Lechtenböhmer, Stefan; Samadi, Sascha
Blown by the wind: Replacing nuclear power in German electricity generation

In: Environmental Science & Policy 25 (2013), S. 234-241

Nur drei Tage nach der Nuklearkatastrophe in Fukushima am 11. März 2011 nahm die Bundesregierung acht seiner 17 Kernkraftwerke vom Netz. Dieser abrupte Stop und die Pläne, innerhalb eines Jahrzehnts vollständig aus der Kernenergie auszusteigen, ließen Zweifel über die Energiesicherheit aufkommen. Stefan Lechtenböhmer und Sascha Samadi beschäftigen sich mit diesen Bedenken. Sie analysierten dafür Stromproduktion und -verbrauch der ersten 15 Monate nach dem Stopp der Kernkraftwerke. Zudem wurden die jüngsten Projektionen und Szenarien verschiedener Stakeholder über die Entwicklung des deutschen Strom-Systems bis zum Jahre 2025 ausgewertet. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass durch vermehrte Einspeisung Erneuerbarer Energie und geringerer Nachfrage bereits in 2012 der Ausfall nuklearer Energieerzeugung kompensiert und - bei Beibehaltung der politischen Zielsetzung - Deutschland weder zum Stromimporteur werden noch auf die Reduktion fossiler Energiequellen verzichten muss.

Lechtenböhmer, Stefan; Luhmann, Hans-Jochen
Decarbonization and regulation of Germany's electricity system after Fukushima

In: Climate Policy 13 (2013), S. S146-S154

Mit der Einleitung der Energiewende stehen in Deutschland Erneuerbare Energien und Energieeinsparungen zur Reduktion von CO2-Emissionen im Fokus. In ihrem Beitrag analysieren Stefan Lechtenböhmer und Hans-Jochen Luhmann die damit verbundenen Maßnahmen zur Dekarbonisierung des deutschen Stromsystems. Vier technische und regulatorische Herausforderungen werden hervorgehoben: die Bereitstellung von Ausgleichskapazitäten, die Realisierung der geplanten Energieeinsparungen und die Anpassung des Transportsystems sowie des Verteilungsnetzes. Der Beitrag schließt mit der Empfehlung, das Verteilungsnetz zügig auszuweiten sowie den Ausbau Erneuerbarer Energien begleitet durch eine Bereitstellung von Ausgleichskapazitäten voranzutreiben.

Dienst, Carmen; Schneider, Clemens; Xia, Chun; Saurat, Mathieu; Fischer, Thomas; Vallentin, Daniel
On track to become a low carbon future city? First findings of the integrated status quo and trends assessment of the pilot city of Wuxi in China

In: Sustainability 5 (2013), S. 3224-3243

Das "Low Carbon Future Cities"-Projekt beabsichtigt einen dreidimensionalen Wandel auf dem Weg zu einem nachhaltigen urbanen Klimaschutzkonzept herbeizuführen. Erforscht und entwickelt wird das Konzept "Low Carbon Future City" parallel in zwei Fallstudien: der Region Düsseldorf und der chinesischen Stadt Wuxi. Beide Regionen bzw. Städte streben an, ihre Umwelt- und Klimabilanz sowie die Widerstands- und Anpassungsfähigkeit ihrer urbanen Systeme mit einer integrierten Klimastrategie zu verbessern. Der Artikel von Carmen Dienst, Clemens Schneider et al. befasst sich dem aktuellen Stand und den voraussichtlichen Entwicklungen in der Pilotstadt Wuxi in China. Aufgrund der analysierten Daten und eines Politikszenario wurden neun Schlüsselbereiche identifiziert, die für die drei Dimensionen von hoher Relevanz sind. Obwohl die Stadtregierung von Wuxi bereits begonnen hat, eine Plan für eine Low-Carbon-Entwicklung zu implementieren, kommen die Untersuchungen zu dem Ergebnis, dass noch ambitioniertere Schritte gegangen werden müssen, um die anstehenden Herausforderungen zu meistern.

Thema, Johannes; Suerkemper, Felix; Grave, Katharina; Amelung, Adrian
The impact of electricity demand reduction policies on the EU-ETS: Modelling electricity and carbon prices and the effect on industrial competitiveness

In: Energy Policy 60 (2013), S. 656-666

Die Belastung der Industrie beim europäischen Emissionshandel ist aufgrund niedrigerer Preise deutlich geringer als bei der Festlegung der Zertifikatemenge politisch ausgehandelt. Zusätzlich wird die Nachfrage nach Zertifikaten in Zukunft voraussichtlich weiter unter den ursprünglichen Erwartungen liegen: Neben der Wirtschaftskrise führen Energieeffizienzpolitiken wie die im Juli 2012 beschlossene Europäische Energieeffizienzdirektive zu einer geringeren Stromnachfrage und damit zu geringerem Bedarf an Strom aus stark emittierenden Steinkohle- und Braunkohlekraftwerken. ?In einer gemeinsamen Studie haben Wissenschaftler des Wuppertal Instituts, des IWP Köln und von Ecofys untersucht, welche Konsequenzen eine deutliche Verknappung der Zertifikate bei gleichzeitiger Reduktion des Stromverbrauchs durch z. B. eine erfolgreiche Effizienzpolitik hätte. Das Ergebnis ist deutlich: Die Industrie profitiert von geringeren Emissionszertifikats- und Großhandelsstrompreisen. Selbst wenn rund 1,4 Mrd. Zertifikate vollständig aus dem Markt genommen würden, wäre die finanzielle Gesamtbelastung der Industrie unter dem Niveau, das bei Einführung des Emissionshandels erwartet wurde, wenn gleichzeitig die Stromnachfrage aufgrund von Effizienzpolitiken sinkt. Damit könnte das jährliche Emissionsniveau bis 2020 um rund 30 Prozent gegenüber 2005 gesenkt werden - anstatt 20 Prozent wie derzeit festgelegt. Ein Backloading wie vom EU-Parlament angestoßen, verschiebt die Versteigerung der Zertifikate jedoch nur, anstatt sie vollständig aus dem Markt zu nehmen.

de Sépibus, Joëlle; Sterk, Wolfgang; Tuerk, Andreas
Top-down, bottom-up or in-between: how can a UNFCCC framework for market-based approaches ensure environmental integrity and market coherence?

In: Greenhouse Gas Measurement and Management, 3 (2013), S. 6-20

Die Weltklimakonferenz in Durban vereinbarte, neue marktbasierte Mechanismen unter der UN-Klimarahmenkonvention aufzunehmen und dazu einen übergreifenden Rahmen für unterschiedliche Klimaschutzmaßnahmen zu schaffen, der auch marktbasierte Zugänge umfasst. Dies geschieht vor dem Hintergrund einer steigenden Zahl von Vertragsstaaten, die außerhalb der UN-Klimarahmenkonvention Marktmechanismen entwickeln. Deshalb ist die Schaffung eines Rahmens von hoher politischer Bedeutung, obwohl bisher weder Klarheit über die Rolle noch über den Zuschnitt besteht. Zu dieser Debatte tragen Joëlle de Sépibus, Wolfgang Sterk und Andreas Tuerk mit ihrem Paper bei, in dem sie u. a. unterschiedliche Design-Optionen diskutieren und analysieren. Sie untersuchen, wie diese Optionen implementiert werden können und wie sie sich zueinander verhalten. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass eine starke zentrale Aufsicht auf der Ebene des UNFCCC vermutlich die einzige Option ist, um gegenüber der großen Mehrheit der Vertragsstaaten die Umweltwirksamkeit von neuen markt-basierten Mechanismen tatsächlich sicherzustellen. Dies schließe jedoch nicht aus, dass ein vernünftiger Ausgleich von Zentralität und Flexibilität in das Rahmenwerk eingezogen werden sollte.

Fulton, Lewis; Lah, Oliver; Cuenot, Francois
Transport pathways for light duty vehicles : towards a 2° scenario

In: Sustainability 5 (2013), S. 1863-1874

Der Transportsektor ist der zweitgrößte und einer der am schnellsten wachsende Energieendnutzer. Auf ihn gehen 24 Prozent der globalen energiegebundenen Treibhausgasemissionen zurück. Die Internationale Energieagentur hat Szenarien entwickelt, die zeigen, wie der Transportsektor innerhalb des allgemeinen Konzepts von Treibhausgas-Minderungspfaden dazu beitragen kann, die globale Erwärmung auf 2 °C zu beschränken. Mit diesen Szenarien beschäftigt sich die Publikation von Lewis Fulton, Oliver Lah und Francois Cuenot. Sie illustriert verschiedene Strategien im Personenverkehr für ein 2°-Verkehrsszenario und fragt dabei insbesondere, wie viel technologische Verbesserungen nötig sind vor dem Hintergrund verschiedener Veränderungen in den Verkehrswegen und den Verkehrsträgeranteilen in den OECD- und den Nicht-OECD-Staaten. Die Autoren fanden heraus, dass ein integrierter Ansatz, der alle verfügbaren politischen Instrumente nutzt, am ehesten und kostengünstigsten zu den gewünschten Treibhausgasreduktionen führt, und dass die stärker auf die Verkehrswege gerichteten Maßnahmen deutlich geringere technologischen Erfordernisse mit sich bringen.

Bringezu, Stefan; Hinterberger, Friedrich; Liedtke, Christa
"How much environment do humans Need?+20 - Reviewing progress in material intensity analysis for transition towards sustainable resource management"

Wang, Heming; Yue, Quiang; Lu, Zhongwu; Schütz, Helmut; Bringezu, Stefan
Total material requirement of growing China: 1995-2008

In: Resources 2 (2013), S. 270-285

Chinas bemerkenswerter ökonomischer Aufschwung im 20. Jahrhunderts ging eng einher mit einem starken Abbau natürlicher Ressourcen, was zu einer steigenden Umweltbelastung führte. In ihrem Artikel stellen Stefan Bringezu et al. die Größenordnung und das Wachstum des stofflichen Ressourcenaufwands (Total Material Requirement - TMR) in China dar. Mittels Dekomposition untersuchten sie die Einflussfaktoren, die zu seiner Veränderung beigetragen haben. Die Ergebnisse zeigen, dass (1) von 1995 bis 2008 Chinas TMR von 32,7 auf 57 Gigatonnen stieg, wobei es sich im wesentlichen um den Inlandsstoffströme handelt, deren Anteil allerdings stetig abnimmt. Sie beruhen vor allem auf Abbau als größter Komponente. Offensichtlich wird auch ein Wechsel von Biomasse hin zu metallischen Mineralien. (2) Im Vergleich zu zwei früheren Studien zu Chinas TMR kommt diese zu ähnlichen Ergebnissen bezogen auf den direkten Materialinput, weicht aber aufgrund eines unterschiedlichen Ansatzes in Bezug auf die indirekten Stoffströme stark ab. (3) Gegenüber den Industrieländern war der Pro-Kopf-TMR Chinas wesentlich geringer, jedoch kann ein Anstieg bei diesem Indikator beobachtet werden. (4) Insbesondere die Wohlstandsentwicklung und Materialintensität trugen sowohl zum Anstieg als auch zur Senkung des TMR bei - allerdings sind die Gesamtminderungseffekte begrenzt.

Saurat, Mathieu; Ritthoff, Michael
Calculating MIPS 2.0

In: Resources 2 (2013), S. 581-607.

In den frühen 1990er Jahren hat das Wuppertal Institut eine input-orientierte Bilanzierungsmethode, das "Materialverbrauch pro Serviceeinheit"-Konzept (MIPS) entwickelt, um den "Ökologischen Rucksack" abzubilden ist. Das offizielle Handbuch ist ein auf Produkte, Serviceleistungen und Prozesse anwendbare MS Excel-basierter Ansatz, den MIPS zu berechnen. Die der Wissenschaft heute zur Verfügung stehende Rechnerleistung sowie der Zugang zu Datenbanken und Softwareprogrammen ermöglicht, den MIPS mit Hilfe von Matrizeninversion zu ermitteln und die MIPS-Modelle zu verbessern. Dieser Artikel liefert (1) eine Übersicht über die Methoden und Werkzeuge, die für die Berechnung des MIPS von der Entstehung bis heute verwendet worden sind und (2) zeigt einige programmatisch verbesserte Einsatzmöglichkeiten für Verwender des MIPS.

Leismann, Kristin; Schmitt, Martina; Rohn, Holger; Baedeker, Carolin
Collaborative consumption: Towards a resource-saving consumption culture

In: Resources 2 (2013), S. 184-203

Ressourceneffizienz in der Produktion und technologische Innovationen reichen nicht aus, um den Verbrauch natürlicher Ressourcen ausreichend zu senken. Dazu bedarf es auch sozialer Innovationen und einer Strategie zum nachhaltigen Konsum: Güter müssen länger genutzt und Serviceleistungen, die "collaborative consumption (CC)"-Muster unterstützen, ausgebaut werden. Basierend auf verschiedenen deutschen Studien, zeigt dieser Artikel die Potenziale zur Ressourcenschonung durch die Anwendung von CC-Mustern, Empfehlungen für die politische Praxis und sich daraus ergebene weitere Forschungsfragen auf.

Welfens, Maria J.; Nordmann, Julia; Seibt, Alexandra, Schmitt, Martina
Acceptance of mobile phone return programmes for increased resource efficiency by young people - Experiences from a German research project

In: Resources 2 (2013), S. 385-405

Unsichtbare Schätze im Mobiltelefon: Die Wiederverwendung von bis zu 80 Prozent der Rohstoffe in gebrauchten Handys ist zentraler Bestandteil der "Rohstoff-Expedition, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung anlässlich des Wissenschaftsjahres 2012 ausgerufen wurde. Am Beispiel des Handys lassen sich der Lebenszyklus und der ökologische Rucksack technischer Geräte anschaulich darstellen.
Das Wuppertal Institut ist Partner der "Rohstoff-Expedition", die Lern- und Arbeitsmaterial für den Schulunterricht beinhaltet. Der Artikel von Maria Jolanta Welfens et al. berichtet über die Effektivität des Materials bei Schülerinnen und Schülern. So zeigte sich ex post ein gesteigertes Wissen über die Nachhaltigkeitsprozesse bezogen auf Mobiltelefone sowie nachhaltigere Verhaltensmuster wie z. B. die Rückgabe zwecks Recyclings ihres Mobiltelefons.

von Geibler, Justus
Market-based governance for sustainability in value chains: Conditions for successful standard setting in the palm oil sector

In: Journal of Cleaner Production 56 (2013), S. 39-53

Das gegenwärtige Produktions- und Konsumverhalten bleibt weiterhin nicht nachhaltig. Das globale Wirtschaftswachstum erreicht die Kapazitätsgrenze des Planeten und so entsteht immer mehr Druck auf die natürlichen Rohstoffe dieser Erde. Während die meisten Akteure in der Wirtschaft lediglich auf Umweltbelastungen reagieren, gibt es Marktteilnehmer und andere Nichtregierungsorganisationen, wie z. B. greentec-Firmen und Fairtrade-Organisationen, die in Umweltbelastungen Möglichkeiten auf dem Markt sehen oder sogar Standards und Zertifikatsmodelle entwerfen, die vielversprechende Marktinstrumente in der Problembehebung in globalen Wertschöpfungsketten darstellen. Welche Bedingungen müssen aber erfüllt sein, damit diese marktbasierten Steuerungsmechanismen funktionieren? Der Artikel behandelt die Legitimität und Effektivität gesetzter Standards am Beispiel von Palmöl und konzentriert sich dabei auf den "Roundtable of Sustainable Palm Oil" (RSPO), die erste globale Initiative zur Standardisierung auf diesem Gebiet.

Liedtke, Christa; Buhl, Johannes; Ameli, Najine
Designing value through less by integrating sustainability strategies into lifestyles

In: International Journal Sustainable Design 2 (2013), S. 167-180

Bedarf es eines "neuen" Produktdesigns, welches den Produktnutzer in den Vordergrund stellt? Dieser Frage gehen Christa Liedtke et al. nach und betonen, dass nachhaltiges Design vor allem der Integration von produktorientierten (Effizienz und Haltbarkeit) und konsumorientierten (Suffizienz) Strategien bedarf, und stellen einen Indikator vor, der genau dazu in der Lage ist. Es sei nicht das Ziel, nachhaltige Produkte zu entwerfen, sondern viel mehr Systeme zu erschaffen, die nachhaltige Lebenszyklen von Produkten fördern.

Wilts, Henning; Dehoust, Günter; Jepsen, Dirk; Knappe, Florian
Eco-innovations for waste prevention - Best practices, drivers and barriers

In: Science of the Total Environment 461-462 (2013), S. 823-829

Bis Ende des Jahres 2013 müssen alle EU-Mitgliedsstaaten aufgrund der geänderten europäischen Abfallrahmenrichtlinie ein Abfallvermeidungsprogramm vorgelegt haben. Auf diesen Rahmenbedingungen aufbauend arbeiten Wilts et al. fördernde und hemmende Faktoren für "ökologische Innovationen" in der Abfallvermeidung heraus. Die Analyse zeigt, dass vor allem eine zielgruppenspezifische Informationsgestaltung immer noch fehlt, aber ein wichtiger Einflussfaktor sein könnte. Im Bezug auf Barrieren kommt die Studie zu dem Schluss, dass Abfallvermeidung keines Falls immer eine win-win-Situation ist. Ein institutioneller Rahmen für die Koordination der verschiedenen Interessen und zum Austausch von Erfahrungen fehlt bislang, ist aber wesentlich für die Förderung von Innovationsprozessen.