Top-10-Publikationen des Jahres 2022

Jedes Jahr stellt das Wuppertal Institut die zehn wichtigsten wissenschaftlichen, referierten Publikationen aus dem Vorjahr vor. Mit dieser Auswahl aus 2022 möchte das Wuppertal Institut einen Einblick in den Stand seiner international wahrgenommenen Forschungsarbeit vor dem Hintergrund seines transdisziplinären Forschungsansatzes geben.

Zum Themenbereich Klima-, Energie- und Ressourcenwende wurden fünf Artikel aus 2022 ausgewählt. Dazu gehört unter anderem die Fallstudie "More than recycling: the potential of the circular economy shown by a case study of the metal working industry", die Wiebke Hagedorn, die bis Ende 2022 am Wuppertal Institut tätig war, mit Ko-Autor*innen erstellt hat. Die Ergebnisse zeigen, dass die Umsetzung der drei übergreifenden Strategien der Kreislaufwirtschaft – Verengung, Schließung und Verlangsamung – zu einer deutlichen Steigerung der Materialeffizienz beiträgt.

Der Frage, inwiefern der Übergang zu einer wasserstoffbasierten Primärstahlerzeugung zu Ortsveränderungen und einer anderen Qualität der vertikalen Integration der Stahlproduktion in Nordwesteuropa führt, widmete Clemens Schneider, Senior Researcher im Forschungsbereich Sektoren und Technologien am Wuppertal Institut, seinen Artikel "Steel manufacturing clusters in a hydrogen economy". Sein entwickeltes Modell macht Produktionsbestände in der Stahlindustrie, aktuelle räumliche Strukturen, sowie Investitionen in spezifische Technologien und in spezifische Produktionsstandorte kenntlich, um mögliche Zukunftsszenarien zu simulieren.

Da Stahl ein essenzieller Teil moderner Volkswirtschaften ist, untersuchten Dr. Lukas Hermwille, Prof. Dr. Stefan Lechtenböhmer, Annika Tönjes, Prof. Dr.-Ing. Manfred Fischedick, Clemens Schneider und Wolfgang Obergassel vom Wuppertal Institut in ihrem Kommentar "A Climate club to decarbonize the global steel industry" die internationale Zusammenarbeit das Konzept eines Klima-Clubs zur Dekarbonisierung und Transformation des Stahlsektors. Sie kommen zu dem Schluss, dass ein sektoraler Klima-Club, der sich im Rahmen einer intensiven transnationalen Zusammenarbeit einsetzt, diesen Wandel erleichtern kann.

Inwiefern sich die Kreislaufwirtschaft im deutschen Bausektor umsetzen lässt, haben Dr. Philipp Bendix und Dr. Holger Berg aus dem Forschungsbereich Digitale Transformation am Wuppertal Institut zusammen mit den Ko-Autor*innen näher beleuchtet. In ihrem Artikel "Circular economy for durable products and materials" ermittelten sie das Potenzial von Rücknahme- und Recyclingsystemen für Bauprodukte sowie der Verwendung von Kunststoff-Rezyklaten in Bauprodukten anhand einer Marktstudie in Deutschland. Auf Basis ihrer Ergebnisse empfehlen sie unter anderem eine Rezyklat-Quote für Folien von Bauprodukt-Verpackungen.

Aber auch die Kluft zwischen den international vereinbarten Klimazielen und den greifbaren Emissionsminderungen ist groß. Daher haben Dr. Lukas Hermwille und Wolfgang Obergassel aus dem Forschungsbereich Internationale Klimapolitik am Wuppertal Institut zusammen mit weiteren Autor*innen untersucht, wie eine wirksamere Klimapolitik durch Akteure der Vereinten Nationen verwirklicht werden könnte. In ihrem Artikel "From regime-building to implementation: Harnessing the UN climate conferences to drive climate action" kommen sie zu dem Ergebnis, dass die Weltklimakonferenz die Umsetzung des Pariser Abkommens vor allem durch Förderung sektoraler Klimaschutzmaßnahmen sowie durch stärkere Einbindung nationaler Ministerien und Nicht-Parteien-Stakeholdern in die formellen Konferenz-Prozesse vorantreiben könnte.

Beiträge zu Modellierung und transdisziplinären Methoden

Modellgestützte Szenarioanalysen zukünftiger Energiesysteme kommen oft zu abweichenden Ergebnissen und Schlussfolgerungen, wenn unterschiedliche Modelle verwendet werden. Anhand eines systematischen Vergleichs von neun Stromsektor-Modellen mit Sektorenkopplung in "Modeling flexibility in energy systems: comparison of power sector models based on simplified test cases" untersuchen Tomke Janßen und Christine Krüger aus dem Forschungsbereich Systeme und Infrastrukturen am Wuppertal Institut in Kooperation mit weiteren Forschenden die Auswirkungen der unterschiedlichen Darstellung von Technologien, Optimierungsansätzen und weiteren Modellmerkmalen. Gerade bei batteriebetriebenen Elektrofahrzeugen, Wasserkraft in Stauseen, Stromübertragung und Nachfragereaktion machte die Auswahl des Modellierungsansatzes einen gravierenden Unterschied.

Angesichts des wachsenden Marktes für nachhaltige Finanzwirtschaft untersuchen Jens Teubler und Sebastian Schuster aus dem Forschungsbereich Produkt- und Konsumsysteme am Wuppertal Institut wie theoriebasierte Logik-Modelle verwendet werden können, um die Nachhaltigkeitsansprüche von Emittenten auf quantifizierbare Indikatoren abzubilden. Anhand einer Fallstudie kommen sie in ihrem Artikel "Causal strands for social bonds" zu dem Schluss, dass die Kombination einer Theory-of-Change mit einer Bayes'schen Analyse eine wirksame Methode ist, um die Plausibilität von Nachhaltigkeitsansprüchen zu prüfen und Verzerrungen abzuschwächen.

Artikel aus dem Bereich Verbraucher*innen-Verhalten

Sebastian Schuster, Dr. Manuel Bickel, Felix Buchborn und Prof. Dr. Melanie Speck aus dem Forschungsbereich Produkt- und Konsumsysteme am Wuppertal Institut untersuchten mit weiteren Autor*innen in ihrem Artikel "Do meal boxes reduce food waste from households?", inwiefern Essensboxen dazu beitragen können, die verschiedenen Arten von Lebensmittelabfällen (Zubereitung, Kochen und Tellerabfälle) in Haushalten zu verringern. Ihr Ergebnis: Einerseits sorgen Mahlzeitendosen dafür, die Gesamtabfälle im Vergleich zu traditionell gekochten Mahlzeiten insgesamt zu reduzieren, dagegen nehmen Zubereitungs- und Tellerabfälle zu.

Für die Energiewende werden Menschen, die Ökostrom selbst produzieren und verbrauchen, immer wichtiger. In Deutschland ist die Zahl dieser Prosumer seit dem Jahr 2000 rapide gestiegen. Dr. Chun Xia-Bauer, Florin Vondung, Dr. Stefan Thomas und Raphael Moser aus dem Forschungsbereich Energie-, Verkehrs- und Klimapolitik untersuchten in ihrem Artikel "Business model innovations for renewable energy prosumer development in Germany" verschiedene wirtschaftliche, soziale und technologische Herausforderungen. Dabei beleuchteten sie, wie diese durch die prosumerorientierten, innovativen Geschäftsmodelle, Power-to-Power-Stromhandel und Aggregation von kleinen Prosumern, angegangen werden könnten.

Felix Große-Kreul aus dem Forschungsbereich Strukturwandel und Innovation am Wuppertal Institut zeigt anhand einer umfragebasierten Studie zur Verbraucherakzeptanz von intelligenten Energietechnologien (SETs), dass der wachsende Smart-Home-Markt die Akzeptanz von SETs nicht erhöhen wird. Stattdessen schlägt er in seinem Beitrag in "What will drive household adoption of smart energy?" die Einführung von "einstellbar grünen Standardeinstellungen" vor. Denn trotz der vielfältigen Einsetzbarkeit von Smart-Energy Angeboten und dem wachsenden Smart-Home-Markt mangelt es an der Akzeptanz der Verbraucher*innen, was dazu führt, dass die Nachhaltigkeits-Potenziale nicht ausgeschöpft werden.

Alle Artikel sind auf dem Publikationsserver open access in den nachfolgenden Links abrufbar.