovationCity Ruhr ist es die CO2-Emmissionen in der Stadt bis 2020 zu halbieren und somit eine Vorbildfunktion zur sozial-ökologischen Transformation für das gesamte Ruhrgebiet einzunehmen. Anhand der (Zwischen-) Ergebnisse zweier Untersuchungen (Best 2013; Roose 2014) werden wir veranschaulichen, wie die Bottroper Bevölkerung die Beteiligungsmöglichkeiten im Projekt wahrnimmt. Darüber hinaus decken wir Hemmschwellen auf und geben Empfehlungen zu einer verbesserten Aktivierung der und breiten Beteiligung durch die Bürgerinnen und Bürger.
Sufficiency measures are potentially decisive for the decarbonisation of energy systems but rarely considered in energy policy and modelling. Just as efficiency and renewable energies, the diffusion of demand-side solutions to climate change also relies on policy-making. Our extensive literature review of European and national sufficiency policies fills a gap in existing databases. We present almost 300 policy instruments clustered into relevant categories and publish them as "Energy Sufficiency Policy Database". This paper provides a description of the data clustering, the set-up of the database and an analysis of the policy instruments. A key insight is that sufficiency policy includes much more than bans of products or information tools leaving the responsibility to individuals. It is a comprehensive instrument mix of all policy types, not only enabling sufficiency action, but also reducing currently existing barriers. A policy database can serve as a good starting point for policy recommendations and modelling, further research is needed on barriers and demand-reduction potentials of sufficiency policy instruments.
Prepaid-Strom per Smartphone
(2020)
Prepaid-Stromzähler sind in Deutschland noch selten, bieten jedoch zukünftig einen interessanten Markt. Vor allem kleinere Anbieter, aber auch erste Regionalversorger kombinieren die Megatrends Digitalisierung und Energiewende und kreieren daraus neue Dienstleistungen. Zusammen mit IT-Firmen entwickeln sie daraus neue Geschäftsideen, die auch hinsichtlich sozialer Aspekte hohen Anforderungen genügen. Der Rollout von Smart Metering-Lösungen eröffnet zukünftig noch größere Chancen, durch Echtzeit-Datenerfassung den Energieverbrauch und damit auch Einsparpotenziale transparent zu machen. Hochaufgelöste Daten ermöglichen innovative Dienstleistungen und bringen die Kundenbeziehung auf eine neue Ebene.
Energiesparen ist durch den Krieg in der Ukraine das Gebot der Stunde, um uns unabhängig von russischen Energieträgern zu machen; vor Kriegsbeginn spielte dieses Thema keine allzu große Rolle in der breiteren politischen Diskussion. In Szenarien und Strategien, wie mittel- und langfristige Klimaziele erreicht werden könnten, gewann das Thema Energiesparen durch Energiesuffizienz in den vergangenen Jahren hingegen immer mehr an Bedeutung, wobei die technischen Strategien Effizienz und Konsistenz, also die Umstellung auf erneuerbare Energien, noch immer maßgebend sind.
In diesem Beitrag zeigen wir, welche Rolle das Senken des Energieverbrauches spielt, um Klimaziele zu erreichen, und warum dies eine geeignete Möglichkeit ist, multiple Krisen gleichzeitig zu lösen. In Hinblick darauf ist Energiesuffizienz unabdingbarer Bestandteil möglicher Lösungsstrategien. Außerdem skizzieren wir, welche kurz, mittel- und langfristigen Politikinstrumente derzeit diskutiert werden, und ergänzen dies um weitere Ideen zu Einsparpotenzialen sowie um Umsetzungsbeispiele.
China and climate change
(1997)
Local Agenda 21 in Germany
(1998)
The issue or concept of "sustainable development" entered onto the public and political agenda only relatively recently, and, five years after signing Agenda 21, perceptions of it are still ambiguous. A review of organisational adjustments and of German communications to the United Nations Commission on Sustainable Development shows that the German government's level of commitment to Agenda 21 is still low. This view is supported by an assessment of developments, and the Government's poor performance so far, in three institutional indicators. However, there is evidence that some incremental steps towards a sustainability transition are being taken as in some areas of business and industry and local government attitudes are begining to change. In addition, awareness of sustainable development is being raised by the efforts of non‐governmental organisations and the scientific community. Generally though, the lack of institutional reorganisation is the major obstacle to a German sustainability transition. This is an expression of the generally low priority of environmental and global development issues in the aftermath of German unification and the related economic and social problems. The traditional economic paradigm where economic growth is believed to be the precondition for welfare prevails and is considered by a majority of decision‐makers not to be compatible with the sustainability transition.
Minderungspfade
(2021)
While the Paris Agreement (PA) has enshrined ambitious long-term objectives, the current actions of the Parties to the Agreement fall far short of these goals. The Global Stocktake (GST), established in Art. 14 of the PA, may help narrow this gap between ambition and action: its purpose is to review the implementation of the PA and to assess the collective progress of the international community towards Paris goals. While some general modalities on how to conduct the GST have been adopted, the details are still to be determined.
The objective of this report is to analyze existing international regimes as regards their review processes, the contribution of these review processes to various governance functions and, finally, to derive lessons for the GST. Processes analyzed include:
the design of the upcoming Global Stocktake itself,
the Talanoa Dialogue (TD) which is the direct precursor of the GST,
the Agenda 2030 High-Level Political Forum (HLPF), which features a regular stocktaking process focused on progress toward the Sustainable Development Goals (SDGs),
the review processes of the UN human rights system (UNHRS) and
the review processes and assessment panels of the Montreal Protocol (MP).
The analysis of each review process is organised in four section: (1) political background and context, (2) technical and organisational details of the processes, (3) interface between the political and technical processes, and (4) how the review processes contribute to achieving the objectives of the respective regime, particularly governance functions of the regime (guidance and signal, transparency and accountability, and knowledge and learning).
Combining environmental with employment objectives, ecological tax reform (ETR) envisages a double dividend. While research has mainly focused on the socio-economic and environmental impacts of ETR, there is less literature on the social responses. This paper gives an overview and history of German ETR as well as investigating the understanding of perceptions and attitudes towards ETR of those being "subject to tax". The research is based on qualitative social research methods. As with the other PETRAS papers, interviews were conducted with policy-makers and business leaders and focus groups were formed with lay persons. The results show that responses of policy-makers and business leaders are modest. Although some criticisms about the specific design of the German ETR remain, complaints towards ETR are settled. Attitudes appear influenced by more fundamental convictions such as economic interest or altruistic views. In contrast, ETR appears to politicise common people. Attitudes are influenced by the overall comprehension of the ETR concept, the expected impacts, perceived information deficits, as well as a general distrust in politics. Our data show that the linking of environmental and employment objectives is not understood and not welcomed. In order to increase social acceptance, the paper discusses refocusing ETR on environmental objectives, modestly increasing the share of ETR revenue spent for environmental purposes, removing inconsistencies in the ETR design, and improving information policy.
Do ngân sách các-bon còn lại trên toàn thế giới đang giảm nhanh chóng, các quốc gia trên toàn cầu đang tìm kiếm các giải pháp để hạn chế phát thải khí nhà kính. Ngành công nghiệp sản xuất và sử dụng than là một trong những ngành phát thải nhiều các-bon nhất, do vậy, các khu vực khai thác than sẽ bị ảnh hưởng đặc biệt bởi quá trình chuyển đổi sang hệ thống năng lượng và kinh tế trung hòa với khí hậu. Tại các khu vực thực hiện chuyển đổi, những thách thức không chỉ tồn tại trong lĩnh vực sản xuất năng lượng, bảo vệ môi trường, mà còn ở các lĩnh vực kinh tế và xã hội - thường được biết đến với khái niệm "Chuyển đổi Công bằng". Các cấp ra quyết định ở các khu vực khai thác than rất cần có các công cụ hỗ trợ giúp họ xác định các giải pháp chuyển đổi, vừa giúp đa dạng hóa nền kinh tế, vừa hỗ trợ người lao động và cộng đồng địa phương. Viện Wuppertal mong muốn hỗ trợ nâng cao năng lực cho các khu vực khai thác than trên toàn thế giới thông qua Bộ công cụ Chuyển dịch Công bằng – một tài liệu tổng quát, minh họa những thách thức và cơ hội của quá trình chuyển đổi bền vững. Bộ Công cụ này bao gồm kiến thức về xây dựng chiến lược, đưa ra các khuyến nghị về quản trị quá trình chuyển đổi, thúc đẩy việc làm bền vững, nêu bật các lựa chọn công nghệ và đề cập tới vấn đề phục hồi môi trường, tái sử dụng các cơ sở hạ tầng sản xuất than. Bộ Công cụ này được xây dựng dựa trên các nghiên cứu của Viện Wuppertal trong khuôn khổ “Sáng kiến của Liên Minh Châu Âu về chuyển dịch tại các khu vực khai thác than” và các kinh nghiệm thực tế của một số khu vực khai thác than trên toàn thế giới.
As the worldwide remaining carbon budget decreases rapidly, countries across the globe are searching for solutions to limit greenhouse gas emissions. As the production and use of coal is among the most carbon-intensive processes, it is foreseeable that coal regions will be particularly affected by the consequences of a transformation towards a climate-neutral economy and energy system.
Challenges arise in the area of energy production, environmental protection, but also for economic and social aspects in the transforming regions - often coined with the term "Just Transition". For the decision makers in coal regions, there is an urgent need for support tools that help to kick off measures to diversify the local economies while at the same time supporting the local workers and communities.
The Wuppertal Institute aims to support coal regions worldwide by developing a Just Transition Toolbox, which illustrates the challenges and opportunities of a sustainable transition for a global audience. It comprises information about strategy development, sets recommendations for governance structures, fostering sustainable employment, highlights technology options and sheds light on the environmental rehabilitation and repurposing of coal-related sites and infrastructure. The toolbox builds on the work of the Wuppertal Institute for the EU Initiative for Coal Regions in Transition and takes into account country-specific findings from the SPIPA-partner countries India, Indonesia, South Africa, Japan, South Korea, Canada and the USA. The acronym SPIPA is short for "Strategic Partnerships for the Implementation of the Paris Agreement" an EU-BMU programme co-financed by the GIZ.
A medida que el presupuesto mundial de carbono disminuye rápidamente, los países de todo el mundo buscan soluciones para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero. Dado que la producción y el uso del carbón son algunos de los procesos más intensivos en emisiones carbono, es previsible que las regiones que producen carbón se vean especialmente afectadas por las consecuencias de una transformación hacia la neutralidad climática. Estas regiones se enfrentan a retos en el ámbito de la producción de energía y la protección del medio ambiente, pero también a retos económicos y sociales, que se engloban en la necesidad de una "transición justa". Los responsables de la toma de decisiones en las regiones dependientes de la producción de carbón necesitan urgentemente herramientas de apoyo que ayuden a poner en marcha medidas para diversificar las economías locales y, al mismo tiempo, apoyar a los trabajadores y las comunidades locales. Wuppertal Institute busca apoyar a las regiones carboníferas de todo el mundo desarrollando una caja de herramientas para la transición justa, que ilustra los retos y las oportunidades de una transición sostenible para un público global. La caja de herramientas incluye recomendaciones para el desarrollo de estrategias y estructuras de gobernanza, líneas guía para la creación de empleo sostenible, el desarrollo de alternativas tecnológicas, la rehabilitación medioambiental y la reutilización de infraestructuras relacionados con el carbón. La caja de herramientas se basa parte del trabajo de Wuppertal Institute dentro de la Iniciativa de la UE para las Regiones Carboníferas en Transición y tiene en cuenta las circunstancias específicas de los países socios de la SPIPA: India, Indonesia, Sudáfrica, Japón, Corea del Sur, Canadá y Estados Unidos. El acrónimo SPIPA es la abreviatura de "Asociaciones Estratégicas para la Aplicación del Acuerdo de París", un programa UE-BMU cofinanciado por la GIZ.
Dengan semakin berkurangnya "anggaran karbon" atau carbon budget di seluruh dunia, berbagai negara sedang mencari solusi untuk mengurangi emisi gas rumah kaca. Karena produksi dan penggunaan batu bara dapat dikatakan sebagai salah satu penghasil emisi karbon yang sangat besar dan memicu perubahan iklim, oleh karena itu dapat diperkirakan bahwa wilayah penghasil batu bara akan sangat terdampak akibat transformasi energi dari sistem energi yang berbasis bahan bakar fosil menjadi energi terbarukan. Tantangan yang muncul tidak hanya di bidang produksi energi, perlindungan lingkungan, tetapi juga dalam aspek ekonomi dan sosial di kawasan kawasan batu bara yang tengah menghadapi transformasi - sering disebut dengan istilah "Transisi Berkeadilan". Para pengambil keputusan di wilayah penghasil batu bara, sangat membutuhkan alat pendukung untuk memulai langkah-langkah untuk mendiversifikasi ekonomi lokal yang disaat bersamaan juga mendukung pekerja dan masyarakat lokal. Transisi Berkeadilan ini membutuhkan perencanaan yang komprehensif, kebijakan baru dan penyesuaian serta keterlibatan semua pemangku kepentingan.
Oleh karena itu, Wuppertal Institute merancang "Just Transition Toolbox" untuk memberikan dukungan bagi para praktisi di kawasan penghasil batu bara di seluruh dunia yang menggambarkan tantangan dan peluang dalam transisi berkelanjutan untuk audiens global. Toolbox Transisi Berkeadilan ini terdiri dari informasi tentang pengembangan strategi, rekomendasi untuk struktur tata kelola, mendorong lapangan kerja berkelanjutan, menunjukan pilihan teknologi dan menyoroti rehabilitasi lingkungan dan penggunaan kembali situs dan infrastruktur terkait batubara. Toolbox ini dikembangkan berdasarkan seperangkat alat yang dirancang oleh Wuppertal Institute melalui kerja sama dengan berbagai pemangku kepentingan atas inisiatif Uni Eropa untuk daerah-daerah kawasan Batubara yang berada dalam masa transisi. Toolbox ini juga menampilkan pelajaran yang diambil dari kawasan batu bara mitra SPIPA seperti India, Indonesia, Afrika Selatan, Jepang, Korea Selatan, Kanada, dan Amerika Serikat. Akronim SPIPA adalah kependekan dari "Kemitraan Strategis untuk Implementasi Perjanjian Persetujuan Paris" pada program UE-BMU yang dibiayai bersama oleh GIZ.