Gasförmige Energieträger werden auch im zukünftigen Energiesystem in Deutschland eine wichtige Rolle einnehmen. Wasserstoff und synthetisches Methan, hergestellt mit erneuerbarem Strom, bieten eine klimaneutrale Alternative zu fossilem Erdgas. Eine inländische Produktion dieser Gase kann einen Beitrag zur Versorgung in Deutschland leisten, die Importabhängigkeit reduzieren und zur Versorgungssicherheit beitragen. Doch ist die Produktion in Deutschland wirtschaftlich umsetzbar? Die vorliegende Studie untersucht, inwiefern eine lokale Gasproduktion speziell in Städten wettbewerbsfähig sein könnte. In urbanen Räumen ist zwar häufig kein direkter Anschluss an erneuerbare Energien-Anlagen möglich, jedoch zeichnen sie sich durch diverse Abnehmerstrukturen und vor allem durch Prozess- und Stoffkreisläufe aus, deren Abfallprodukte als Input für die Erzeugung synthetischer Gase dienen können.
Die Studie untersucht am Beispiel Berlins, mit welchen Verfahren und unter welchen Voraussetzungen eine Erzeugung synthetischer Gase in Städten wirtschaftlich erfolgen kann, wie mögliche Geschäftsmodelle aussehen und wie veränderte Rahmenbedingungen eine höhere Wirtschaftlichkeit ermöglichen können. Die Studie fokussiert sich dabei auf vier Technologien: die Schmutzwasser-Plasmalyse und Polymer-Elektrolyt-Membran (PEM)-Elektrolyse zur Herstellung Wasserstoff sowie die untertägige biologische und die chemisch-katalytische Methanisierung zur Herstellung synthetischen Methans. Fazit: Städte könnten unter bestimmten Bedingungen schon heute mit beiden untersuchten Verfahren zu wettbewerbsfähigen Preisen Wasserstoff herstellen. Bei synthetischem Methan hingegen lohnt sich eine urbane Produktion gegenüber Importen aus ländlichen Räumen und aus dem Ausland (noch) nicht.
Aktualisiert: 2022-11-24
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Aktualisiert: 2022-10-06
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Aktualisiert: 2022-10-06
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Grünflächen sind Orte der Erholung und soziale Treffpunkte, sie regulieren das Stadtklima und nehmen Starkregen auf. Das transdisziplinäre Forschungsprojekt „GartenLeistungen“ betont den hohen gesellschaftlichen Wert der verschiedenen Ökosystemleistungen von Parks und Gärten. Mit umweltökonomischen Bewertungen zeigen die Forschenden anhand von Beispielen aus Stuttgart und Berlin, dass ein urbaner Garten oder Park je nach Größe und Ausstattung einen gesellschaftlichen Nutzen zwischen hunderttausend und mehreren Millionen Euro pro Jahr stiftet.
Trotz ihres hohen Stellenwerts für die Stadtgesellschaft stehen viele Gärten und Parks unter Druck. Die Praxispartner des Projekts gewähren Einblicke in aktuelle Herausforderungen und Chancen: Zwei Gemeinschaftsgärten zeigen in ihren Realexperimenten, wie sie daran arbeiten, ihre Flächen zu sichern und die Kommunikation mit zuständigen Ämtern zu verbessern – und trotz unsicherer Perspektiven Projekte etwa zur Umweltbildung oder Regenwassernutzung durchzuführen. Ein Parkbetreiber beschäftigte sich mit dem steigenden Nutzungsdruck und erprobte Ansätze, um Nutzungskonflikte zu verringern. Ein weiteres Reallabor erforschte, wie Städte mit vertikalem Gärtnern und nachhaltiger Wassernutzung einen höheren Selbstversorgungsgrad erreichen können.
Die Broschüre regt Kommunen dazu an, ihr wertvolles Grün zu stärken — durch sichere Flächen, bessere Kooperationen und eine angemessene Finanzierung. Hierfür bietet die Publikation wissenschaftlich fundierte Daten, Zahlen und Argumente an, um stadtpolitische Debatten über eine attraktive und nachhaltige Stadtentwicklung zu versachlichen und den Dialog zwischen verschiedenen Interessengruppen zu erleichtern.
Aktualisiert: 2022-09-09
Autor:
Andrea Baier,
Grit Bürgow,
Marion De Simone,
Jonas Flötotto,
Vivien Franck,
Jesko Hirschfeld,
Andreas Horn,
Toni Karge,
Lea Kliem,
Miriam Kuhlmann,
Milena Lang,
Benoit Leleu,
Felix Lodes,
Angela Milion,
Christa Müller,
Joachim Petzold,
Gisela Prystav,
Catharina Püffel,
Viviann Remmel,
Julianne Roth,
Sebastian Schubert,
Sven Stinner,
Gregor Weise,
Malte Welling
Zunehmende ökologische Herausforderungen, wie der rapide Verlust von Biodiversität oder der Klimawandel, stellen landwirtschaftliche Betriebe vor die Mammutaufgabe Arten- und Tierschutz-, Bodenschutz-, und Klimaschutzmaßnahmen mit Ertragsstabilität und der Erzeugung qualitativ hochwertiger Nahrung in Einklang zu bringen. Zur effektiven Bewältigung dieser Herausforderungen wird der Digitalisierung des Agrarsektors in Praxis und Wissenschaft häufig eine Schlüsselrolle beigemessen. Empirische Belege dafür gibt es bisher jedoch nur wenige.
Für die Umwelt bietet das sowohl Chancen als auch Risiken: Einerseits können die Technologien dazu beitragen, Energie- und Wasserverbrauch, Düngemittel, Chemieeinsatz und Treibhausgasemissionen zu verringern und Biodiversität zu schützen. Auch könnte die Nutzung von Daten dafür ausgeweitet werden, die Biodiversität zu fördern. Andererseits können digitale Technologien dazu beitragen, dass Agrarsysteme weiter intensiviert werden, und so eine nachhaltigkeitsorientierte Transformation der Landwirtschaft erschweren. Produktion und Anwendung digitaler Technologien brauchen Energie und Materialen. Höhere Effizienz kann zu Rebound-Effekten führen, die Einsparungen konterkarieren würden.
Die Publikation skizziert diese Effekte und komm zu dem Schluss, dass der Erhalt von Biodiversität und Ökosystemen aktuell kein primäres Ziel der Digitalisierung der Landwirtschaft ist, sondern lediglich einen möglichen Nebeneffekt darstellt. Außerdem ergeben sich aus der Digitalisierung wiederum neue, andersgelagerte Herausforderungen und Risiken. Technologische Lösungen sind daher als Werkzeuge zu verstehen, die helfen können, biodiversitätsfördernde Ansätze zu verbreiten. Sie tragen jedoch wenig dazu bei, industriell geprägte Landwirtschaftssystem grundlegend zu transformieren und können eine größere agrarökologische Transformation gar hemmen.
Aktualisiert: 2022-04-08
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LowEx-Mehrleiter-Wärmenetze können einen Beitrag zum Klimaschutz leisten, indem regenerative Wärmequellen mit niedrigen Temperaturen in die Wärmeversorgung eingebunden werden, die ohne Wärmenetz nicht (vollständig) genutzt werden können. Ein Hemmnis für die Einbindung regenerativer Wärmequellen stellen die teilweise hohen Temperaturbedarfe auf der Verbraucherseite dar. Eine Möglichkeit, diesem Hemmnis zu begegnen, sind innovative Mehrleiternetze, die mehr als zwei Leiter mit unterschiedlichen Temperaturniveaus vorsehen. Geeignete klimafreundliche Technologien zur Einspeisung in ein Mehrleiter-Wärmenetz sind Abwasser-Wärmepumpen, Solarthermie-Anlagen und dezentrale, kleinere Wärmepumpen. Die Studie vergleicht verschiedene Netz-Szenarien mit einerseits wenigen großen Anlagen und andererseits vielen kleineren Anlagen mit Szenarien der gebäudeindividuellen Wärmeversorgung. Zentrale ökonomische Kenngrößen für die Vergleiche sind die nach Annuitätenmethode berechneten Gesamtkosten sowie die spezifischen Wärmegestehungskosten in Cent pro Kilowattstunde. In die Analysen gehen die Sichtweisen der verschiedenen beteiligten Akteure ein: den Betreibern der Wärmeerzeugungsanlagen, den Netzbetreibern, den Abnehmern und den Kommunen. Trotz höherer Investitionskosten in den Szenarien mit Mehrleiter-Wärmenetz liegen die Gesamtkosten bei gleichem Anteil erneuerbarer Energien in ähnlicher Höhe wie bei der gebäudeindividuellen Versorgung. Ein Hemmnis für die Umsetzung eines LowEx-Mehrleiter-Wärmenetzes liegt jedoch darin, dass bei älteren Mehrfamilienhäusern die Wärmegestehungskosten gebäudeindividueller Gas- oder Öl-Kessel unter den Wärmegestehungskosten der Wärme aus dem LowEx-Mehrleiternetz liegen können. Die Umsetzung von innovativen Wärmenetzen ist daher kein Selbstläufer, sondern bedarf unterstützender Rahmenbedingungen, beispielsweise in Form spezifischer Förderprogramme oder einer CO2-Abgabe auf fossile Brennstoffe.
Aktualisiert: 2020-08-26
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Fernwärme ist in Berlin wie in vielen anderen Großstädten wichtiger Bestandteil der urbanen Wär-meversorgung – etwa 40 % der Wohnungen beziehen in der Hauptstadt Fernwärme. Da in der Fernwärme überwiegend fossile Energieträger eingesetzt werden, muss die Fernwärmeerzeugung eine Transformation durchlaufen, um dem Klimaschutz- und Kohleausstiegsziel des Landes Berlin gerecht zu werden. Die Studie zeigt basierend auf Analysen zur Entwicklung des Wärmebedarfs und zu den Potenzialen an erneuerbarer Wärme und Abwärme im Versorgungsgebiet Nord-Neu-kölln unterschiedliche Erzeugungsoptionen für die dortige Fernwärme auf.
Anhand der Wärmegestehungskosten und der CO2eq-Emissionen lässt sich ein Transformations-pfad für die Fernwärme ableiten. Die erste Phase fokussiert den Kohleausstieg, den Ausbau von gasbasierter Kraft-Wärme-Kopplung und Power-to-Heat, die Einbindung von gewerblicher Ab-wärme sowie die Errichtung von Pilotanlagen zur Einbindung von Abwasser- und Flusswasser-wärme sowie tiefer Geothermie. In der zweiten Phase folgt die umfassende Einbindung der lokalen Wärmequellen Abwasser, Flusswasser, Solarthermie und Geothermie sowie die Substitution von Erdgas durch synthetisches Gas.
Die zukünftige Höhe der CO2eq-Emissionen in der Fernwärme hängt in hohem Maße von der Ent-wicklung des Gas- und Stromsektors ab. Als Folge des Kohleausstiegs werden in Zukunft mehr gas- und strombasierte Wärmeerzeugungstechnologien eingesetzt werden. Diese tragen nur dann zur Klimaneutralität bei, wenn der Ausbaupfad für erneuerbare Energien im Stromsektor konse-quent verfolgt wird und es einen verbindlichen Grüngaspfad für den Gassektor gibt. Ein hoher Ein-satz von Gas in der zukünftigen Fernwärme birgt das Risiko, dass aus ökonomischen Gründen auch längerfristig Erdgas anstelle von synthetischem Gas eingesetzt wird, was zu einem Lock-In-Effekt in Bezug auf die CO2eq-Emissionen führen würde. Eine umfangreiche Nutzung lokaler Wär-mequellen sowie die energetische Gebäudesanierung mindern hingegen die zukünftig erforderliche Gasmenge in der Fernwärme und führen damit mit größerer Planbarkeit zu einer CO2eq-Reduktion in der erforderlichen Höhe. Zudem ist die große Menge an erneuerbarem Strom für die Produktion von synthetischem Gas bei hohem Gasbedarf in der Fernwärme kritisch zu sehen.
Für die Einbindung der lokalen Wärmequellen werden zukünftig auch aus Gründen der Resilienz höhere Speicherkapazitäten erforderlich und Kooperationen zwischen verschiedenen Akteuren werden wichtiger. Auch die Genehmigungsprozesse verändern sich. Das Land Berlin sollte den Transformationsprozess durch Maßnahmen wie die Förderung von Pilotanlagen, das Bereitstellen einer Absicherung für Investitionsrisiken sowie eine unterstützende Haltung bei den Genehmi-gungsprozessen mit voranbringen.
Aktualisiert: 2020-08-06
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Mit dem Klimaschutzplan 2050 hat sich Deutschland zum Ziel gesetzt, die nationalen Treibhausgasemissionen bis 2020 um 40 Prozent und bis 2050 um 80 bis 95 Prozent gegenüber dem Niveau von 1990 zu reduzieren. Um diese Klimaschutzziele zu erreichen, ist ein Handeln auf allen politischen Ebenen erforderlich. Kommunen kommt dabei als Lebensort der Menschen und Wirtschaftsstandorten eine zentrale Bedeutung zu. Klimaschutz zählt jedoch nach wie vor zu den freiwilligen Aufgaben der Kommunen und ist damit in hohem Maße abhängig von den personellen und finanziellen Kapazitäten in der jeweiligen Stadt oder Gemeinde. Dies stellt insbesondere finanzschwache Kommunen vor Herausforderungen, da sie oft nicht einmal in der Lage sind, ihren jährlichen Haushalt aus Eigenmitteln auszugleichen. Das vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) im Rahmen der Nationalen Klimaschutzinitiative geförderte Projekt hatte zum Ziel, Lösungsansätze zum Abbau bestehender haushalts- und aufsichtsrechtlicher Restriktionen zu entwickeln und alternative Ansätze zur Umsetzung von Klimaschutzmaßnahmen in finanzschwachen Kommunen aufzuzeigen.
Diese Schriftenreihe führt zentrale Ergebnisse unterschiedlicher Analysen aus diesem Projekt zusammen. Eingangs werden das rechtliche Verständnis des Begriffs „Finanzschwäche“ sowie die haushalts- und aufsichtsrechtlichen Rahmenbedingungen und Restriktionen von Kommunen bei der Durchführung von Klimaschutzmaßnahmen dargestellt. Auch werden die Herausforderungen beschrieben, denen finanzschwache Kommunen bei der Planung und Durchführung von Klimaschutzmaßnahmen begegnen. Diese resultieren vor allem aus ihrer schwierigen Finanz- und Haushaltslage, gehen jedoch auch darüber hinaus. Im Weiteren gehen die Autorinnen und Autoren der Frage nach, welchen Mehrwert kommunale Klimaschutzaktivitäten zusätzlich zum primären Ziel – der Reduktion der Treibhausgasemissionen – für Kommunen haben können. Im Fokus stehen hier mögliche Kosteneinsparungen und das Potenzial für lokale Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekte. Ein weiterer Fokus liegt auf alternativen Finanzierungsansätze jenseits der klassischen Finanzierung durch Kredite oder Förderprogramme von Bund und Ländern. Diese werden beschrieben, ihre Vor- und Nachteile dargestellt und ihre Eignung zur Finanzierung von Klimaschutzmaßnahmen finanzschwacher Kommunen bewertet.
Aktualisiert: 2020-08-26
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Ziel der nationalen Politikstrategie Bioökonomie ist es, den Weg zu bereiten für ein zukunftsfähiges Wirtschaften, das zunehmend auf nachhaltig erzeugten und nachwachsenden Ressourcen sowie biogenen Rest- und Abfallstoffen beruht. In diesem Zusammenhang stellt sich die Frage, welche Potenziale eine ländliche Bioökonomie in Deutschland unter Berücksichtigung ökonomischer und ökologischer Aspekte aufweist. Die Schriftenreihe stellt die Umweltbewertung von drei ausgewählten Wertschöpfungsketten dar: Nährstoffextrakte/Düngemittel und Gärrestfasern aus Biogasanlagen, Hanffaservlies zur Herstellung eines Faserdämmstoffs und Graspellets zur Herstellung von Papier und/oder Kartonagen. Die Ökobilanz zeigt auf, inwiefern und unter welchen Rahmenbedingungen der Einsatz der biobasierten Produkte mit ökologischen Nutzen im Vergleich zu potenziell substituierbaren Referenzprodukten und -systemen einhergeht und welche Aspekte aus ökologischer Perspektive bei der Umsetzung dieser Wertschöpfungsketten zu beachten sind. Die Ergebnisse zeigen, dass die biobasierten Produkte nicht per se Umweltvorteile erbringen. Sowohl im Anbau als auch in der Weiterverarbeitung bzw. Prozessintegration bestehen mögliche Risiken für erhöhte Emissionen. Aufbauend auf die Ökobilanzergebnisse identifizieren die Autor/innen Maßnahmen zur Minderung negativer Umweltwirkungen entlang der Wertschöpfungsketten, wie dem optimierten Düngemanagement, die Substitution von fossilen Produktkomponenten oder eine Prozessintegration, die sich an den konkreten technischen Bedingungen vor Ort orientiert (z. B. die Nutzung verfügbarer Abwärme für weitere Prozesse).
Aktualisiert: 2020-04-08
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Ziel der Nationalen Politikstrategie Bioökonomie ist es, den Weg zu bereiten für ein zukunftsfähiges Wirtschaften, das zunehmend auf nachhaltig erzeugten und nachwachsenden Ressourcen sowie biogenen Rest- und Abfallstoffen beruht. Das vom Bundeministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) geförderte Forschungsvorhaben „Potenzialfelder einer ländlichen Bioökonomie“ verfolgte das Ziel, Optionen für eine ländliche Bioökonomie in Deutschland aufzuzeigen und diese technisch, ökonomisch und ökologisch zu bewerten. Diese Schriftenreihe stellt die zentralen Ergebnisse des Projektes vor.
Unter dem Begriff der ländlichen Bioökonomie verstehen die Autorinnen und Autoren die Weiterentwicklung einer biobasierten Wirtschaft, bei welcher der ländliche Raum nicht nur Rohstofflieferant für industrielle Bioökonomiekonzepte ist, sondern verstärkt selbst die Umsetzung von dezentralen Ansätzen vorantreibt.
Die Bioökonomie bietet eine große Vielfalt an Ausgangsstoffen, Wertschöpfungsketten und Produkten. Dieses Projekt fokussierte auf ausgewählte, primär auf landwirtschaftlicher Biomasse basierende Bereiche und wählte in einem iterativen, kriterienbasierten Auswahlprozess drei Wertschöpfungsketten für die vertiefte Untersuchung aus. Diese sind:
- Gärrestaufbereitung zu höherwertigen Düngemitteln und Fasern für Holzersatzwerkstoffe
- Pflanzenfasern (Hanf) für Dämmstoffe und naturfaserverstärkte Kunststoffe (NFK)
- Pflanzenfasern (Gras) für die Herstellung von Papier und Kartonagen
Für diese Wertschöpfungsketten erfolgte eine Technologie- und Infrastrukturanalyse, eine betriebswirtschaftliche Bewertung, eine Ermittlung der Wertschöpfung und Beschäftigung im ländlichen Raum sowie eine ökologische Bewertung.
Auf Basis der Projektergebnisse und einer Vielzahl von Interviews und Veranstaltungen im Projekt erarbeiteten die Autorinnen und Autoren Handlungsempfehlungen für die Praxis und Empfehlungen zur Gestaltung des politisch-rechtlichen Rahmens.
Aktualisiert: 2020-08-26
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Die Schriftenreihe stellt die wesentlichen Ergebnisse und methodische Vorgehensweise des Forschungsvorhabens „Ermittlung der Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekte in drei ausgewählten Bioenergie- Regionen“ vor. Als Teil der Begleitforschung der Fördermaßnahme „Bioenergie-Regionen“ quantifizierte das IÖW in diesem Vorhaben die direkt durch die Bioenergie erzielte Wertschöpfung und Beschäftigung in den drei Bioenergie-Regionen Bodensee, Mittelhessen und Mecklenburgische Seenplatte für die Jahre 2009, 2012 und 2015. Dafür setzte das IÖW sein WeBEE-Modell ein, das alle Wertschöpfungsschritte von der Produktion über den Betrieb bis zum Rückbau einer Anlage abbildet. Für das Jahr 2012 ermittelte das IÖW für die drei Regionen regionale Wertschöpfungseffekte durch Bioenergie von fünf bis 15 Millionen Euro pro Region. Zudem waren mit der Bioenergienutzung pro Region Beschäftigungseffekte in einer Größenordnung von 80 bis 200 Vollzeit-Arbeitsplätzen verbunden. Die Schriftenreihe stellt nicht nur direkte, sondern auch indirekte Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekte vor, welche im Rahmen des Vorhabens ermittelt wurden. Diese entstehen durch den Bezug von Vorleistungen d. h. Gütern und Dienstleistungen in vorgelagerten Wertschöpfungsstufen.
Aktualisiert: 2021-01-28
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Es wird wieder gebastelt, geschraubt, gelötet, repariert. Werkstätten erleben eine unerwartete Renaissance. In der Schriftenreihe „Wertschöpfung in offenen Werkstätten“ des Instituts für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) stellt das Forschungsprojekt Cowerk eine empirische Erhebung kollaborativer Praktiken in Deutschland vor.
Unter „offenen Werkstätten“ werden verschiedene Formen von Infrastrukturen zur gemeinsamen Nutzung von Mitteln für materielle Produktion und den offenen Austausch darüber verstanden. Hierbei handelt es sich etwa um gemeinwohlorientierte Repair Cafés, Siebdruckwerkstätten und Fahrradreparaturinitiativen, aber auch um gewerblich orientierte FabLabs und Hackerspaces.
Befragung von über 100 offenen Werkstätten in Deutschland
Die Wissenschaftler haben eine Befragung an 453 offene Werkstätten in Deutschland gerichtet, um deren Innovations- und Arbeitsprozesse genauer in den Blick zu nehmen. Auf der Basis eines Datensamples von 103 Antwortsätzen (Rücklaufquote 23 %) zeigt die Studie die sozialen, materiellen und ökonomischen Wirkungsprozesse in diesen Werkstätten.
„Nicht das materielle Endergebnis oder die Herstellung eines Gegenstandes sind Hauptgründe für das Engagement in offenen Werkstätten, sondern die Gemeinschaftsorientierung. Das Erproben neuer sozialer Wege des Lernens, der Wissensvermittlung und des Zusammenarbeitens stehen im Mittelpunkt alltäglicher Praktiken in offenen Werkstätten“, fasst Studienautor Bastian Lange vom IÖW-Projektpartner Multiplicities wesentliche Motivationen für das Engagement in offenen Werkstätten zusammen.
Offene Werkstätten: Ausdruck einer sich verändernden Wirtschaft
Die gewachsene Bedeutung und die gestiegene Zahl der offenen Werkstätten sind Ausdruck und Ergebnis sich verändernder Produktions- und Innovationsbedingungen in der Wirtschaft. Dezentralisierungsprozesse der stofflichen Produktion, die durch die technisch avancierten Ausprägungen offener Werkstätten vorangetrieben werden, können sich auch transformativ auf andere Branchen auswirken. Entsprechend dieser Dynamiken wurden offene Werkstätten als vielschichtige Orte untersucht, um sowohl Nachhaltigkeits- als auch Innovationspotenziale in den Blick zu nehmen.
Vorgestellt werden in der Studie verschiedene Produktionstypen offener Werkstätten, die der Reparatur, Modifikation oder Neuproduktion dienen. Wertschöpfung kann dort auf verschiedene Weise entstehen, neben den Produktionsprozessen selbst auch in Innovationsprozessen und durch innovative Kollaborationsformen in offenen sozialen Netzwerken.
Aktualisiert: 2020-07-09
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In der neusten IÖW-Schriftenreihe wird das Phänomen „offener Werkstätten“ vorgestellt und in breitere gesellschaftliche Transformationsprozesse wie der neuen Selbermachkultur (Do-It-Yourself) und der Öffnung von Produktions- und Innovationsprozessen (Open Innovation) eingeordnet. „Offene Werkstätten – nachhaltig innovativ? Potenziale gemeinsamen Arbeitens und Produzierens in der gesellschaftlichen Transformation“ ordnet verschiedene Begriffe wie etwa FabLabs, Makerspaces und Hackathons ein und setzt sie in Beziehung zueinander.
Ziel ist es zu zeigen, wie „offene Werkstätten“ einen gesellschaftlichen Wandel hin zu mehr Nachhaltigkeit mitgestalten können. Um die Vielzahl von Orten und Formen der Zusammenarbeit zu sortieren, nehmen die Autoren Arno Simons, Ulrich Petschow und Jan Peuckert eine erste Bestandaufnahme mittels folgender Fragen vor: Welche Typen von offenen Werkstätten gibt es? Wer sind die Stakeholder und was treibt sie an? Die Bandbreite der Initiativen reicht vom traditionellen Handwerk wie Fahrradwerkstätten bis zu hoch innovativen Fertigungstechniken wie 3D-Druck.
Von der Bastelstube bis zum TechShop
So unterschiedlich die Form des Zusammenarbeitens, so divers sind auch die Motivationsgründe der Beteiligten. Ob die gemeinsame Entwicklung technischer Ideen, die Gründung von Start-ups, Empowerment und Inklusion sozial Benachteiligter oder die Erprobung suffizienter Lebens- und Produktionsweisen im Vordergrund stehen oder ob es sich einfach nur um eine Bastelstube für Gleichgesinnte handelt – die Bandbreite an Beweggründen für Initiativen, die sich unter dem Begriff „offene Werkstatt“ wiederfinden, ist beträchtlich. Gemeinsam ist ihnen allerdings, dass sie im Zusammenhang mit breiteren gesellschaftlichen Entwicklungen stehen, die etablierte Ordnungen und Beziehungen wie etwa die von Produzent und Konsument infrage stellen.
Soziales Ökosystem: Offene Werkstätten
Die Erwartungen an offene Werkstätten sind so groß wie widersprüchlich. Die Autoren machen vier Erwartungen aus, die als Orientierung und Vernetzungsgrundlage für die Beteiligten dienen können: Zugang zu materiellen und ideellen Ressourcen, Empowerment, Innovation und Nachhaltigkeit. Zukünftig, so eine Empfehlung der Autoren, sollten die beteiligten Akteure auf die gegenseitige Vernetzung fokussieren. So können Perspektiven ausgetauscht und gemeinsame Strategien entwickelt werde, um das Nachhaltigkeitspotenzial des sozialen Ökosystem offener Werkstätten zu fördern. Dabei ist zu berücksichtigen, dass offene Werkstätten schillernde Projektionsfläche für alle erdenkbaren Perspektiven sind, die in einem gemeinsamen Abstimmungsprozess berücksichtigt werden sollten.
Aktualisiert: 2020-07-01
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Wird durch die Zeitumstellung Energie gespart? Diese Frage stellten sich IÖW-Wissenschaftler/innen in einem Projekt des Büros für Technikfolgen-Abschätzung des Deutschen Bundestags (TAB). Insgesamt stellten sie eine nur sehr geringe Stromverbrauchsminderung fest. Eine Verbesserung im Endenergieverbrauch konnte allerdings bei der Solarstromnutzung nachgewiesen werden. Die Ergebnisse sind nun in der IÖW-Schriftenreihe „Auswirkungen der Sommerzeit auf den Energieverbrauch“ erschienen.
Ausgangspunkt für die Analyse war die Fragestellung, ob eine grundlegende Neubewertung der Auswirkungen der Sommerzeit auf den Energieverbrauch angezeigt ist. Dr. Swantje Gährs und Mark Bost analysierten dazu internationale Literatur und befragten Vertreter/innen fachkundiger Institutionen sowie von Verbänden und Organisationen aus Wirtschaft und Zivilgesellschaft. Zusätzlich führten sie eine eigene Modellanalyse in privaten Haushalten durch mit Fokus auf die steigende Anzahl „Prosumer“ im Energiebereich. Prosumer-Haushalte produzieren einen Teil ihres Strombedarfs selbst z. B. mit PV-Anlagen, mindern dadurch ihren Strom-Konsum aus dem Netz und speisen Strom, den sie nicht selbst verwenden können, in das Energieversorgungssystem ein.
Geringe Auswirkungen bei unterschiedlichen Bedingungen
Die Literaturauswertung kommt zu dem Schluss, dass die Auswirkungen der Sommerzeit auf den Energieverbrauch sowohl positiv als auch negativ sein können, in den meisten Fällen aber sehr gering sind. Sie hängen dabei von klimatischen, wirtschaftlichen und kulturellen Bedingungen ab. Ergebnisse können also nicht ohne weiteres auf andere Länder übertragen werden. In privaten Haushalten kann es morgens zu geringen Mehrverbräuchen durch erhöhten Beleuchtungsbedarf kommen, der aber im Laufe des Tages durch einen Verbrauchsrückgang überkompensiert wird. Dadurch kommt es zu einer insgesamt geringfügigen Verbrauchsminderung im Bereich Beleuchtung. Effekte in anderen Bereichen wie Raumwärme und Klimatisierung unterscheiden sich stark von Land zu Land.
Sommerzeit ist Prosumerzeit
Zusätzlich stellten die Wissenschaftler/innen fest, dass die Sommerzeit dazu beitragen kann, die Erzeugung und Nutzung von Solarstrom besser zu synchronisieren. Wenn die Prosumer einen höheren Anteil ihres in eigenen Anlagen erzeugten Solarstroms selbst nutzen, kann dies zu einer höheren Wirtschaftlichkeit der PV-Anlage und einem insgesamt grüneren Strommix führen. „Sommerzeit ist Prosumerzeit“, sagt Studienautor Mark Bost. „Im Kontext der Energiewende kann dies als klares Argument für die Sommerzeit oder eine ganzjährige Sommerzeit angeführt werden.“
Aktualisiert: 2020-07-01
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Biomethan kann wichtige Funktionen im zukünftigen Energiesystem übernehmen: zum Beispiel Regelenergie im Stromnetz bereitstellen oder als Kraftstoffalternative eingesetzt werden. Viele Energieszenarien gehen für die Zukunft von relevanten Mengen an Biomethan aus. Bis zur Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) im Jahr 2014 wurden die Biogaserzeugung und -aufbereitung zu Biomethan indirekt vergütet. Der bis dahin stetige Zubau ist durch den gravierenden Einschnitt in den Förderbedingungen zum Erliegen gekommen. Die Studie des Instituts für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) untersucht verschiedene Biogas-Aufbereitungsverfahren aus ökologischer und ökonomischer Perspektive und zeigt die Auswirkungen der veränderten Rahmenbedingungen auf. Alle untersuchten Verfahren können im Vergleich zur fossilen Energieerzeugung und im Vergleich zur direkten Vor-Ort-Verstromung Klimagase vermeiden. Wichtig sind einer hoher Wärmenutzungsgrad und eine funktionierende Schwachgasbehandlung, die das Entweichen von Methanemissionen verhindert. Die am Markt verfügbaren Aufbereitungsverfahren sind in der Lage kostendeckend zu arbeiten. Letztlich bestimmen jedoch die Erlösmöglichkeiten, ob ein Anlagenkonzept wirtschaftlich darstellbar ist oder nicht. Die Vermarktungsrichtung „KWK-Nutzung“ ist unter den aktuellen Rahmenbedingungen (März 2015) nicht mehr wirtschaftlich. Der Einschnitt in den Förderbedingungen gefährdet also den bisher größten Absatzmarkt für Biomethan. Die Zukunft der Biogasaufbereitung hängt nun von den Vermarktungsmöglichkeiten im Wärme- und Kraft-stoffmarkt ab, so dass die Entwicklung der Rahmenbedingungen dieser Absatzmärkte von besonderer Bedeutung ist.
Aktualisiert: 2020-02-11
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„Die Infrastrukturen im Schienen- und Energiesektor zeichnen sich durch z.T. sehr lange Lebensdauern aus. Einmal getätigte Investitionen, z.B. in Strom- und Schienentrassen, haben oft generationsübergreifenden Bestand. Eine Veränderung des Klimas auf ähnlich langen Zeitskalen kann die künftige Betriebsfähigkeit von heute errichteten Infrastrukturen gefährden. Vor diesem Hintergrund gewinnt die Frage der Anpassung an die Folgen des Klimawandels zunehmend an Bedeutung.
Die vorliegende Studie präsentiert einen empirischen Einblick in die Herangehensweise und die Intensität, mit der sich die Unternehmen der Schienenverkehrs- und Energiewirtschaft in Deutschland mit dem Thema Anpassung an die Folgen des Klimawandels befassen. Darüber hinaus wurden mit der Befragung mögliche unternehmensinterne und -externe Faktoren erhoben und analysiert, die die betriebliche Auseinandersetzung mit Klimawandelfolgen beeinflussen.
Die Studie basiert auf einer Umfrage, die im Rahmen des BMBF-geförderten Forschungsprojekts „Chamäleon – Adaptation an den Klimawandel in Unternehmen der öffentlichen Versorgung“ bei Mitgliedern des Verbands Deutscher Verkehrsunternehmen (VDV) und des Bundesverband der Deutschen Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) durchgeführt wurde.“
Aktualisiert: 2020-11-20
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Das Ziel der Studie war, die Potenziale der Nanotechnologien für den Umweltschutz und in der Umwelttechnik in Nordrhein-Westfalen zu analysieren. Methodisch wurde die relevante Literatur aufgearbeitet und zwei schriftliche Unternehmensbefragungen durchgeführt. Eine Befragung richtete sich an Unternehmen, die Nanotechnologien nutzen und bei denen Umweltentlastungseffekte erwartbar sind, die andere Befragung richtete sich an Umwelttechnikunternehmen in NRW. Anschließend wurden vertiefende Interviews mit Nanotechnologieunternehmen und Umwelttechnikunternehmen durchgeführt. Des Weiteren wurden die Förderansätze und – bedingungen (insbes. FuE Infrastruktur) analysiert und drei vertiefende Technikanalysen (Membrantechnologien, Katalyse und Farben und Lacke) in Bereichen, in denen NRW eine besondere Wettbewerbsposition hat, durchgeführt. Ebenso wurden die Beschäftigungseffekte der Nanotechnologien in NRW analysiert. Im Rahmen einer SWOT Analyse wurden die Ergebnisse zusammengeführt. Wesentliche Ergebnisse der Studie waren: (i) NRW verfügt über eine gute Wettbewerbssituation bzgl. der Nanotechnologien, (ii) der Wissenstransfer insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen sollte verstärkt in den Fokus der Förderpolitik gelangen und (iii) ein besonderer Förder- und Entwicklungsbedarf besteht bei den Umwelttechnikunternehmen (nicht allein in NRW), die bislang nur in begrenztem Umfang mit Nanotechnologien befasst sind und die, durch die klein- und mittelständische Struktur, auf sie zugeschnittene Förder- und Informationsangebote benötigen. Letzteres gilt auch für die Unternehmen, die nicht dem Umwelttechniksektor zuzurechnen sind.
Aktualisiert: 2019-11-22
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Die Wertschöpfung durch die Nutzung Erneuerbarer Energien ist neben dem Klimaschutz ein wichtiges Argument politischer Entscheidungsträger auf den verschiedenen räumlichen Ebenen. Bereits 2010 hat das IÖW ein Modell zur Ermittlung von Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekten auf kommunaler Ebene entwickelt (WEBEE-Modell). Im Rahmen eines vom BMWi geförderten Forschungsprojektes wurde das Modell methodisch weiterentwickelt und um zusätzliche Wertschöpfungsketten ergänzt. Auch wurde eine Kopplung mit einem IO-Modell vollzogen, um indirekte Effekte und Effekte in Querschnittsbereichen abbilden zu können. Auf Grundlage des überarbeiteten WEBEE-Modells wurden konkrete Fallstudien für die Analyse der Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekte durch Erneuerbare Energien auf Bundes- und Landesebene (Berlin, Hessen, Sachsen-Anhalt) durchgeführt. Neben dem Status Quo (Stand 2012) wurden auch Zukunftsszenarien für das Jahr 2020 betrachtet und damit die potenziellen ökonomischen Effekte eines weiteren Ausbaus der Erneuerbaren aufgezeigt.
Aktualisiert: 2020-02-11
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Als unternehmerische Ansätze mit gesellschaftlichem Anspruch erfahren sowohl Corporate Social Responsibility als auch Social Entrepreneurship ein hohes Forschungsinteresse. Allerdings gibt es trotz der inhaltlichen Nähe bislang nur vereinzelt Berührungspunkte und Transfers zwischen den Forschungsgemeinschaften. Dass gerade aus einer wissenschaftlichen Perspektive eine engere Verzahnung der beiden Forschungsfelder hilfreich sein könnte, war die Motivation für eine Sommerakademie, die Nachwuchsforscher/innen beider Richtungen zusammenbrachte. Die vorliegende Veröffentlichung versammelt konzeptionelle und empirische Beiträge von Teilnehmer/innen, die die Schnittstellen von Corporate Social Responsibility und Social Entrepreneurship sichtbar machen und verdeutlichen, dass beide Konzepte von übergreifenden Forschungsfragen und transferierbaren Erkenntnissen profitieren können. Diese Schriftenreihe kann als Impuls für eine stärkere Verzahnung der beiden Forschungsfelder verstanden werden.
Aktualisiert: 2020-02-11
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Die vorliegende Studie zur Ermittlung der Potenziale erneuerbarer Energien (EE) in Berlin im Jahr 2020 ist ein Bestandteil des Berliner Energiekonzepts 2020, das am 5. April 2011 vom Berliner Senat „zustimmend zur Kenntnis genommen“ und veröffentlicht wurde. Bei der hier vorliegenden IÖW-Schriftenreihe handelt es sich um die ausführliche Studie, aus der die zentralen Daten, Zusammenhänge und Maßnahmenempfehlungen in komprimierter Form in die Langfassung des Energiekonzepts (unter Federführung der Berliner Energieagentur) übernommen wurden.
Um die Potenziale im Bereich der erneuerbaren Energien zu ermitteln, wurde zunächst ein im Vergleich zu den bis dato vorliegenden Zahlen genaueres und differenzierteres Datenset für das Jahr 2008, das Basisjahr für die Szenarien, erarbeitet. In der Folge wurden auf dieser Grundlage Potenziale für alle relevanten EE-Technologien ermittelt. Dazu gehören die verschiedenen Bioenergietechnologien (kleine und große Wärme und Strom produzierende Biomasseanlagen sowie Biogasanlagen), Solarthermie und Photovoltaik, Wind- und Wasserkraft sowie oberflächennahe Geothermie und Wärmepumpen. In einem ersten Schritt wurden langfristige technische Potenziale ermittelt, bevor schließlich methodisch differenziert erschließbare Potenziale für das Jahr 2020 bestimmt wurden.
Im Ergebnis zeigt sich, dass auch Berlin als mit Abstand größte deutsche Metropole im Vergleich zur heutigen Situation langfristig durchaus deutlich höhere Anteile erneuerbarer Energien erzielen kann. Insbesondere die Solartechnologien, aber auch Wärmepumpen könnten hohe Beiträge liefern, ergänzt durch das (jedoch begrenzte) endogene Biomassepotenzial. Insbesondere die Biomasse und Bioenergie wird auch perspektivisch darüber hinaus zu einem signifikanten Teil importiert werden müssen. Bis 2020 lassen sich durch ein Bündel von Maßnahmen für alle EE-Technologien in der Summe Anteile von knapp 17 % im Strombereich und etwa 12 % an der Wärme erzielen. Unter Berücksichtigung einer Biogasquote im Erdgasnetz erhöht sich der Wärmeanteil auf über 15 %. Damit läge Berlin zwar weiterhin deutlich unterhalb der bundesweiten EE-Anteile, die Steigerungsraten wären allerdings angesichts des gegenwärtigen Gesamtanteils in Höhe von insgesamt ca. 2 % dennoch beachtlich. Die Biomasse wird angesichts der Pläne des lokalen Energieversorgers Vattenfall mehrere große Biomasse-Heizkraftwerke zu errichten und in bestehenden Anlagen Biomasse zuzufeuern, bis dahin den mit Abstand größten Beitrag zur Strom- und Wärmeerzeugung aus EE leisten. Aber auch die dezentrale Biomasse-KWK wird deutliche Steigerungen erfahren. Bei der Stromerzeugung folgen die Windkraft mit ca. 3 % und die Photovoltaik mit ca. 2 %. Bei der Wärmeerzeugung liefern Wärmepumpen in 2020 ca. 2 % und Solarthermieanlagen knapp 1 % des Energiebedarfs im Jahr 2020. Diese Anteile erhöhen sich aufgrund des niedrigen Ausgangsniveaus voraussichtlich erst nach 2020 in signifikantem Maße.
Der Katalog an Vorschlägen für Maßnahmen zur Erreichung der Potenziale umfasst überwiegend niedriginvestive Maßnahmen, welche insbesondere die Diffusion der jeweiligen Technologie erhöhen sollen. Dazu zählen Maßnahmen zur Steigerung des Wissens, Bildungs- und Ausbildungsoffensiven, Vernetzung und Demonstration, sowie die Koordinierung und Erfolgskontrolle der Maßnahmen. Auch die gezielte Erschließung von endogenen Biomassepotenzialen, die Unterstützung von privaten Investments im EE-Bereich sowie wie die Erwägung des öffentlichen Eigenbetriebs von EE-Anlagen werden durch das Maßnahmenportfolio adressiert. Da Berlin voraussichtlich auch langfristig Endenergie und Energierohstoffe aus dem Umland beziehen muss, wird schließlich auch die gezielte Erschließung der Biomasse-, Wind- und Solarpotenziale der Berliner Stadtgüter empfohlen.
Aktualisiert: 2020-11-20
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