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Die planetare Stickstoff-Leitplanke als Bezugspunkt einer nationalen Stickstoffstrategie

Die planetaren Leitplanken (Planetary Boundaries; PBs) beschreiben einen sicheren Handlungsraum ("safe operating space"), innerhalb dessen mit hoher Wahrscheinlichkeit die Funktionsfähigkeit des Erdsystems in einer für den Menschen günstigen Konstellation erhalten bleibt. Damit können sie die vertikale Integration einer nationalen Stickstoffstrategie mit globalen Nachhaltigkeitskriterien und Umweltzielen - und damit auch die internationale Kooperation - unterstützen. Für eine solche Operati-onalisierung und Anwendung der PBs sind die globalen PB-Werte herunterzuskalieren, räumlich explizit darzustellen (downscaling) und für den jeweiligen Kontext zu übersetzen. Erst dann können sie als Richtwerte (benchmarks) dienen, mit denen der nationale Ist-Zustand der Umwelt zu vergleichen ist, und an den nationale Strategien gegebenenfalls entsprechend angepasst werden können (mainstreaming of the PBs). Die planetare Leitplanke für Stickstoff (N-PB) wird von Steffen et al. (2015) mit 63 Millionen Tonnen pro Jahr angegeben. Diese Leitplanke, die gegenwärtig global um den Faktor 2 überschritten wird, bezieht sich nur auf die beabsichtigte Erzeugung und Freisetzung von reaktivem Stickstoff über biologische Fixierung und Düngeranwendung. Sie umfasst nicht die unbeabsichtigten Freisetzungen über Verbrennungsprozesse. Die vorliegende Studie leitet daraus für Deutschland eine Stickstoff Leitplanke von 0,5-0,7 Millionen Tonnen pro Jahr ab, je nachdem ob der globale Wert bezogen auf Deutschlands Anteil an der globalen Landwirtschaftsfläche oder bezogen auf Deutschlands Anteil an der Weltbevölkerung herunterskaliert wird. Diesem benchmark aus PB-Sicht steht ein gegenwärtiger realer Wert von ca. 2,3 Millionen Tonnen gegenüber. Wenn man zusätzlich die, aufgrund deutschen Konsums und entsprechender Nettoimporte landwirtschaftlicher Produkte, im Ausland verursachten Stickstofffrei-setzungen (external footprints) mit berücksichtigt, liegt dieser Wert noch deutlich höher. Eine solche Anwendung der N-PB weist darauf hin, dass die bisherigen - zumeist noch nicht einmal erreichten - deutschen und europäischen Stickstoffziele aus Sicht globaler Nachhaltigkeitskriterien nicht ambitioniert genug sind. So würde z.B. die Einhaltung der EU emission ceilings directive nur zu einer Reduktion des gegenwärtigen Wertes um knapp 0,5 Millionen Tonnen führen. Selbst bei vollständiger Umsetzung der vom Sachverständigenrat für Umweltfragen (SRU) und vom Umweltbundesamt (UBA) geforderten Halbierung des N-Überschusses auf landwirtschaftlichen Flächen, würde die auf Deutschland herunterskalierte N-PB noch immer um ca. 200% überschritten. Zu ihrer Einhaltung wären zusätzliche Emissionsminderungen in der Landwirtschaft und darüber hinaus (v.a. in den Sektoren Ener-gie, Transport und Industrie) erforderlich. Eine Erhöhung der Effizienz der Stickstoffnutzung (nitrogen use efficiency - NUE) auf allen Ebenen und über die gesamte Wertschöpfungskette stellt einen wichtigen Hebel zur Erreichung verschiedener Umwelt- und Nachhaltigkeitsziele dar. Neben der Verminderung der Stickstofffreisetzung in die Umwelt lassen sich zusätzliche Verbesserungen (co-benefits) z.B. in Bezug auf Land, Wasser, Energie, Ernährungssicherheit und andere Entwicklungsziele wie sie in den SDGs benannt sind, erreichen. Durch Erhöhung der Ressourceneffizienz kann der in die Umwelt freigesetzte Anteil des eingesetzten Stickstoffs reduziert werden. Da die N-PB über maximal zulässige Umweltkonzentrationen definiert ist, kann sie bei erhöhter Ressourceneffizienz höher angesetzt werden. Entscheidend für die vertikale Integration von deutschen und internationalen Umweltzielen und Nachhaltigkeitskriterien ist der "Dreiklang" aus i) Verringerung der Stickstofffreisetzung innerhalb Deutschlands, ii) Reduktion des (handelsbedingten) deutschen Stickstoff-footprints im Ausland sowie iii) internationale Kooperation für eine verbesserte Stickstoffnutzung und Ressourceneffizienz in allen Bereichen, z.B. über Investitionen, Entwicklungszusammenarbeit und Wissens- und Technologietransfer. Dieser Dreiklang entspricht auch dem Leitbild der nationalen Implementierung der SDGs, innerhalb Deutschlands unter gleichzeitiger Beachtung dieser Ziele auch im Ausland (implementation in, by and with Germany). Anknüpfungspunkte für eine verbesserte vertikale Politikkohärenz von national über regional bis global sind z.B. die gemeinsame europäische Agrarpolitik, internationale Handelsabkommen sowie die verschiedenen multilateralen Umweltabkommen. Aus der Operationalisierung und Anwendung der N-PB für die integrierte nationale Stickstoffstrategie ergeben sich umgekehrt auch Hinweise für die Weiterentwicklung der planetaren Leitplanke selber, z.B. in Hinblick auf deren Erweiterung über den Landwirtschaftssektor hinaus. Weiterentwicklung der PBs und deren Anwendung müssen iterativ und wechselseitig erfolgen. Dazu sollte die Stickstoffstrategie dynamisch weiterentwickelt werden, so dass neues Wissen (z.B. aus der Begleitforschung) konti-nuierlich eingepflegt werden kann ("adaptive management"). Entsprechend dem systemischen Charakter des PB Konzepts und der Komplexität des Stickstoffkreislaufs, bedarf dies eines umfassenden Dialogs mit Partnern aus allen relevanten Sektoren, gemäß dem Future Earth Prinzip von "co-design & co-production of relevant knowledge", d.h. in wechselseitiger Abstimmung zwischen Politkern, Entschei-dungsträgern und Wissenschaftlern. Quelle: Forschungsbericht

Teilvorhaben 1: Entwicklung von Methoden und Konzepten

Das Projekt "Teilvorhaben 1: Entwicklung von Methoden und Konzepten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation durchgeführt. Eine wichtige Voraussetzung für die Verbesserung der Umweltleistung im Unternehmen ist, die Umwelt- und Kostenaspekte der betrieblichen Tätigkeit regelmäßig und mit vertretbarem Aufwand transparent zu machen und in konkrete Ziele umzusetzen. Bisher stellten in der betrieblichen Praxis des Umweltmanagements Input - Output - Analysen die Informationsgrundlage für die Identifizierung von Schwachstellen und Optimierungspotentialen dar. Für die ökonomische- und ökologische Optimierung von Produktionsprozessen ist jedoch eine systematische Analyse der betrieblichen Stoffströme und der damit verbundenen Kosten notwendig. So können Umweltauswirkungen, Materialverluste und Kosten verursachergerecht zugeordnet und Verbesserungsmöglichkeiten im ökologischen und ökonomischen Bereich aufgedeckt werden. Das vom Projektträger Umwelttechnik des Bundesministeriums für Bildung und Forschung geförderte Forschungsprojekt INTUS hat dazu den Wissensstand zu Instrumenten des betrieblichen Umweltcontrollings weiter entwickelt zu einem wirkungsvollen Instrumentarium zur Unterstützung des Umweltmanagements im Unternehmen. Im Mittelpunkt stehen dabei die Instrumente Umweltkennzahlen und Flusskostenrechnung, die bereits erfolgreich in der ökologischen und ökonomischen Optimierung der Produktion eingesetzt worden sind. Durch den Einsatz von Softwaretools in Form von Betrieblichen Umweltinformationssystemen (BUIS) und auch bestehender Informationssysteme wie ERP-Systeme oder ein Firmenintranet können bestehende Hemmnisse im Einsatz dieser Instrumente überwunden werden. Das Teilprojekt 1 umfasst ein wissenschaftliches Grundlagenprojekt, in dem die Instrumente des betrieblichen Umweltcontrollings und betriebliche Umweltinformationssysteme sowie andere Informationssysteme wie z.B. ERP-Systeme oder Intranet auf ihre Leistungsfähigkeit untersucht werden. Aufbauend auf einer Analysephase wurden Konzepte zur dauerhaften organisatorischen und informatorischen Integration der Instrumente im Umweltmanagement entwickelt. Zur Erprobung und Evaluierung der Instrumente wurden vier industrielle Umsetzungprojekte durchgeführt. Diese werden nachfolgend als Teilprojekt 2-5 beschrieben. In diesem Teilprojekt waren neben dem Institut Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement (IAT) - Universität Stuttgart auch das Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) GmbH (Berlin) beteiligt.

Operationalisierung subjektiver und nicht quantifizierbarer Faktoren im Rahmen der Erstellung von Sachbilanzen in Oekobilanzen bzw. Life Cycle Assessments

Das Projekt "Operationalisierung subjektiver und nicht quantifizierbarer Faktoren im Rahmen der Erstellung von Sachbilanzen in Oekobilanzen bzw. Life Cycle Assessments" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Consulting und Analytik im Umweltbereich durchgeführt. Bei der Aufstellung von Oekobilanzen wird allgemein die Beruecksichtigung subjektiver und nicht quantifizierbarer Faktoren gefordert, ergaenzend zu objektiven und quantifizierbaren Faktoren wie Energieverbrauch, Abwasserbelastung und Schadstoffemissionen in die Luft. Bisher wurden jedoch noch keine ueberzeugenden Konzepte vorgelegt, wie die einschlaegigen Aspekte, z.B. Knappheit von Rohstoffen, Landverbrauch, Arten- und Naturschutz, Umwelterziehung und Umweltbewusstsein oder nicht objektiv bewertbare Umweltbelastungen durch diffuse Stoffe (z.B. Asbest, Dioxine oder Schwermetalle) im Rahmen einer Oekobilanz ueberzeugend operationalisiert werden koennen. Die Ergebnisse dienen der Definition methodischer Mindestanforderungen an Oekobilanzen und der Erarbeitung einer BMU/UBA-Stellungnahme zu diesem Thema.

Umweltvertraegliche Entwicklung als Weg zur Nachhaltigkeit

Das Projekt "Umweltvertraegliche Entwicklung als Weg zur Nachhaltigkeit" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für ökologische Raumentwicklung e.V. durchgeführt. Die vielerorts diskutierte Operationalisierung des Leitbildes der Nachhaltigkeit und Ausformung von Entwicklungsprozessen gewinnt unter den Bedingungen des Strukturwandels in ostdeutschen Regionen besondere Brisanz durch spezifische Handlungsbedarfe, Gestaltungsspielraeume und Motivationen der Akteure. Gefragt sind Kenntnisse zu Ausgangsbedingungen, ueber aktuelle Entwicklungsverlaeufe und Vorgehensweisen in Regionen sowie zu Konflikten, Optionen und Erfolgen, um selbsttragende Wirtschaftsstrukturen durch gerechte und sozialvertraegliche Raumnutzungen herausbilden zu koennen. Forschungen zu Entwicklungs- und Planungsprozessen in ausgewaehlten Teilraeumen reagieren auf diese Handlungsbedarfe. Die Analysen bezogen sich auf laendliche Raeume, mittelstaedtische Stadt-Umland-Regionen, altindustrialisierte Agglomerationsraeume, wie das obere Elbtal und oekologisch sensible Raeume, wie die Saechsische Schweiz und basierten auf den Fragestellungen: - Welche Probleme wurden identifiziert? - Welcher Handlungsbedarf bestand und besteht? - Welche Ziele wurden durch wen formuliert? - Wie sind die formulierten Ziele umgesetzt worden? - Welche Ansatzpunkte und Chancen bieten sich fuer eine nachhaltige Entwicklung?. Bei der Beantwortung der Fragen ging es darum, charakteristische Entwicklungstendenzen in den ausgewaehlten Teilraeumen sowie spezielle Konfliktfelder und Entwicklungserfolge aufzuzeigen. Daraus abgeleitet wurden sowohl spezifische als auch allgemeingueltige Ansatzpunkte fuer die Gestaltung dauerhaft nutzbarer und lebenswertere Lebens- und Wirtschaftsraeume.

Operationalisierung von Fernerkundungsdaten fuer die Umweltverwaltung - Teilprojekt: Naturschutz

Das Projekt "Operationalisierung von Fernerkundungsdaten fuer die Umweltverwaltung - Teilprojekt: Naturschutz" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH, Sektion Angewandte Landschaftsökologie durchgeführt. In das Gesamtprojekt 'Fernerkundung mittels Satelliten- und Luftbildern - Operationalisierung fuer die Umweltverwaltung' sind verschiedene Teilprojekt integriert. Das hier beantragte Vorhaben befasst sich mit der Entwicklung einer Methode zur Bestimmung von Merkmalen aus Fernerkundungsdaten, und dies sowohl in Auen- als auch in Stadtlandschaften. Diese Methode soll Auskunft geben ueber Vorgehensweisen, Datengrundlagen, Fernerkundungsprodukte, Massstaebe und Monitoring. Die im Projekt zu bestimmenden und aus Daten der Fernerkundung abzuleitenden Merkmale werden an die Nomenklatur von NGIS (Biotoptypen), Core (Land cover) bzw. ATKS (automatische kartographisches Informationssystem) angeglichen, so dass dem Endanwender genau ein gueltiger Schluessel fuer die Fernerkundungsanwendung zu Verfuegung steht.

Operationalisierung des Prinzips der Nachhaltigkeit in der Regionalforschung

Das Projekt "Operationalisierung des Prinzips der Nachhaltigkeit in der Regionalforschung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Akademie für Raumforschung und Landesplanung (ARL) durchgeführt. Handlungsempfehlungen fuer: 1. planerische Praxis (Stadt-, Regional- und Landesplanung), 2. Verwaltungen, Regionalakteure (Regionalmanagement, Regionalmarketing).

Nachhaltige Regionalentwicklung in Nordrhein-Westfalen: Herleitung eines Indikatorensystems

Das Projekt "Nachhaltige Regionalentwicklung in Nordrhein-Westfalen: Herleitung eines Indikatorensystems" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Köln,Wirtschafts- und Sozialgeographisches Institut durchgeführt. Gegenstand des Forschungsvorhabens ist die Frage, wie das Leitbild einer nachhaltigen Entwicklung fuer industrielle Ballungsraeume am Beispiel Nordrhein-Westfalens operationalisiert und umgesetzt werden kann. Die Anwendung auf die Umwelt- und Wirtschaftspolitik einzelner Regionen ist jedoch noch weitgehend offen. Im wirtschaftsgeographischen Teil steht die Entwicklung von Indikatoren fuer eine nachhaltige Regionalentwicklung im Mittelpunkt. Bislang ist es nicht gelungen, regionale Nachhaltigkeitsniveaus im umfassenden Sinne mittels operationalisierbarer und quantifizierbarer Indikatoren am Beispiel konkreter Regionen zu quantifizieren. Nordrhein-Westfalen ist als Fallstudie besonders praedestiniert, da hier die drei wesentlichen Nachhaltigkeitsdimensionen (Oekonomie, Oekologie und Soziales) exemplarisch analysierbar sind. Das Indikatorensystem soll aus den Teilregionen Nordrhein-Westfalens heraus entstehen und auf diese angewandt werden, um auch inhaltlich-konzeptionelle Verbindungen zu den anderen Teilprojekten herzustellen, Fuer diese Indikatoren werden quantitative und qualitative Daten erhoben sowie der politisch kontrovers diskutierte Zusammenhang zwischen dem Niveau der Nachhaltigkeit und der Regionalentwicklung im oekonomischen Sinne ueberprueft. Der Zusammenhang zwischen diesen beiden Groessen waere dann am Beispiel von Teilregionen eines Bundeslandes verifizierbar bzw. falsifizierbar, das sich durch einen besonders tiefgreifenden sektoralen Strukturwandel waehrend der vergangenen Dekaden auszeichnete und hinsichtlich umwelt- und wirtschaftspolitischer Massnahmen besonders aktiv war und ist. Vorgehensweise: Das Konzept der Nachhaltigkeit ist trotz seiner Popularitaet noch wenig mit Inhalt gefuellt worden. In letzter Zeit werden Hoffnungen an Indikatorensysteme geknuepft, um eine Operationalisierung von Nachhaltigkeit und nachhaltiger Regionalentwicklung zu erreichen. Es fehlt an einem umfassenden Indikatorenkonzept, welches die Nachhaltigkeitsdimensionen (Umwelt, Wirtschaft, Soziales) gleichermassen beruecksichtigt. Es werden folgende Ziele verfolgt: 1. Entwicklung eines regionalen, NRW-spezifischen Indikatorensystems zur Operationalisierung nachhaltiger Regionalentwicklung mit Hilfe externen Inputs von Experten/Institutionen; 2. Auswahl von aehnlich strukturierten, repraesentativen Untersuchungsregionen in NRW anhand von Auswahlkriterien; 3. Vergleich des erreichten Nachhaltigkeitsniveaus (Ranking) in ausgewaehlten, aehnlich strukturierten Regionen mit einem Indikatorenkatalog; 4. Bildung von mehreren Indices zur regionalen Nachhaltigkeit mit Hilfe von Expertenbefragungen; 5. Szenarienbildung mit verschiedenen Gewichtungsfaktoren fuer Indikatoren; 6. Aufdecken von NRW-spez. Zielen/Prioritaeten fuer eine Nachhalt. Regionalentwicklung; 7. Initialisierung von Diskussionsprozessen mit Entscheidungstraegern ueber Prioritaetensetzung u. Handlungsspielraeume einer nachhalt. Regionalentwickl.; 8. Aufdecken von Erfolgsfaktoren einer ...

Verbundprojekt der Hermann-von-Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren -HGF - Global zukunftsfaehige Entwicklung - Perspektiven für Deutschland (HGF-Strategiefondprojekt)

Das Projekt "Verbundprojekt der Hermann-von-Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren -HGF - Global zukunftsfaehige Entwicklung - Perspektiven für Deutschland (HGF-Strategiefondprojekt)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Karlsruhe GmbH in der Helmholtz-Gemeinschaft, Institut für Technikfolgenabschätzung und Systemanalyse (ITAS) durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, die Umsetzung eines integrativen Konzepts einer nachhaltigen Entwicklung, das oekologische, oekonomische und soziale Belange gleichrangig beruecksichtigt, durch Erarbeitung von Handlungs- und Orientierungswissen zu unterstuetzen. Die Ziele des Vorhabens sind im einzelnen: - Erarbeitung von Grundlagen und Kriterien fuer eine am Nachhaltigkeitskonzept orientierte zukuenftige Prioritaetensetzung fuer die Forschungs- und Technologiepolitik im allgemeinen und fuer die der HGF im besonderen; - die Entwicklung von Handlungsoptionen zur Foerderung einer nachhaltigen Entwicklung in verschiedenen gesellschaftlichen Aktivitaets- bzw. Beduerfnisfeldern und in ausgewaehlten Modellregionen; - die Vernetzung bisher weitgehend isoliert durchgefuehrter Arbeiten zum Thema nachhaltige Entwicklung in den verschiedenen HGF-Einrichtungen, um Synergieeffekte zu nutzen. Schliesslich soll das Vorhaben einen Beitrag zur oeffentlichen und wissenschaftlichen Debatte ueber Operationalisierung und Umsetzung des Konzepts einer nachhaltigen Entwicklung leisten. Im Rahmen des Vorhabens sollen insbesondere die Potentiale analysiert werden, die neue und verbesserte Technologien (Schluesseltechnologien und aktivitaetsfelderspezifische Technologien) zur Erreichung einer nachhaltigen Entwicklung bieten koennen.

INTUS - Operationalisierung von Instrumenten des Umweltcontrolling durch den effektiven Einsatz von Betrieblichen Umweltinformationssystemen

Das Projekt "INTUS - Operationalisierung von Instrumenten des Umweltcontrolling durch den effektiven Einsatz von Betrieblichen Umweltinformationssystemen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung durchgeführt. Das Verbundprojekt INTUS greift den aktuellen Stand in der Entwicklung von Instrumenten des Umweltcontrolling auf und entwickelt diesen im Hinblick auf eine erhoehte Operationalisierbarkeit weiter. Die Schwerpunkte des Forschungsprojektes betreffen: - Die Entwicklung von Implementierungs- und Institutionalisierungskonzepten fuer eine tiefgreifende und dauerhafte Verankerung von Instrumenten des Umweltcontrolling in die allgemeinen Geschaeftsprozesse (speziell Controlling, Kostenrechnung, Produktion, Produktentwicklung) des Unternehmens. - Die Entwicklung von Einfuehrungs- und Anwendungskonzepten fuer Betriebliche Umweltinformationssysteme (BUIS), die eine effiziente Erfassung, Auswertung und Kommunikation von Umweltinformationen im Rahmen des Umweltcontrolling ermoeglichen. Die aktive Beteiligung eines breiten Feldes von industriellen Umsetzungspartnern unterschiedlicher Branchen garantiert eine hohe Praxisorientierung und eine weitgehende Uebertragbarkeit der wissenschaftlichen Forschungsergebnisse auf unterschiedliche Unternehmensgroessen und -branchen.

Sustainability als Konzept der Sozialwissenschaften

Das Projekt "Sustainability als Konzept der Sozialwissenschaften" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) GmbH durchgeführt. Angesichts neuer Problemlagen, wie technische und oekonomische Globalisierung und globale Umweltveraenderungen, beabsichtigt dieses von der UNESCO initiierte und im MOST-Programm (Management of Social Transformations) angesiedelte Projekt, in den verschiedenen sozialwissenschaftlichen Disziplinen einen Diskussions- und Reflexionsprozess darueber in Gang zu setzen, ob und wie sustainable development als ein tragfaehiges Konzept der Sozialwissenschaften formuliert werden kann. Gestuetzt auf vorab erstellte Expertisen diskutieren 20 weltweit ausgewaehlte Sozialwissenschaftler/innen aus verschiedenen Disziplinen im November 1996 auf einem Workshop Fragen eines integrativen konzeptionellen Rahmens einer disziplinuebergreifenden Nachhaltigkeitsforschung und dessen Implikationen fuer empirische Forschung und Prognose. Dabei standen vier Aspekte im Mittelpunkt - die Perspektiven eines umweltvertraeglichen, sozial gerechten und demokratischen Entwicklungsmodells, das weder auf oekonomische Rationalisierung noch auf technische Modernisierung beschraenkt ist; - die Erarbeitung neuer Indikatorensysteme zur Operationalisierung, Bewertung und Ueberpruefung von Entwicklungsprozessen und politischen Handlungsstrategien; - die Herausarbeitung der theoretischen und methodischen Konsequenzen fuer die sozial-wissenschaftlichen Disziplinen; - die Verbesserung der interdisziplinaeren Kooperation sowohl innerhalb der Sozialwissenschaften als auch mit den Naturwissenschaften. Als ein Ergebnis des Workshops entstand ein Aufruf zur Staerkung einer international orientierten sozialwissenschaftlichen Nachhaltigkeitsforschung. Aufbauend auf die konzeptionelle Arbeit sollen in einer weiteren Stufe des Projekts im Rahmen eines internationalen Netzwerks komparative Forschungsprojekte verschiedener regionaler Forschungsgruppen durchgefuehrt werden.

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