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CDM-Reformen 2012
(2012)
Der Verlust wilder und landwirtschaftlicher Sorten- und Artenvielfalt schreitet immer weiter voran. Demgegenüber nehmen Biopatente stark zu, diese sind mitverantwortlich für den Sortenverlust, globale Ungerechtigkeiten, die Einschränkung der Wissensnutzung, etc. Viele internationale Abkommen betreffen den Umgang mit biologischer Vielfalt - doch die Frage nach Alternativen zum Eigentum an genetischen Ressourcen wird selten gestellt. Dabei gibt es genügend Ansätze, der Inwertsetzung der genetischen Ressourcen etwas entgegenzusetzen. In seiner Studie beschäftigt sich Gregor Kaiser mit diesen Alternativen, beleuchtet die Felder der Auseinandersetzung und stellt die Akteure vor. Er entwirft das Bild einer zukünftigen Züchtung und Biodiversitätsgestaltung, in der sich die Gesellschaften gemein machen mit ihrem Umfeld und sich einmischen in politische Prozesse.
The study presents the results of an integrated assessment of carbon capture and storage (CCS) in the power plant sector in Germany, with special emphasis on the competition with renewable energy technologies. Assessment dimensions comprise technical, economic and environmental aspects, long-term scenario analysis, the role of stakeholders and public acceptance and regulatory issues. The results lead to the overall conclusion that there might not necessarily be a need to focus additionally on CCS in the power plant sector. Even in case of ambitious climate protection targets, current energy policy priorities (expansion of renewable energies and combined heat and power plants as well as enhanced energy productivity) result in a limited demand for CCS. In case that the large energy saving potential aimed for can only partly be implemented, the rising gap in CO2 reduction could only be closed by setting up a CCS-maximum strategy. In this case, up to 22% (41 GW) of the totally installed load in 2050 could be based on CCS. Assuming a more realistic scenario variant applying CCS to only 20 GW or lower would not be sufficient to reach the envisaged climate targets in the electricity sector. Furthermore, the growing public opposition against CO2 storage projects appears as a key barrier, supplemented by major uncertainties concerning the estimation of storage potentials, the long-term cost development as well as the environmental burdens which abound when applying a life-cycle approach. However, recently, alternative applications are being increasingly considered–that is the capture of CO2 at industrial point sources and biomass based energy production (electricity, heat and fuels) where assessment studies for exploring the potentials, limits and requirements for commercial use are missing so far. Globally, CCS at power plants might be an important climate protection technology: coal-consuming countries such as China and India are increasingly moving centre stage into the debate. Here, similar investigations on the development and the integration of both, CCS and renewable energies, into the individual energy system structures of such countries would be reasonable.
The article estimates the natural resource consumption due to nutrition from the supply and demand sides. Using the MIPS (Material Input per Service Unit) methodology, we analyzed the use of natural resources along the supply chains of three Italian foodstuffs: wheat, rice and orange-based products. These figures were then applied for evaluating the sustainability of diets in 13 European countries. The results outline which phases in food production are more natural resource demanding than others. We also observed different levels of sustainability in the European diets and the effect of different foodstuffs in the materials, water and air consumption.
Material flows induced by national economies can be regarded as indirect pressure indicators for environmental degradation. Economy-wide material flow analysis and indicators have been designed to monitor material and energy flows at the macroeconomic level and to provide indicators, which could contribute to management of resourceuse and output emission flows from both economic, environmental and broader sustainability points of view. These indicators can serve various purposes including monitoring the material basis of national economies and related environmental pressures, assessment of the material and resource productivity and monitoring the implications of trade and globalisation.
The main part of this paper compares the material and resourceuse of the Czech Republic, Germany and the EU-15 by means of DMI and TMR indicators over the period of 1991–2004 (1991–2000 for EU-15). At the aggregate level both indicators in all three economies do not show any clear decreasing or increasing trends over the period considered. This means that environmental pressure related to use of materials for production and consumption purposes remains rather stable. All the economies however, recorded an increase in the efficiency of transforming the material/resource inputs into economic output. The analysis further revealed that most of the dynamics of DMI and TMR in the Czech Republic tended towards a higher similarity with Germany and the EU-15. In the future, further decreases in DMI as well as in TMR of fossils fuels might be expected in the Czech Republic, which could be counteracted by increase in DMI and TMR of metal ores/metal resources and non-metallic minerals/non-metallic resources. The future development of total DMI, TMR and material/resource intensity in both the Czech Republic and Germany will depend on further shifts to less material intensive industries and services and on increasing material efficiency in production and consumption of particular products. This is not only a technological, but also a social challenge, as there are barriers in current mode of governance and in shaping of current economic and social systems to do so.
Macht für Nachhaltigkeit
(2012)
If the current energy policy priorities are retained, there may be no need to focus additionally on carbon capture and storage (CCS) in the power plant sector of Germany. This applies even in the case of ambitious climate protection targets, according to the results of the presented integrated assessment study. These cover a variety of aspects: Firstly, the technology is not expected to become available on a large scale in Germany before 2025. Secondly, if renewable energies and combined heat and power are expanded further and energy productivity is enhanced, there is likely to be only a limited demand for CCS power plants, as a scenario analysis of CCS deployment in Germany shows. Thirdly, cost analysis using the learning curve approach shows that the electricity generation costs of renewable electricity approach those of CCS power plants. This leads to the consequence that, from 2020, several renewable technologies may well be in a position to offer electricity at a cheaper rate than CCS power plants. In addition, a review of new life cycle assessments for CO2 separation in the power plant sector indicates that the greenhouse gas emissions from 1 kW h of electricity generated by first-generation CCS power plants could only be reduced by 68 % to 87 % (95 % in individual cases). Finally, a cautious, conservative estimate of the effective German CO2 storage capacity of approximately 5 billion tonnes of CO2 is calculated, including a fluctuation range yielding values between 4 and 15 billion tonnes of CO2. Therefore, the total CO2 emissions caused by large point sources in Germany could be stored for 12 years (basic value) or for 8 or 33 years (sensitivity values).
Managing solid waste is one of the biggest challenges in urban areas around the world. Technologically advanced economies generate vast amounts of organic waste materials, many of which are disposed to landfills. In the future, efficient use of carbon containing waste and all other waste materials has to be increased to reduce the need for virgin raw materials acquisition, including biomass, and reduce carbon being emitted to the atmosphere therefore mitigating climate change. At end-of-life, carbon-containing waste should not only be treated for energy recovery (e.g. via incineration) but technologies should be applied to recycle the carbon for use as material feedstocks. Thermochemical and biochemical conversion technologies offer the option to utilize organic waste for the production of chemical feedstock and subsequent polymers. The routes towards synthetic materials allow a more closed cycle of materials and can help to reduce dependence on either fossil or biobased raw materials. This chapter summarizes carbon-recycling routes available and investigates how in the long-term they could be applied to enhance waste management in both industrial countries as well as developing and emerging economies. We conclude with a case study looking at the system-wide global warming potential (GWP) and cumulative energy demand (CED) of producing high-density polyethylene (HDPE) from organic waste feedstock via gasification followed by Fischer–Tropsch synthesis (FTS). Results of the analysis indicate that the use of organic waste feedstock is beneficial if greenhouse gas (GHG) emissions associated with landfill diversion are considered.
Towards a resource policy : unleashing productivity dynamics and balancing international distortions
(2012)
The paper outlines guidelines and pillars of a resource policy. Two reasons favour the formulation of such policy: a demand to increase sluggish resource productivity growth as well as environmental damages occurring along material flows at an international scale. Thus, it is both the innovation and environmental perspective that legitimate policies. The paper surveys recent empirical trends. Referring to research on innovation and transition management, it develops guidelines for a resource policy, namely, market order, provision function, learning processes, market development, and orientation. It furthermore describes four instruments as potential pillars of a future policy mix: a tax on construction minerals, an ecologically differentiated VAT tax, and an international covenant for metals and an international convention for sustainable resource management. The paper finally reflects these guidelines and pillars against weaknesses and ongoing discussions of climate policy. It concludes that despite all uncertainties and complexities, a well-designed resource policy is on the verge of becoming essential for unleashing eco-innovation dynamics.
In den letzten Jahren hat sich, vor allem durch die bescheidenen Ergebnisse internationaler Klimaverhandlungen, der Stellenwert der Kommunen bei der Bekämpfung des globalen Klimawandels grundlegend geändert. Ohne engagierte Kommunen werden nationale und internationale Klimaschutzziele nicht erreichbar sein. Viele Kommunen sind sich ihrer Verantwortung bewusst und engagieren sich bereits heute in vielfältiger Weise für den Klimaschutz. Gleichzeitig hat sich der kommunale Klimaschutz zu einem wichtigen Standortfaktor im Wettbewerb um qualifizierte Arbeitskräfte, Wettbewerbsvorteile und Prestige entwickelt. Deshalb stellt sich den Kommunen stellt sich daher im öfter die Frage, in welchen Handlungsfeldern das Engagement intensiviert werden soll. Hierbei vergleichen sich die Städte und Gemeinden häufig untereinander und fragen sich, "wo steht meine Kommune im Vergleich zu anderen?" Dieser Frage wurde exemplarisch anhand des kommunalen Gebäudebestands der Stadt Dortmund nachgegangen. Dabei wurde zunächst der aktuelle Zustand des lokalen Klimaschutzengagements quantitativ und qualitativ bewertet (Benchmark-Analyse). Neben der Ermittlung quantitativer Energieeinsparpotenziale wurden 23 Maßnahmen(-bündel) zur Steigerung der Energieeffizienz, zum Energiesparen bzw. zur Vermeidung von Treibhausgasen identifiziert und die Aktivitäten der Stadt Dortmund innerhalb der Maßnahmen(-bündel) bewertet. Um die sich aus der qualitativen und quantitativen Bewertung ergebenden Entwicklungspotenziale zu erschließen, wurden anschließend Maßnahmenvorschläge entwickelt. Da davon nicht unbedingt alle umgesetzt werden können, wurden im Rahmen einer Multikriterienanalyse die Maßnahmen bestimmt, die der Stadt Dortmund vor dem Hintergrund der ökonomischen, ökologischen und sozialen Rahmenbedingungen den größten Nutzen stiften können.
Eine oft kontrovers diskutierte Frage ist, ob eine massive Dämmung von Häusern in der Gesamtbilanz nicht mehr Ressourcenverbrauch und Emissionen verursacht, als sie im Endeffekt einspart. Zur Untersuchung dieser Frage wurde nun erstmals eine trade-off Analyse durchgeführt. Hierzu wurde ein bottom-up Wirkungsanalyse-Modell entwickelt, dessen Kern ein Emissions- und Energiemodell für den Haushaltssektor bildet, gekoppelt mit einem Ökobilanzierungs-Tool. Den Rahmen für beide Modelle bilden Energieszenarien bis 2050, die für jede Dekade Sanierungsraten und Energiemixe vorgeben. Damit können "reine" Energieszenarien um ressourcenpolitische Analysen erweitert und die Auswirkungen verschiedener Dämmstrategien ermittelt werden.
Das zentrale Ergebnis der Modellierung ist, dass zusätzliche Aufwendungen für Dämmstoffe (untersucht wurden extrudierter Polystyrolhartschaum XPS und Zellulose) sowohl ressourcen- als auch emissionsseitig in fast allen Umweltwirkungskategorien durch erhebliche Einsparungen bei der Gebäudebeheizung überkompensiert werden. Im Wesentlichen sind keine Trade-offs erkennbar und der prozentuale Beitrag der Dämmstoffe an den Umweltwirkungsindikatoren ist gering. Relevant ist dagegen die Wahl des Treibmittels bei den aufgeschäumten XPS-Dämmstoffen: Gegenüber dem in Deutschland verwendeten XPS, das weitgehend mit CO2 aufgeschäumt wird, führt ein Dämmstoff, der hohe Anteile an Fluorkohlenwasserstoffen aufweist, zu einem hohen Trade-off bezüglich der Wirkungskategorie "stratosphärischer Ozonabbau" und zu einer erkennbaren, jedoch nicht so deutlichen Wirkung auf das Treibhaus-Potenzial. Eine Sensitivitätsanalyse mit dem alternativen Dämmmaterial Zellulose zeigt, dass sich die an sich schon geringen Anteile der Dämmstoffe an den Umweltwirkungsindikatoren weiter verringern. Hinsichtlich der Materialintensität sind XPS- und Zellulose-Dämmung jedoch mit vergleichbaren Auswirkungen verbunden.
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass für beide Materialien ambitionierte Dämmstoffstrategien im Hinblick auf alle in dieser Studie analysierten Faktoren einen wesentlichen Beitrag sowohl zu Materialeffizienz- als auch zu Emissionsminderungszielen leisten können.
Transportation is one of the most pressing and least tackled problems for environmental protection and global warming, also in Germany, which is known for its car industry and highways. This thesis analyzes federal legal, fiscal and "soft" measures (such as awareness campaigns) for sustainability in the land transport sector in Germany. It shows the fixation on expensive technical programs such as electric mobility and infrastructure expansion to solve sustainability issues mobility behavior is not attempted to change. Instead of focusing on a traffic avoidance and modal shift, the federal government tries to solve emission problems only by improving engines and technology. The study compares goals and achievements of German politics and political packaging for sustainable transportation and shows that a massive transition in the transport sector is necessary to ensure affordable, socially just and environmentally friendly mobility for everyone.
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.
This paper addresses future perspectives for the management of resources on an international level. Failures of international open markets result in significant material leakage. Here, taking the example of material used vehicles, we develop elements of an international metal covenant that should allow for a more sustainable management of global material flows in that area. Our proposal is based on two principles: any regulation should actively seek industry participation, taking advantage of business interest in supplying a sufficient quantity of materials while lowering materials costs; and it should also address public issues such as sustainability of recycling and waste. In this paper we first analyse contracts as a tool for bridging gaps in knowledge when multiple actors are involved. We then give empirical evidence for material leakage in the case of used vehicles from Germany, before outlining the elements of a proposed international metals covenant. Finally, we analyse potential impacts and discuss legal and institutional issues.
Eine Steigerung der Energieproduktivität, um Energie möglichst sparsam im Wirtschaftsprozess einzusetzen, ist ein wichtiger Beitrag zur Nachhaltigkeit. Dieser Text geht indessen der Frage nach, inwiefern Produktivitätssteigerungen "unerwünschte Nebenwirkungen" in Form einer Mehrnachfrage nach Energie nach sich ziehen können, die als so genannter Rebound-Effekt dem Ziel der Energieeinsparung zuwiderlaufen. Der Text zeigt 13 mögliche Rebound-Effekte auf, umreißt ihr quantitatives Ausmaß und beschreibt die Schwierigkeiten, sie mit politischen Maßnahmen zu begrenzen.
Im Ergebnis erscheint es dringend erforderlich, zukünftig Rebound-Effekte in wissenschaftlichen Szenarien und im politischen Handeln zu berücksichtigen. Denn aufgrund der Vielzahl und Verschiedenartigkeit möglicher Rebound-Effekte und der Einschätzung des Autors, dass die Summe dieser Rebound-Effekte auch langfristig mindestens die Hälfte der Einsparpotenziale von Effizienzmaßnahmen aufzehren wird, werden Nachhaltigkeitsziele wie die Verminderung der Treibhausgase um ca. 80-90 Prozent in den Industrieländern bis zum Jahr 2050 durch Effizenz- und Konsistenzstrategien alleine unerreichbar. Erst wenn das Volkseinkommen aufhört stetig weiter zu wachsen, können Effizienz- und Konsistenzstrategien einen uneingeschränkt positiven Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten und ihre technisch möglichen Einsparpotenziale voll realisieren.
Purpose - The purpose of this paper is to summarize and discuss the results from the LIVING LAB design study, a project within the 7th Framework Programme of the European Union. The aim of this project was to develop the conceptual design of the LIVING LAB Research Infrastructure that will be used to research human interaction with, and stimulate the adoption of, sustainable, smart and healthy innovations around the home.
Design/methodology/approach - A LIVING LAB is a combined lab-/household system, analysing existing product-service-systems as well as technical and socioeconomic influences focused on the social needs of people, aiming at the development of integrated technical and social innovations and simultaneously promoting the conditions of sustainable development (highest resource efficiency, highest user orientation, etc.). This approach allows the development and testing of sustainable domestic technologies, while putting the user on centre stage.
Findings - As this paper discusses the design study, no actual findings can be presented here but the focus is on presenting the research approach.
Originality/value - The two elements (real homes and living laboratories) of this approach are what make the LIVING LAB research infrastructure unique. The research conducted in LIVING LAB will be innovative in several respects. First, it will contribute to market innovation by producing breakthroughs in sustainable domestic technologies that will be easy to install, user friendly and that meet environmental performance standards in real life. Second, research from LIVING LAB will contribute to innovation in practice by pioneering new forms of in-context, user-centred research, including long-term and cross-cultural research.
Die atompolitische Wende der Bundesregierung hatte zahlreichen Spekulationen und Befürchtungen Raum gegeben. Es wurde gemutmaßt, dass Deutschland zum Nettostromimporteur werden könnte, sollten die Kraftwerke (wie im Sommer 2011 beschlossen) dauerhaft außer Betrieb bleiben. Darüber hinaus nahm man an, dass die in Deutschland entfallende Stromerzeugung durch Kohlekraftwerke oder durch Importe aus französischen oder tschechischen Atomkraftwerken ersetzt würde und dass Strompreise sowie CO2-Emissionen deutlich ansteigen würden. Inzwischen liegen vorläufige Energiebilanzen und Marktdaten für das Jahr 2011 vor, die viele dieser Befürchtungen widerlegen. Der hier vorgenommene Ausblick auf die mögliche Entwicklung in den kommenden Jahren zeigt zudem, dass die Bilanz von 2011 keine Momentaufnahme sein muss, sondern dass der gegenüber 2010 wegfallende Kernenergiestrom - bilanziell gesehen - voraussichtlich bereits ab 2013 allein durch eine erhöhte regenerative Stromerzeugung kompensiert werden kann.
Ist der deutsche Ausstieg aus der Kernenergie ein Sonderweg? Oder ist er ein Vorbild für alle Länder, die nach Fukushima zu einer Neubewertung von Kosten und Risiken des Atomstroms gelangt sind? Deutschland befindet sich in einer einmaligen Schlüsselrolle, um zu demonstrieren: Ein geordneter Umstieg in ein klimaverträgliches Energiesystem ohne Atomstrom erbringt ökonomisch-gesellschaftliche Vorteile - wenn denn die richtigen Maßnahmen ergriffen werden. Der angebliche deutsche Sonderweg kann zur Startrampe für den weltweiten ökologischen Umbau der Energiesysteme werden; Fukushima kann einen weltweiten Dominoeffekt hin zum Ausbau erneuerbarer Energien auslösen. Der Weg in die Atomstromkrise und die Option für einen internationalen Umstieg bzw. die Wende hin zu einer Effizienzwirtschaft werden in diesem Buch ausgeleuchtet. Die enorme Unterversicherung der Atomkraftwerke wird von den Autoren als Gauklertrick entlarvt: Ohne diese künstliche Verbilligung beim Atomstrom bedürfte es auch keiner Subventionierung erneuerbarer Energien.
Nachhaltigkeit
(2012)
Purpose - Iran as an energy-rich country faces many challenges in the optimal utilization of its vast resources. High rates of population and economic growth, a generous subsidies program, and poor resource management have contributed to rapidly growing energy consumption and high energy intensity over the past decades. The continuing trend of rising energy consumption will bring about new challenges as it will shrink oil export revenues, restraining economic activities. This calls for a study to explore alternative scenarios for the utilization of energy resources in Iran. The purpose of this paper is to model demand for energy in Iran and develop two business-as-usual and efficiency scenarios for the period 2005-2030.
Design/methodology/approach - The authors use a techno-economic or end-use approach to model energy demand in Iran for different types of energy uses and energy carriers in all sectors of the economy and forecast it under two scenarios: business as usual (BAU) and efficiency.
Findings - Iran has a huge potential for energy savings. Specifically, under the efficiency scenario, Iran will be able to reduce its energy consumption 40 percent by 2030. The energy intensity can also be reduced by about 60 percent to a level lower than the world average today.
Originality/value - The paper presents a comprehensive study that models the Iranian energy demand in different sectors of the economy, using data at different aggregation levels and a techno-economic end-use approach to illuminate the future of energy demand under alternative scenarios.
The multi-level perspective has successfully been applied to the analysis of complex sector transitions in the energy, the health or the food production sector. Is this framework also helpful to understand and give prescriptive advice for sustainability transformations within a national science system? Based on a comprehensive study of the diffusion of transdisciplinary sustainability research in Germany, this article analyzes the institutional dimension of a changing science-society relation in the German science system. It uses the multi-level perspective as a fruitful heuristic in order to identify potential pathways for a broader diffusion of transdisciplinary sustainability science. The importance of niche coalitions of frontrunner universities and research institutes are highlighted.
How much is 100 billion US dollars? : Climate finance between adequacy and creative accounting
(2012)
Städte haben in dreierlei Hinsicht eine Verbindung zum Klimawandel. Als Verursacher sind sie für einen wesentlichen Anteil der anthropogen verursachten Treibhausgasemissionen verantwortlich. Gleichzeitig sind sie von den Folgen des Klimawandels, z. B. durch zunehmende Hitzebelastung, Starkregenereignisse und Überschwemmungen, besonders betroffen. Schließlich können Städte als Experimentierfeld für die Entwicklung und Umsetzung von Klimaschutzkonzepten, Technologien und Maßnahmen dienen. Sie sind damit Initiator für einen Transformationsprozess hin zu einer nachhaltigen und zukunftsfähigen Entwicklung.
In einigen Städten und Gemeinden in Deutschland sind in den letzten Jahren Klimaschutzkonzepte erstellt worden. Am Beispiel des vom Wuppertal Institut für die Stadt Köln erstellten Teilkonzeptes "Verkehr" sowie weiterer Erfahrungen und Erkenntnisse im kommunalen Klimaschutz zeigt der Beitrag auf, welche Maßnahmen ergriffen werden sollten, um mittelfristig die verkehrsbedingten Emissionen in den Städten zu verringern.
This paper examines the effects of an increased integration of concentrated solar power (CSP) into the conventional electricity systems of Morocco and Algeria. A cost-minimizing linear optimization tool was used to calculate the best CSP plant configuration for Morocco's coal-dominated power system as well as for Algeria, where flexible gas-fired power plants prevail. The results demonstrate that in both North African countries, storage-based CSP plants offer significant economic advantages over non-storage, low-dispatchable CSP configurations. However, in a generalized renewable integration scenario, where CSP has to compete with other renewable generation technologies, like wind or photovoltaic (PV) power, it was found that the cost advantages of dispatchability only justify CSP investments when a relatively high renewable penetration is targeted in the electricity mix.
Concerns over climate change and the security of industrial feedstock supplies have been opening a growing market for biobased materials. This development, however, also presents a challenge to scientists, policy makers, and industry because the production of biobased materials requires land and is typically associated with adverse environmental effects. This article addresses the environmental impacts of biobased materials in a meta-analysis of 44 life cycle assessment (LCA) studies. The reviewed literature suggests that one metric ton (t) of biobased materials saves, relative to conventional materials, 55 ± 34 gigajoules of primary energy and 3 ± 1 t carbon dioxide equivalents of greenhouse gases. However, biobased materials may increase eutrophication by 5 ± 7 kilograms (kg) phosphate equivalents/t and stratospheric ozone depletion by 1.9 ± 1.8 kg nitrous oxide equivalents/t. Our findings are inconclusive with regard to acidification (savings of 2 ± 20 kg sulfur dioxide equivalents/t) and photochemical ozone formation (savings of 0.3 ± 2.4 kg ethene equivalents/t). The variability in the results of life cycle assessment studies highlights the difficulties in drawing general conclusions. Still, common to most biobased materials are impacts caused by the application of fertilizers and pesticides during industrial biomass cultivation. Additional land use impacts, such as the potential loss of biodiversity, soil carbon depletion, soil erosion, deforestation, as well as greenhouse gas emissions from indirect land use change are not quantified in this review. Clearly these impacts should be considered when evaluating the environmental performance of biobased materials.
Die Ökonomie der Gemeingüter
(2012)
Johannes Venjakob beschreibt die langfristige Entwicklung des polnischen Energiesektors in Form qualitativ-narrativer Szenarios, wobei er besonderes Augenmerk auf die Rolle erneuerbarer Energieträger richtet. In seiner Studie zieht er Erklärungsansätze aus der Institutionenökonomik heran und untersucht Veränderungsprozesse im Beziehungsgeflecht aus Technologien, Akteuren und Institutionen. Inwieweit stellt der polnische EU-Beitritt eine Weggabelung in der Entwicklung des polnischen Energiesystems dar?
Im Mittelpunkt von Venjakobs Analysen steht darüber hinaus die wechselseitige Beeinflussung von Raumstrukturen und Energiesystem. Am Beispiel Polens zeigt er auf, wie sich der Umbau zu einem stärker regenerativ ausgerichteten Energiesystem langfristig auf die Raumstruktur auswirken könnte. Dabei betrachtet er auch die Frage, wie sich geographische Forschungsarbeiten mit Methoden der wissenschaftlichen Zukunftsforschung verbinden lassen. Venjakobs Buch leistet einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung der geographischen Energieforschung und trägt zur konzeptionellen und inhaltlichen Erweiterung der wissenschaftlichen Zukunftsforschung bei. Es wendet sich vor allem an Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die an der Schnittstelle zwischen Energiethemen und Zukunftsforschung arbeiten und Interesse an der Erprobung innovativer Methoden in diesem Kontext haben.
Energy efficiency services : good practice business models and successful market developments
(2012)
Energieeffizienz-Dienstleistungen : neue Geschäftsmodelle und erfolgreiche Marktentwicklungen
(2012)
The energy potential of agricultural residues in Tanzania has so far not been evaluated and quantified sufficiently. Moreover, the scientific basis for estimations of the sustainable potential of wastes and residues is still very limited. This paper presents an attempt to evaluate the theoretical and technical potential of residues from the sisal sector in Tanzania with regards to energy recovery through anaerobic digestion. The characteristics and availability of sisal residues are defined and a set of sustainability indicators with particular focus on environmental and socio-economic criteria is applied. Our analysis shows that electricity generation with sisal residues can be sustainable and have positive effects on the sustainability of sisal production itself. All sisal residues combined have an annual maximum electricity potential of 102 GW h in 2009, corresponding to up to 18.6 MW of potential electric capacity installations. This estimated maximum potential is equivalent to about 3 % of the country's current power production. Utilizing these residues could contribute to meeting the growing electricity demand and offers an opportunity for decentralized electricity production in Tanzania.
This paper attempts to assess whether renewable energy self-sufficiency can be achieved in the crop production and processing sector in Tanzania and if this could be accomplished in an environmentally sustainable manner. In order to answer these questions the theoretical energy potential of process residues from commercially produced agricultural crops in Tanzania is evaluated. Furthermore, a set of sustainability indicators with focus on environmental criteria is applied to identify risks and opportunities of using these residues for energy generation. In particular, the positive and negative effects on the land-use-system (soil fertility, water use and quality, biodiversity, etc.) are evaluated. The results show that energy generation with certain agricultural process residues could not only improve and secure the energy supply but could also improve the sustainability of current land-use practices.
Mit den Ereignissen und Entscheidungen des Jahres 2011 wurde endgültig der Wandel im Umbau unseres Energiesystems eingeleitet. Welche Perspektiven ergeben sich daraus für die Unternehmen des Energiesektors? Namhafte Autoren aus Wissenschaft und Praxis beschreiben in diesem Buch, wie der Wandel in Richtung auf mehr Nachhaltigkeit gelingen kann. Eine wichtige Rolle spielen dabei die sogenannten Smart-Technologien. Die Herausforderung für Versorger und Technikanbieter liegt darin, erfolgreich neue Geschäftsmodelle zu realisieren. Die Autoren arbeiten in zukunftsweisenden Projekten in diesem Themenfeld und berichten über ihre Fortschritte beim Umbau der Energiebranche.
The Energy End-use Efficiency and Energy Services Directive (ESD) of the European Union requires the member states to define and attain an overall target of at least 9 % annual energy savings between 2008 and 2016. Even if this target is indicative, this is the first international framework mandating countries to report on their energy savings results and prove achievement of their targets. The directive thus also required the development of harmonised calculation methods that can be used by member states for this proof and reporting. Existing literature covers most of the usual issues related to energy savings evaluation, but mostly looking at single, given energy efficiency programmes or policies. The evaluation objective for the ESD implementation is different, as it aims at accounting for the whole energy savings achieved in a country. Moreover, one of the main difficulties is the diversity in history and experience on this topic among the member states. In this context, the European project EMEEES has worked out an integrated system of bottom-up and top-down methods for the measurement of energy savings. The paper presents the overview of its final results. The proposals, inter alia, include 20 bottom-up and 14 top-down case applications of general evaluation methods. They enable more than 90 % of the potential energy savings to be measured and reported. They were used as a starting point by the European Commission to develop the methods recently recommended to the member states. Furthermore, the paper briefly discusses the importance of the quantity to be measured-all or additional energy savings - and the effect of measures implemented before the entering into force of the ESD ("early action"), and what this meant for the methods to be developed. It compares the main elements of calculation needed to ensure consistent results between bottom-up and top-down methods at the overall national level. Finally, general conclusions are drawn about what could be the next steps in developing an evaluation system that enables a high degree of comparability of results between different countries.
This paper presents the evaluation of a regional energy efficiency programme implemented in two "départements" of France. Électricité de France (EDF), a French energy company, provides refurbishment advice and financial incentives to end-users in the residential sector as well as specific training courses and certification to local installation contractors and building firms. Refurbishment measures analysed in this paper are efficient space heating equipment (condensing boilers, heat pumps and wood stoves or boilers), solar water heating systems and the installation of double-glazed windows. A billing analysis based on a survey of programme participants' energy consumption is used to calculate the energy savings attributed to the programme. In order to receive an economic feedback of this demonstration programme, the evaluation of both saved energy and programme costs is of importance. Detailed knowledge of the programme's cost-effectiveness is essential for EDF to achieve the saving obligations imposed by the French White Certificate scheme at the lowest cost. Results of this evaluation can support the development and implementation of further energy efficiency programmes with similar characteristics in other regions of France. The cost-effectiveness is determined from the perspective of the programme participant and the society as well as the energy company in charge of the programme. All cost and benefit components are calculated in Euro per kilowatt-hour, which allows a direct comparison of levelized costs of conserved energy with the avoidable costs of the energy supply system.
Consumption of natural resources should not exceed sustainable levels. The increasing use of biofuels and to some extent biomaterials, on top of rising food and feed demands, is causing countries to use a growing amount of global land, which may lead to land use conflicts and the expansion of cropland and intensive cultivation at the expense of natural ecosystems. Selective product certification cannot control the land use change triggered by growing overall biomass consumption. We propose a comprehensive approach to account for the global land use of countries for their domestic consumption, and assess this level with regard to globally acceptable levels of resource use, based on the concept of safe operating space. It is shown that the European Union currently uses one-third more cropland than globally available on a per capita basis and that with constant consumption levels it would exceed its fair share of acceptable resource use in 2030. As the use of global forests to meet renewable energy targets is becoming a concern, an approach to account for sustainable levels of timber flows is also proposed, based on the use of net annual increment, exemplified with preliminary data for Switzerland. Altogether, our approach would integrate the concept of sustainable consumption into national resource management plans; offering a conceptual basis and concrete reference values for informed policy making and urging countries to monitor and adjust their levels of resource consumption in a comprehensive way, respectful of the limits of sustainable supply.
Die nachhaltige Gestaltung der zukünftigen Energieversorgung stellt heute große Herausforderungen. Diese gehen weit über die häufig im Mittelpunkt stehende Frage des Klimaschutzes hinaus und umfassen Aspekte der Versorgungssicherheit, der Wirtschafts- und Sozialverträglichkeit ebenso wie Ansprüche nach Risikominimierung, geringer Systemverletzlichkeit und Anpassungsfähigkeit. Bei der Gestaltung entsprechender Politiken und bei der Umsetzung von Maßnahmen gilt es diesen komplexen Anforderungskanon im Hinterkopf zu haben, Synergieeffekte anzustreben und trade off's zwischen verschiedenen Zielen zu vermeiden.
Zur Transformation des Energiesektors : ein Blick aus der Perspektive der Transition-Forschung
(2012)
Die Entwicklung zu einer nachhaltigen Wirtschaftsweise wird insbesondere durch Veränderungsprozesse in einzelnen Schlüsselbranchen vorangetrieben. Zu einer solchen Schlüsselbranche gehört der Energiesektor. Ein nachhaltiger Branchenwandel basiert dabei auf einem differenzierten Zusammenspiel von technologischen Entwicklungen, von politischer Rahmensetzung, von allgemeinen Umfeldveränderungen und von der Entwicklung neuer Geschäftsstrategien, die diese Elemente aufgreifen.
Dieser Gesellschaft und mit ihr der Wirtschaft, dieser Wirtschaft und mit ihr der Gesellschaft stehen einschneidende Veränderungen bevor und damit ein gerütteltes Maß an gemeinsamem Lernen. Zunächst ist zu fragen, was zu lernen ist. Vier Felder werden besprochen: Die wichtigsten Interessen erkennen; die weltweiten Abhängigkeiten ernst nehmen; das Wohlergehen unabhängig vom Wirtschaftswachstum suchen; den Wertewandel auch politisch denken. Danach ist zu überlegen, was dem gesellschaftlichen Lernen im Wege steht: der Wunsch das Erreichte zu behalten; die Faszination des Güterwohlstandes; der Sog des Fortschrittsdenkens. Und schließlich ist eine Antwort zu suchen, wobei das Interesse vor allem den Lernmotiven gilt: Wie lassen sich Gewinnstreben und Nachhaltigkeit verbinden, wie die Verlustängste zum Produktiven wenden? Das stärkste Motiv aber wird die Unausweichlichkeit des Wandels sein. Die Kosten des Lebens und Wirtschaftens werden deutlich steigen, und die allermeisten Menschen in diesem Land werden einen wachsenden Anteil ihrer Einkünfte benötigen, um die Grundbedürfnisse ihres Lebens zu stillen. Die Aufgabe heißt, die notwendige Bescheidung anzunehmen als die Bedingung der Zukunftsfähigkeit. Das kann durchaus gelingen. Auf das, was sie als unumgänglich erfahren, stellen sich die allermeisten Menschen ohne größere Widerstände ein - unter zwei Voraussetzungen: Was ihnen abgefordert wird, muss einsichtig begründet sein, und es muss alle treffen je nach ihrer Leistungsfähigkeit. Die Transformation zur Nachhaltigkeit wird ein Gemeinschaftswerk sein. Es kann dann erfolgreich sein, wenn in ihm nicht nur Politik und Wirtschaft das Sagen haben, sondern wenn auch die aktiven Teile der Gesellschaft an den Entscheidungsprozessen beteiligt sind. Gesichert ist von all dem nichts; aber es lohnt sich dafür zu arbeiten.
Umwelt- und Wirtschaftspolitik, so schien es Jahrzehnte lang, stehen im Widerspruch. Was hilft der gesunde Wald, wenn Millionen keine Arbeit haben? Zwar gehen mit Arbeitslosigkeit seit Einführung der sozialen Sicherungssysteme nicht länger Not, Leid und Elend einher. Aber das Stigma bedrückt die Betroffenen und ist für die Gesellschaft eine Last. Und so ist die Schaffung von Arbeitsplätzen das Kernziel aller Politik. Allzu oft werden dabei allerdings die Interessen der zukünftigen Generationen vernachlässigt. Neue Straßen und Flughäfen oder deren Ausbau wie auch Gewerbeparks im Grünen werden mit dem Arbeitsplatzargument legitimiert.
Dabei gibt es zur Bekämpfung von Arbeitslosigkeit ein sozial und ökologisch wesentlich verträglicheres Konzept: die gerechtere Verteilung der zur Verfügung stehenden Erwerbsarbeitszeit. Die Arbeitslosigkeit ließe sich zumindest rechnerisch abschaffen, wenn die Menschen im Schnitt 30 Stunden in der Woche für Lohn arbeiteten. Dieser als "Kurze Vollzeit für alle" bezeichnete Ansatz ist so plausibel, dass man sich über die dürftige Resonanz in Politik und Gesellschaft wundert. Das Impulspapier stellt Zusammenhänge von Wachstum, Arbeitsplätze, Glück und Nachhaltigkeit her.
Power sector decarbonisation : metastudy ; WP 2.2 quantitative analysis of existing EU-wide studies
(2012)
The exploitation of coltan in Central Africa can be considered a case of conflict minerals due to its nature. Many international organizations and bodies, national governments and private sector organizations seek to address this conflict, in particular via transparency, certification and accountability along the material supply chain. This paper analyses the international trade dimension of coltan and gives evidence on the dimension of illicit trade of coltan. The authors start from the hypothesis that illicit trade of coltan sooner or later will enter the market and will be reflected in the statistics. The paper is structured in the following manner: first, a short section gives a profile of coltan production and markets; second, an overview of the mining situation in the Democratic Republic of Congo (DRC) and related actors. The third section addresses mechanisms, actors and measurement issues involved in the international trade of coltan. The final part draws lessons for certification and conflict analysis and offers some guidance for future research.
The paper identifies two main possible gateways to trace illegal trade in coltan: the neighboring countries, especially Rwanda, and the importing countries for downstream production, in particular China. Our estimation is that the value of such illicit trade comes close to $ 27 million annually (2009), roughly one-fifth of the world market volume for tantalum production. With regard to any certification the paper concludes that this will become challenging for business and policy: (a) Central Africa currently is the largest supplier of coltan on the world market, many actors profit from the current situation and possess abilities to hide responsibility; (b) China will need to accept more responsibility, a first step would be the acceptance of the OECD guidelines on due diligence; (c) better regional governance in Central Africa comprises of resource taxation, a resource fund and fiscal coordination. An international task force may provide more robust data, however more research will also be needed.
Transdisziplinarität sucht mögliche Lösungen für komplexe gesellschaftliche Probleme. Dafür bricht sie disziplinäre Engsicht auf und bringt außerwissenschaftliche Perspektiven ein. Sie übt Wissenskultur in Forschung und Praxis, die in der Nachhaltigkeitswissenschaft einen Vorreiter gefunden hat: die environmental literacy, die uns vom Wissen zum Entscheiden leitet.
Sustainable energy technologies are widely sought-after as essential elements in facing global challenges such as energy security, global warming and poverty reduction. However, in spite of their promising advantages, sustainable energy technologies make only a marginal contribution to meeting energy related needs in both industrialised and developing countries, in comparison to the widespread use of unsustainable technologies. One of the most significant constraints to their adoption and broad diffusion is the socio-economic context in which sustainable energy technologies are supposed to operate. The same holds true for community-based energy projects in developing countries supported by the WISIONS initiative. Practical strategies dealing with these socio-economic challenges are crucial elements for project design and, particularly, for the implementation of project activities. In this paper experiences from implementing community-based projects are reviewed in order to identify the practical elements that are relevant to overcome socio-economic challenges. In order to systematise the findings, an analytical framework is proposed, which combines analytical tools from the socio-technical transition framework and insights from participative approaches to development.
Technical summary
(2012)
SRL-Jahrestagung 2012 in Offenburg : Klima, Stadt, Wandel ; umdenken, umsteuern, umplanen, umbauen
(2012)
Das Paper stellt zunächst die unterschiedlichen Commonsbegriffe vor und zeigt die den Debatten innewohnenden politischen Rationalitätsmuster auf. Weiter wird von der Ideengeschichte vorherrschender politischer und ökonomischer Logiken erzählt und dargelegt, weshalb und inwiefern diese Logiken Commons zerstören. Die Ambivalenz öffentlichen und privaten Eigentums wird am Beispiel Wald aufgezeigt. Schließlich werden Theorie und Praxis von Commons, Commoning und Commoners skizziert.
Weder Mangel noch Übermaß - diese Formel fasst das Anliegen der in diesem Band versammelten Aufsätze zusammen. Eine Formel, die Wohlstand für alle einfordert, gleichzeitig aber die Begrenzung des materiellen Wachstums, das "rechte Maß" sucht und streitbar vertritt. Der Autor warnt vor Lösungen, die allein auf technologische Effizienz bauen, ganz gleich wie attraktiv und intelligent sie sein mögen. Denn sie verhindern nicht den Wunsch nach mehr, weitere Expansion und ungerechte Verteilung. Dagegen führt Suffizienz als Strategie zur maßvollen Ressourcennutzung auf neue Wege, die Bedürfnisse auf das menschliche Maß zu konzentrieren. Doch wie lernen Gesellschaften das? Was steht dem Wandel zur Zukunftsfähigkeit im Wege? Wie lässt er sich fördern? Zu diesen Fragen entsteht gerade eine gesellschaftliche Debatte und auch Entscheidungsträger stellen sich den Themen Wachstum und Wohlstand zunehmend kritisch. Manfred Linz liefert dafür einen substanziellen Beitrag. In dem Buch hat der Autor Aufsätze aus seiner 20jährigen Forschungstätigkeit am Wuppertal Institut zusammengestellt.
The need for an "Energy Roadmap 2050" triggered a multitude of studies that were conducted between 2009 and 2011, which again contained a multitude of decarbonisation scenarios, which achieve the EU's long-term emission mitigation target of reducing greenhouse gas emissions by at least 80% until 2050 (relative to 1990 emissions). The variety of important analysis is difficult to compare and utilize for specific and timely policy decisions. Thus the Smart Energy for Europe Platform (SEFEP) has commissioned a comparative study of relevant energy scenario studies for Europe. The findings of this comparative study are summarized here briefly.