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Found 117 results.

Oekonomische Theorie der Nutzung natuerlicher Ressourcen

Das Projekt "Oekonomische Theorie der Nutzung natuerlicher Ressourcen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Lehrstuhl für Volkswirtschaftstheorie durchgeführt. Die Forschung entwickelt die Grundlagen fuer die oekonomische Theorie der Nutzungsstrategien fuer natuerliche Ressourcen weiter. Hier stehen vor allem zwei Schwerpunkte an: Uebergang von nicht-erneuerbaren auf quasi-unerschoepfliche Ressourcen (Bsp fossile Energietraeger auf Solarsysteme) und Nutzung von regenerierbaren natuerlichen Ressourcen mit komplexen oekologischen Interpendenzen in 2-Species-Systemen. Innerhalb dieses inhaltlichen Schwerpunktes werden mathematische Methoden und Modellierungen weiter entwickelt: Beispielsweise finden Seminare und eigene Entwicklungen zu Modellierung mit GAMS (Meta-Sprache fuer komplexe Systemanalysen) am Lehrstuhl statt. Als drittes ergibt sich ein Schwerpunkt bezueglich der Anwendungen auf umweltoekonomische Probleme, da Umweltqualitaet zumindest teilweise als regenerierbare natuerliche Ressource modelliert werden kann.

Teilvorhaben: Entwicklung von Modellen zur Berechnung des Product Carbon Footprints auf Maschinen- sowie auf Prozessebene zur Verwertung im Shopfloor Management und nachhaltigen innovativen Geschäftsmodellen

Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung von Modellen zur Berechnung des Product Carbon Footprints auf Maschinen- sowie auf Prozessebene zur Verwertung im Shopfloor Management und nachhaltigen innovativen Geschäftsmodellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Darmstadt, Institut für Produktionsmanagement, Technologie und Werkzeugmaschinen durchgeführt. Ziel des Forschungsprojektes CliCE-DiPP ist die Entwicklung eines digitalen CO2-Produktpasses, welcher unternehmensintern und unternehmensübergreifend genutzt werden soll, um die Produktion und die Produktionsnetzwerke nachhaltig (ökologisch und ökonomisch) zu gestalten. Der digitale CO2-Produktpass bildet dabei die Grundlage für die Ermittlung aller notwendigen Prozess- und Produktdaten wie zum Beispiel Ressourcenverbrauch, Energieverbrauch und Prozessparameter über die gesamte Wertschöpfungskette und den gesamten Lebenszyklus eines Produktes. Die Daten sind Voraussetzung für die im Projekt entstehenden Assistenzsysteme zur Unterstützung der Kreislaufwirtschafts sowie zur Umsetzung von energie- und ressourceneffizienten Produktionssystemen. Gleichzeitig wird untersucht, wie die entstehenden Daten genutzt werden können, um die Mitarbeitenden auf dem Shopfloor für das Thema Nachhaltigkeit zu sensibilisieren, um so die Wertschöpfungskette zunehmend nachhaltiger zu gestalten. Gleichzeitig bieten die Daten des digitalen CO2-Produktpasses die Möglichkeit zur Zusammenarbeit zwischen Unternehmenspartnern, Kunden und Lieferanten, weshalb zudem untersucht wird, welche Geschäftsmodelle sich hieraus ergeben. Damit geht die Bewertung der Wirtschaftlichkeit dieser sowie der entstehenden Assistenzsysteme einher. Das PTW wird in diesem Forschungsprojekt die Datenmodelle implementieren, mit deren Hilfe sich sowohl auf Maschinenebene als auch entlang der Produktionskette PCF-Daten ermitteln und in der Verwaltungsschale speichern lassen. Darauf aufbauend werden Assistenztools entwickelt, die Mitarbeitende dabei unterstützen sollen, ressourceneffizienter zu agieren. Außerdem sollen Geschäftsmodelle entstehen, die die ökonomischen Interessen aller beteiligten Stakeholder berücksichtigen.

Interaktionen des ökologischen und ökonomischen Systems

Das Projekt "Interaktionen des ökologischen und ökonomischen Systems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität-Gesamthochschule Siegen, Fachbereich 5 Wirtschaftswissenschaften, Fach Volkswirtschaftslehre, Lehrstuhl Volkswirtschaftslehre 4 durchgeführt. Ein ökologisches System besteht aus Tier- und Pflanzenarten, deren Biomasse als gespeicherte Energie aufgefasst werden kann mit einem Nettoenergiezufluss durch die Sonne. Die Biomasse einer einzelnen Spezies bestimmt sich ferner aus dem Fressen und Gefressenwerden. Es wird angenommen, dass sich die Arten so verhalten, als maximierten sie ihre gespeicherte Energie unter der Nebenbedingung einer vorgegebenen physiologischen Funktion. Führt man endogene artenspezifische Energiepreise ein, lässt sich ein ökologisches Preisgleichgewicht definieren, dass formale Ähnlichkeiten zum Marktmodell der vollständigen Konkurrenz hat. Ziel des Projekts ist es, ein interdependentes Ökosystem auf die beschriebene Art zu modellieren und es mit einem den Ökonomen besser vertrauten interdependenten ökonomischen System zu verknüpfen. Mitwirkende Institution: University of Wyoming, Laramie, USA.

Bio-ökonomische Modelle zur Untersuchung der Effektivität und Effizienz von fischereiwirtschaftlichen und politischen Aktivitäten

Das Projekt "Bio-ökonomische Modelle zur Untersuchung der Effektivität und Effizienz von fischereiwirtschaftlichen und politischen Aktivitäten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Agrarökonomie - Agrarpolitik und Marktlehre durchgeführt. Es wird um Förderung eines 6-monatigen Forschungsaufenthaltes in Australien nachgesucht. Der Aufenthalt soll dazu dienen, ein Forschungsprojekt weiterzuentwickeln, das 1999 begonnen wurde. Das Forschungsprojekt selbst ist als ein Teil einer langjährigen Zusammenarbeit zwischen australischen Ökonomen McDonald, Campbell, Tesdell) und dem Antragsteller hervorgegangen. Im Förderungszeitraum wird angestrebt, (a) eine stochastische Version eines bereits bestehenden mathematischen Optimierungsmodells der deutschen Fischereiflotte zu entwickeln und (b) diese mit biologischen Modellen der Fischbestandsentwicklung (rekursiv) dynamisch zu einem Fanggebietsmodell zu verkoppeln. Die Literatur- und Datensammlung ist weitgehend abgeschlossen und soll während des Förderungszeitraumes zu einem Übersichtsbeitrag ausgearbeitet werden. Ebenso ist die Modellstruktur weitgehend ausdiskutiert und erscheint mit den vorhandenen Daten und technischen Informationen ausfüllbar zu sein.

Zur Integration von Ökosystemanalyse und umweltökonomischer Forschung

Das Projekt "Zur Integration von Ökosystemanalyse und umweltökonomischer Forschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Siegen, Fach Volkswirtschaftslehre, Lehrstuhl Volkswirtschaftslehre IV durchgeführt. In den theoretischen Ansätzen der naturwissenschaftlichen Ökosystemanalyse stehen die Interaktionen von Populationen im Vordergrund, während das ökonomische System oft nur durch einen Parameter dargestellt wird. Umgekehrt wird in umweltökonomischen Modellen das Ökosystem häufig nur durch einen Parameter berücksichtigt. Dieses Forschungsprojekt zielt auf eine ausgewogenere Modellierung, die die Interaktionen innerhalb des Ökosystems, Interaktionen innerhalb des ökonomischen Systems und, besonders wichtig, wesentliche Interaktionen zwischen beiden Systemen berücksichtigt. Dazu wird im ersten Schritt die Leistungsfähigkeit ökonomischer Methoden in der Ökosystemanalyse untersucht. Im zweiten und zentralen Schritt werden ökonomische Modelle integriert mit Ökosystem-Modellen analysiert. Die methodische und theoretische Bedeutung des Forschungsprojekts liegt in der Bereitstellung innovativer statischer und dynamischer Allokationsmodelle, einschließlich der Multi-Spezies-Modelle, die Ökosystem und Ökonomie als gleichwertige Modellbestandteile behandeln und mit denen die Beziehungen zwischen beiden Systemen detaillierter als bisher analysiert werden können.

Nichtlineare Dynamiken, Schwarmverhalten und Emergenzphänomene im sozio-ökonomischen und sozio-ökologischen Kontext

Das Projekt "Nichtlineare Dynamiken, Schwarmverhalten und Emergenzphänomene im sozio-ökonomischen und sozio-ökologischen Kontext" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Ilmenau, Institut für Wirtschaftsinformatik, Fachgebiet Wirtschaftsinformatik für Dienstleistungen (WI2) durchgeführt. Die zu bearbeitende Dissertation soll einen wesentlichen Beitrag betreffend Fragestellungen zum Entstehen sogenannter emergenter Phänomene im organisationalen und gesellschaftlichen Umfeld leisten. Besonderes Interesse gilt dabei nichtlinearen Dynamiken und der wechselseitigen Beeinflussung zahlreicher Individuen. Ein anschauliches Alltagsszenario hierfür ist bspw. das Entstehen eines Staus 'aus dem Nichts'. Die Arbeit wird sich mit Komplexitätsphänomenen beschäftigen, die dem Muster 'Das Ganze ist mehr als die Summe der Teile' entsprechen. Diese Prinzipien lassen sich ebenfalls auf ganze Gesellschaften übertragen. Neuer Ansatz der Dissertation ist die Einbeziehung der Mikroebene von Gesellschaften (einzelne Individuen und deren Handlungen) sowie ihrer Umwelt (Umweltgüter wie bspw. Wasser, Luft, sonstige Ressourcen, Abfälle) bei ihrer Modellierung und Analyse. Aus Sicht des Emergenzgedanken lässt sich nur so ein schlüssiges Bild über die Entwicklung dieser Systeme mit ihren komplexen Zusammenhängen schaffen. Bisherige Ansätze perfekter Information und individual-rationaler Entscheidungen, sowie das automatische Entstehen eines Gleichgewichtszustands werden aufgrund plausibler Schlüsse und empirischer Erfahrungen in Frage gestellt. Die Existenz dynamischer, komplexer Entwicklungen wird akzeptiert und entgegen den bisherigen, v.a. In der Makroökonomie verbreiteten, mathematischen Ansätzen der Gleichgewichtsfindung mit einbezogen. Die Untersuchungen sollen letztendlich zeigen, unter welchen Rahmenbedingungen und mit welchen (möglichst einfachen) Anreizsystemen sich eine nachhaltige Gesellschaft innerhalb akzeptabler Schranken der dynamischen Entwicklung erreichen ließe. Dazu müssen insbesondere Fragen im Zusammenhang mit der korrekten Bewertung von Umweltgütern sowie der Einführung dieser Bewertungssysteme untersucht werden. Dabei sollen sehr einfache Anreizmechanismen und Regeln im Sinne des Schwarmgedanken gefunden werden. Den methodischen Ansatz hierfür bildet eine sogenannte Multiagentensimulation, die mit Hilfe vieler tausender, autonomer Bausteine (Agenten), denen ein psychologisches Verhaltensmodell zugrunde liegt, die Abbildung einer gesamten Gesellschaft im Detail ermöglicht. Umfangreiche Parameterläufe werden durchgeführt, um Schwellenwerte im Zusammenhang mit der Verfestigung gesellschaftlichen Handelns und makroökonomischer Verlaufsmuster zu finden.

Co-Design ökologisch und ökonomisch effizienter Politikinstrumente und Maßnahmen zur Erhaltung von Biodiversität und Ökosystemleistungen in Kulturlandschaften

Das Projekt "Co-Design ökologisch und ökonomisch effizienter Politikinstrumente und Maßnahmen zur Erhaltung von Biodiversität und Ökosystemleistungen in Kulturlandschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Institut für Umweltmanagement, Lehrstuhl für Volkswirtschaftslehre, insbesondere Umweltökonomie durchgeführt. Das übergeordnete Ziel des Teilvorhabens ist die Entwicklung ökonomisch und ökologisch effizienter Maßnahmen und Politikinstrumente zum Schutz von Biodiversität und Ökosystemleistungen gemeinsam mit den anderen Projektpartnern und im Co-Design mit Stakeholdern in einer Modellregion (Einzugsgebiet der Vereinigten Mulde in Sachsen). Um dieses Ziel zu erreichen, werden in diesem Teilvorhaben die Kosten von Maßnahmen ermittelt einschließlich wertebasierter Faktoren wie der Risikoneigung der Landwirt*innen. Des Weiteren werden drei ökologisch-ökonomische Modelle konzeptionell entwickelt und implementiert und darauf aufbauend eine übertragbare Optimierungssoftware und ein softwarebasiertes Planungstool entwickelt. Ein ökologisch-ökonomisches Modell wird sich damit beschäftigen, wie kooperative Zahlungen in einer realen Landschaft ökonomisch effizient ausgestaltet werden können. Ein weiteres ökologisch-ökonomisches Modell wird die ökonomische Effizienz ergebnis- und maßnahmenorientierter Honorierung vergleichen. Darauf aufbauend, wird eine übertragbare Optimierungssoftware entwickelt. Ein drittes ökologisch-ökonomisches Modell wird die Auswirkungen von Landnutzungsmaßnahmen auf Biodiversität und ausgewählte Ökosystemleistungen (Klimaregulierung und Wasserreinigung) simulieren und Empfehlungen zur ökonomischen Effizienzoptimierung entwickeln. Dieses Modell bildet die Grundlage für ein softwarebasiertes Planungstool für die Modellregion.

Ressourcenschonende Nahrungsmittelproduktion mittels moderner Aquaponiksysteme

Das Projekt "Ressourcenschonende Nahrungsmittelproduktion mittels moderner Aquaponiksysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Gemüse- und Zierpflanzenbau Großbeeren e.V. durchgeführt. Im Rahmen des BLUECYCLING Projekts wird das aktuell bestehende Aquaponik-Design systematisch weiterentwickelt und den Anforderungen von zunehmender Ressourcenknappheit und multipler Anwendungsmöglichkeiten unterworfen. Bestehende Aquakulturtechniken werden mit moderner Pflanzenkultur integriert, und weitere Module zur Erhöhung der Ressourcenausnutzungseffizienz werden. Aquaponik, welches auf der optimalen Nutzung von Wasser, Abfall und Energie basiert, wird dazu beitragen, die Ziele der nachhaltigen Entwicklung für die menschliche Gesundheit und Ernährung, belastbare Lebensmittel-Wertschöpfungsketten und regionale/lokale Lebensmittelproduktion zu erreichen. Dies werden wir erreichen, indem wir (1) Modelle entwickeln, die den ökologischen, ökonomischen und sozialen Nutzen verschiedener integrierter Aquakultur-Technologien unterstützen; (2) Ergebnisse von sozioökonomischen und ökologischen Parametern in das Design neuer Technologien integrieren; (3) Demonstrationsanlagen untersuchen, die neuartige Aquaponik-Praktiken umsetzen. Das BLUECYCLING Projekt wird wissenschaftliche Forschung zu Optionen für anaerobe Vergärungstechnologie für die Umwandlung von Fischabfällen in Schlamm/Schlamm und die Umwandlung von Pflanzenabfällen in Biogas beinhalten, und diese u.a. am IGZ testen. Zusammengenommen werden wir verlässliche Daten darüber vorlegen, wie integrierte Landwirtschaftssysteme zur ökologischen und wirtschaftlichen Widerstandsfähigkeit der Landwirtschaft beitragen können, und ein aussagekräftiges Verständnis für neue kommerzielle Anwendungen, gesellschaftliche und wirtschaftliche Ziele für die integrierte Landwirtschaft sowie für politische Veränderungen in diesem wichtigen Bereich liefern. Das IGZ trägt v.a. mit der (weiter)-Entwicklung eines Aquaponiksimulators bei. Dieses Tool wird als Planungs- und Überwachungswerkzeug eine optimale Ausnutzung der Komponenten in einer modernen Aquaponikanlage liefern.

Vorhaben: Agentenbasierte Modellierung der bodenberührenden Fischerei der südlichen Nordsee im Kontext Umwelt-Ökonomie-Mensch

Das Projekt "Vorhaben: Agentenbasierte Modellierung der bodenberührenden Fischerei der südlichen Nordsee im Kontext Umwelt-Ökonomie-Mensch" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hamburg, Institut für Geographie durchgeführt. Teilprojekt 2 von MuSSeL (Multiple Stressors on North Sea Life) hat zur Aufgabe ein agentenbasiertes Modell (ABM) zu entwickeln sowie Zukunftsszenarien zu entwerfen, um adaptives Verhalten, die Einflussmöglichkeiten sowie die Interaktion der maßgeblichen Akteure der bodenberührenden Fischerei in der südlichen Nordsee darzustellen und mögliche Eingriffe und Regulierungen zur Stabilisierung der Umwelt-Ökonomie-Mensch-Interaktion zu simulieren. Basierend auf Daten aus Arbeitspaket 2.1 geht das ABM in Arbeitspaket 2.2 aus von den individuellen Prioritäten der heterogenen Akteure (Umwelt-Ökonomie-Mensch) und einer Anpassung an sozioökonomische Bedingungen, Fanggebietsbeschränkungen durch Vorranggebiete (z.B. Naturschutz, Offshore Windparkentwicklung) sowie den räumlich-zeitlichen Veränderungen der Ressourcenverfügbarkeit. Aus Arbeitspaket 2.1. werden Regelwerke und Belastungsindices implementiert. Des Weiteren spielen anthropogene Einflüsse (Nährstoffeinträge, Verklappung von Schadstoffen, Schiffsverkehr, Preise am Fischmarkt, etc.) eine Rolle, welche den Kontext und die Handlungen in der bodenberührenden Fischerei beeinflussen. Das entwickelte Modell bildet die Basis für Arbeitspaket 2.3. Arbeitspaket 2.3 untersucht Zukunftsszenarien der Fischerei im Wandel der Zeit auf Grundlage des in Arbeitspaket 2.2. entwickelten ABMs. Fallstudien (What-if-Studies) sollen es ermöglichen die Auswirkungen von Ökosystemveränderungen, (multilateralen) Managementstrategien und sozioökonomischen Einflussgrößen auf die bodenberührende Fischerei und damit auf die Belastung des Meeresbodens zu evaluieren. Diese verschiedenen Szenarien dienen u.a. der Entwicklung der Risiko- sowie der Cold- und Hot-Spot-Karten und bilden gemeinsam mit Arbeitspaket 1 eine Basis für Handlungsempfehlungen an Entscheidungsträger, um auf die Herausforderungen der Zukunft zu reagieren und die Bedürfnisse von Gesellschaft und Umwelt auszugleichen.

Teilprojekt 1: Generische Modelle, Koordination und Kommunikation

Das Projekt "Teilprojekt 1: Generische Modelle, Koordination und Kommunikation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Infrastruktur und Ressourcenmanagement durchgeführt. marEEshift untersucht Kipppunkte in den Herings- und Dorschfischereien der westlichen Ostsee, die wir als integriertes ökologisch-ökonomisches System mit vielen Akteuren in der kommerziellen und Freizeitfischerei, NGOs, Wirtschaft und Politik auffassen. marEEshift verfolgt zwei wissenschaftliche Hauptziele: 1. Empirisch und theoretisch Prozesse zu identifizieren, analysieren und modellieren, die zu Kipppunkten im marinen ökologisch-ökonomischen System führen. 2. Maßnahmen, Institutionen und Prozesse identifizieren und initiieren, die die westliche Ostsee in ein Nachhaltigkeitsregime bringen können, und dazu in transdisziplinärer Zusammenarbeit mit Stakeholdern und Fachleuten außerhalb Wissenschaft charakterisieren, was ein solches Nachhaltigkeitsregime und die Verantwortung dafür auszeichnet. Teilprojekt 1 entwickelt und analysiert generische Modelle, die Kipppunkte in Fischereisystemen als Folge von ökologisch-ökonomischen Rückkopplungen erklären. Die Modelle werden in Abstimmung mit Stakeholdern entwickelt und für die westliche Ostsee quantifiziert. Teilprojekt 1 wird zudem das Verbundprojekt und die Kommunikation zwischen den Projektpartnern sowie den Austausch mit internationalen Fachleuten koordinieren.

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