Doctoral Thesis
Achieving sustainability has become one of the fundamental goals of many urban transportation systems in the past two decades. The emerging concept of sustainability has developed enormous interests among researchers and practitioners to develop a sustainable transport system. While many have focused on developing an appropriate definition of a sustainable transport by measures and indicators of sustainability to assess if a transport system is moving towards or away from sustainability, many others have put forward different strategies to make a transport system sustainable. Defining sustainable transport and identifying indicators are important to make this concept more correct, focused, and measurable.
This study tries to measure and monitories urban transportation sustainability from viewpoint of anÿurban planner. The question comes out from the relation between urban transportation sustainability and usage of public transportation. How these two facts link to each other? Are there any logical relations between usage of public transportation and sustainable development? How we can define specific indicator for measuring sustainability of transportation or on the other words, how can we standardized indicator to measure and monitor the urban sustainable transportation?
For response, exceeding questions two cities are selected which have a similarity and differences in structure and data sets. Our approach is to draw upon a raft of suitable analytical techniques to find out the approach base for comparison of structure between different cities, and then to apply the examples to examine the degree to which specified policy targets might be met in the future. The analytical framework includes Descriptive statistics, correlation and Regression analysis, and application of sustainable transportation indicator for case studies distributions.
The techniques proposed to provide a starting point for that dialogue toward more appropriate policies and their monitoring. It can be concluded that the new approach of sustainable transportation indicator for measuring sustainability of transportation is highly correlated with selected variables, which indicates that the new indicator has meaningful applicability to be used as indicator for transportation certificate system. This methods can be used for measuring, monitoring, and evaluating the sustainability of urban transportation for different areas and used the results as a standardize indicator for transportation certificate system for comparing and ranking the transportation sustainability of different cities. In addition, the result of this study can be used as for monitoring and assessment of plan for (SUMP) Sustainable urban mobility planning.
Als eine der energieintensivsten Branchen wird auch von der Stahlindustrie ein Beitrag zum Klimaschutz erwartet. Da die bestehenden kohlebasierten Verfahren der Stahlerzeugung kaum noch Verbesserungspotential besitzen, kann langfristig nur über neue Verfahren ein großer CO2-Minderungseffekt erzielt werden. Die vorliegende Arbeit bewertet drei innovative Verfahren der Stahlerzeugung im Vergleich zur etablierten Hochofenroute. Die vergleichende Bewertung schließt nicht nur technische und betriebswirtschaftliche Aspekte, sondern auch gesellschaftliche, sicherheitstechnische und ökologische Aspekte mit ein und soll so eine ganzheitliche Einschätzung der neuartigen Verfahren ermöglichen. Die untersuchten Verfahren sind die Hochofenroute in Kombination mit Kohlenstoffabscheidung und -speicherung (CCS), die Wasserstoff-Direktreduktion und die Eisenerzelektrolyse. Die ganzheitliche Bewertung der drei Verfahren zeigt eine kläre Präferenz für die Wasserstoff-Direktreduktion als Zukunftsverfahren am Standort Deutschland, knapp gefolgt von der Eisenerzelektrolyse. Unter Verwendung dieser innovativen Methode könnte auch langfristig Primärstahl zu wettbewerbsfähigen Konditionen am Standort Deutschland produziert werden. Spätestens ab 2050 werden politische Rahmenbedingungen, steigende Preise für fossile Energieträger und Rohstoffe, sowie ansteigende Kosten für CO2-Emissionen voraussichtlich dafür gesorgt haben, dass die konventionellen Verfahren der Stahlerzeugung unattraktiv werden. Wichtige Voraussetzungen für die rechtzeitige Einphasung der neuen Verfahren sind eine konsequente Umsetzung der Energiewende und international verbindliche Klimaschutzziele sowie damit korrespondierende Anreizmechanismen.
Über 30 Prozent der gesamten deutschen CO2-Emissionen entstehen durch das Beheizen von Gebäuden. Während es für Wohngebäude genaue Verbrauchszahlen und konkrete politische Energieeinsparziele gibt, wird der Bestand an Nichtwohngebäuden - wie Bürogebäude, Fabrikhallen und Kliniken, aber auch Handelsflächen - bisher in Untersuchungen und Prognosen stark vernachlässigt. Der Umweltwissenschaftler und Bauingenieur Achim Hamann kommt in seiner Studie anhand von detaillierten Untersuchungsergebnissen für den Wuppertaler Stadtteil Vohwinkel zu einer Einschätzung für Wuppertal und darüber hinaus für ganz Deutschland. Demnach beträgt der Anteil der CO2-Emissionen aus der Erzeugung der Raumwärme für Nichtwohngebäude 13 Prozent der CO2-Gesamtemissionen. Fast die Hälfte aller Raumwärme-Emissionen entsteht bei Nichtwohngebäuden.
Auf Grundlage der ermittelten Bestandsdaten beschreibt Achim Hamann kurzfristige Sanierungspotenziale, entwirft CO2-Minderungsszenarien bis zum Jahr 2050 und leistet so einen wichtigen Beitrag dafür, dass Nichtwohngebäude bei Energieeinsparzielen angemessen berücksichtigt werden.
Im Rahmen der Diskussion über die Verknappung fossiler Energieträger, Klimawandel und der notwendigen Transformation unser Energiesysteme in Richtung nachhaltige Energieversorgung, hat moderne Bioenergie in den vergangene Jahren weltweit vermehrt Aufmerksamkeit erfahren. Gleichzeitig ist das Wissen über Potentiale, nachhaltige Nutzungs- und Produktionsformen und den damit verbundene Risiken jedoch begrenzt. Insbesondere der Energiepflanzenanbau birgt beträchtliche Gefahren für Ernährungssicherheit, Klima und Umwelt. Aus Nachhaltigkeitsgesichtspunkten sollten daher Nutzungspfade die biogene Reststoffe- und Abfälle zur Strom- und Wärmeerzeugung einsetzen in den Ländern des südlichen Afrikas Priorität haben. Bisher fehlt es jedoch (a) an länderspezifischen Untersuchungen zum nachhaltig verfügbaren Potential und (b) an fundierten Grundlagen, um politische Endscheidungen über die Einbindung in langfristige Bioenergiestrategien treffen zu können.
In diesem Werk werden diese Wissensdefizite für das Untersuchungsbeispiel Tansania adressiert, indem zunächst eine detaillierte Potentialanalyse zu theoretischen und verfügbaren Reststoff- und Energiepotentialen durchführt wird und im Anschluss mögliche Strategien zur Nutzung dieses Potentials entwickelt und im Hinblick auf ihre Nachhaltigkeit verglichen werden. Die Bewertung der Nachhaltigkeit möglicher Nutzungsstrategien erfolgt mit Hilfe von Multikriterienanalysen (MCA). In der MCA werden die Präferenzen verschiedener Endscheidungsträger mit Hilfe von unterschiedlichen Gewichtungen modelliert. Die Bewertung der Nutzungsstrategien erfolgt im Anschluss mit den Bewertungsregeln, SAW, TOPSIS sowie PROMETHEE I und II. Die Ergebnisse der MCA zeigen, dass die Strategie mit der umfangreichsten Reststoffnutzung unabhängig von der Gewichtung mit Abstand am empfehlenswerten ist, damit bestätigt sich, dass Agrarreststoffe als Baustein in eine nachhaltige Transformationsstrategie für den Energiesektor in Tansania integriert werden sollten.
Die Verbreitung von Pedelecs (Fahrräder mit elektromotorischer Tretunterstützung) entwickelt sich in Deutschland dynamisch. Vor diesem Hintergrund werden dem Pedelec große Potenziale beigemessen, zum Klimaschutz beizutragen. Das Verkehrsmittel könnte nämlich auf Wegen genutzt werden, für die sonst in erster Linie das Auto verwendet wird.
Die Studie untersucht Möglichkeiten zur Förderung des Pedelecs, durch die vorhandene Potenziale des Pedelecs ausgeschöpft werden und sich Personenmobilität dadurch klimafreundlicher gestaltet. Es werden Politikinstrumente und private Maßnahmen erarbeitet, die die Anschaffung und Nutzung des Pedelecs fördern. Anschließend wird deren Klimaschutzwirkung quantifiziert.
Dazu werden zunächst sieben einstellungsbasierte Mobilitätstypen erarbeitet und deren Affinitäten zum Pedelec definiert. Außerdem werden die Pedelec-Affinitäten verschiedener Lebensphasen von Personen und Haushalten untersucht. Sodann werden Instrumente und Maßnahmen zur Förderung von Anschaffung und Nutzung des Pedelecs und deren Wirkungsmechanismen erarbeitet, um daraufhin festzustellen, auf welche Weise sie das Verkehrsmittelwahlverhalten (potenzieller) Pedelec-Nutzer beeinflussen.
Die Quantifizierung der Wirkung der Instrumente und Maßnahmen findet in zwei Szenarien anhand einer Fallstudie für die Stadt Wuppertal statt. Das erste Szenario geht von einem business as usual aus, und das zweite Szenario nimmt demgegenüber die Einführung von Instrumenten und Maßnahmen an, die Anschaffung und Nutzung von Pedelecs ambitioniert fördern. Die qualitativen Szenarienannahmen werden über ein Modell quantitativ berechnet, welches die vorhergehenden Analysen zu den Mobilitätstypen und Lebensphasen und zu deren jeweiligen Pedelec-Affinitäten aufgreift.
Es stellt sich heraus, dass eine ambitionierte Förderung des Pedelecs deutlich zum Klimaschutz beiträgt. In Wuppertal reduzieren sich die CO2-Emissionen in der Personenmobilität bis 2050 gegenüber einem business as usual um 11 Prozent. Als besonders wirksam zur Erhöhung des Anteils des Pedelecs erweist sich die Einführung einer Regelgeschwindigkeit von 30 km/h innerorts inklusive aller Hauptverkehrsstraßen. Die Unterstützung des Erwerbs von Pedelecs erhöht bei ambitionierter Förderung den Anteil von Pedelecs deutlich, während sie sich in einem business as usual als Strohfeuer erweist. Das Fahrrad profitiert zwar von der Förderung des Pedelecs, kann in der Größenordnung ähnliche Klimaschutzeffekte aber nicht bewirken.
Die Ergebnisse der Fallstudie Wuppertal lassen Rückschlüsse auf die generelle Wirksamkeit der Förderung von Pedelec-Anschaffung und -Nutzung zu. Entscheidungsträger aus Politik, Verwaltung und Privatwirtschaft können sie nutzen, um die Art und Weise der Umsetzung ihrer eigenen Klimaschutzziele festzulegen. Die Entscheidungsträger auf der lokalen Ebene können durch Pedelec-Förderung unabhängig von den Entscheidungen anderer Akteure, etwa der Automobilindustrie und der Bundesregierung, ambitionierte Klimaschutzpolitik betreiben.
Um(welt)orientierung großer Energiekonzerne? : Die großen Vier und ihr Beitrag zum Klimaschutz
(2014)
Ausgehend davon, dass einerseits die Dekarbonisierung des Energiesystems entscheidend für die Lösung der Klimaproblematik ist und andererseits die Versorgung mit Strom unabdingbar ist als soziale wie wirtschaftliche Grundlage einer Gesellschaft, wird in der vorliegenden Untersuchung die Rolle der vier großen deutschen Energieversorgungsunternehmen, RWE, E.ON, Vattenfall und EnBW im klimapolitischen Zusammenhang untersucht. Unter der Zielsetzung einer Optimierung des klimapolitischen Instrumentariums werden die großen Vier sowohl als Adressaten klimapolitischer Entscheidungen als auch als Mitwirkende bei der Gestaltung von Klimapolitik betrachtet. Dies erfordert eine interdisziplinäre Herangehensweise mit politikwissenschaftlichen (Multi-Level Governance) und wirtschaftswissenschaftlichen (Corporate Governance, Stakeholder-Theorie und Corporate Social Responsibility) Ansätzen. Dabei wird der Tatsache Rechnung getragen, dass das klimapolitische Umfeld von einem Mehrebenensystem gekennzeichnet und der unternehmerische Handlungsrahmen von verschiedensten Stakeholdern bestimmt wird.
In globalen Energieszenarien spielt die Windenergie eine wichtige Rolle für den zukünftigen Strommix. Die Technologie hat sich bewährt und die Windbranche entwickelt sich zu einer reifen Industrie. Während der bisherige Ausbau der Windenergie stark von deutschen und europäischen Unternehmen bestimmt wurde, sind nun chinesische und amerikanische Unternehmen auf dem Weltmarkt weitgehend führend.
Das vorliegende Buch untersucht daher maßgebende Erfolgsfaktoren der deutschen Windbranche auf dem internationalen Markt und konzentriert sich auf zwei Bereiche: Zum einen wird die Anwendbarkeit der Erfolgsfaktorenforschung - ein Konzept aus dem strategischen Management - einer kritischen Prüfung unterzogen. Zum anderen werden in einer qualitativen Analyse Erfolgsfaktoren diskutiert, die für die vergleichsweise junge Branche wichtig sind. Entscheidend ist es demnach, Lösungen, Strategien oder Technologieentwicklungen aus anderen Branchen zu transferieren (Transferkompetenz) und eine gemeinsame Technologieentwicklung in der Wertschöpfungskette (Joint Development) zu etablieren.
Increasing concerns regarding the world's natural resources and sustainability continue to be a major issue for global development. As a result several political initiatives and strategies for green or resource-efficient growth both on national and international levels have been proposed. A core element of these initiatives is the promotion of an increase of resource or material productivity. This dissertation examines material productivity developments in the OECD and BRICS countries between 1980 and 2008. By applying the concept of convergence stemming from economic growth theory to material productivity the analysis provides insights into both aspects: material productivity developments in general as well as potentials for accelerated improvements in material productivity which consequently may allow a reduction of material use globally.The results of the convergence analysis underline the importance of policy-making with regard to technology and innovation policy enabling the production of resource-efficient products and services as well as technology transfer and diffusion.