Gesellschaftsvertrag für eine Große Transformation - Erfolgsfaktoren ...

Implikation auf Bedürfnisfelder 4.3
Ebene den Trend zu einem geringeren Ressourcendurchsatz
pro Wertschöpfungseinheit. Dies wird
durch wirtschaftlichen Strukturwandel und die
Umwandlung von Industrie- zu Dienstleistungsgesellschaften
(Tertiärisierung) erreicht, aber auch
durch die langfristige Substitution von Materialien,
z. B. Kohlefaser statt Stahl im Fahrzeugbau oder Gasbeton
statt Ziegel im Wohnungsbau. Ein anderes
Beispiel ist Precision Farming, bei dem Geoinformations
systeme und GPS zum Dosieren von
Düngemitteln eingesetzt werden, so dass Dünger
gespart und die Gewässerbelastung reduziert werden
kann.
> Industrielle Nutzung nachwachsender Rohstoffe: Der
Ersatz von Erdölprodukten durch biogene Stoffe als
Industriegrundstoffe, wie als Teil der Forschungsstrategie
BioÖkonomie (BMBF, 2010b; Kap. 8.1.4.2)
vorgesehen, verringert den Ressourcendruck und
die Importabhängigkeit für Länder ohne eigene Erdölvorkommen.
Da sich biogene Stoffe bei Beachtung
der Nachhaltigkeitskriterien der Landwirtschaft in
einem geschlossenen Stoffkreislauf befinden, trägt
dieser gleichzeitig zum Strukturwandel in Richtung
Kreislaufwirtschaft bei. Allerdings wird dies voraussichtlich
die Flächennutzungskonkurrenz verschärfen
(Kap. 1.2.5). Nach Schätzungen des WBGU
(2009a) könnte bei einem halb so hohen Pro-Kopf-
Verbrauch wie derzeit in Deutschland für eine Weltbevölkerung
von etwa 9 Mrd. Menschen der Flächenbedarf
für biobasierte Produkte (Textilien, chemische
Produkte, Kunststoffe, Bitumen und
Schmierstoffe) zusammen bei rund 10 % der Weltagrarfläche
liegen.
> Green chemistry: Dieser Begriff beschreibt einen
Trend, in Anwendungen der technischen Chemie
zunehmend natürliche biologische Prozesse zu simulieren.
So enthalten z. B. Wasch- und Reinigungsmittel
synthetisch erzeugte Enzyme (Biokatalysatoren),
die bereits bei wesentlich niedrigeren Temperaturen
als herkömmliche Waschlauge effektiv reinigen können.
Auch die Herstellungsprozesse können dabei
inzwischen oft unter Atmosphärendruck durchgeführt
werden und entstehende Abwässer sind biologisch
wesentlich besser abbaubar. Der Energieaufwand
des gesamten Lebenszyklus und die Gewässerbelastung
werden so deutlich verringert.
> Nanotechnologie: Die drastische Reduktion der
Größe von Partikeln und Objekten führt oft zu völlig
neuen Eigenschaften: Ihre Oberfläche ist im Verhältnis
zum Volumen drastisch erhöht, ein Bruchteil der
in konventionellen Prozessen nötigen Materie kann
ähnliche katalytische Wirkungen erzielen. Auch für
die Beschichtung von Oberflächen, Korrosionsschutz
oder Halbleiterelektronik und Photovoltaik
kann diese Technologie große Fortschritte bringen,
da die Materialien in vielen Fällen extrem hohe spezifische
elektrische oder Wärmeleitfähigkeit oder
auch Stabilität aufweisen, was den Ressourcenaufwand
stark reduzieren kann.
4.3.2
Gebäude, Wohnen und Raumordung
Energieeffiziente Gebäude
Im Jahr 2004 betrugen die global durch den Gebäudesektor
verursachten Emissionen 8,6 Gt CO 2 sowie
2 Gt CO 2 eq an Emissionen anderer Gase, davon drei
Viertel FCKW und HFC (IPCC, 2007c). Etwa zwei Drittel
der CO 2 -Emissionen entstanden dabei nicht in den
Gebäuden selbst, sondern in den Kraftwerken, die
Elektrizität und Wärme zur Nutzung in den Gebäuden
erzeugten. Die Transformation des Gebäudesektors
muss also die Emissionen minimieren, die das komplexe
Gesamtsystem Gebäude verursacht. Dies lässt
sich durch eine Verknüpfung von Verminderung des
Energiebedarfs, der Nutzung kohlenstoffarmer oder
erneuerbarer Energieträger und der Reduktion der
Nicht-CO 2 -Emissionen erreichen. Die Dekarbonisierung
der Energiebereitstellung führt dazu, dass Maßnahmen
zur Minderung des Energiebedarfs geringere
Wirkung haben als bei Nutzung konventioneller Energieträger.
Trotzdem ist die Verknüpfung beider Strategien
notwendig, um die Emissionen zu minimieren.
Dies hat zudem den Vorteil, dass Verzögerungen der
technischen Innovation bei der einen Strategie durch
beschleunigten Fortschritt in der anderen ausgeglichen
werden können, was zur Robustheit des Transformationspfads
beiträgt.
Da Raumtemperierung und Warmwassererzeugung
global für zwei Drittel der Energienachfrage in Gebäuden
verantwortlich sind (IEA, 2008c), hat die bessere
Dämmung neuer Gebäude und die energetische Sanierung
des Gebäudebestands (Kasten 4.3-1) gerade in
höheren und in äquatorialen Breiten die höchste Priorität
und verspricht hohe Einsparpotenziale bei häufig
negativen Kosten (IEA, 2010a). Gerade bei einem
dekarbonisierten Stromsektor kann durch den Einsatz
von Wärmepumpen und der Kraft-Wärme-Kopplung
die restliche benötigte Wärme effizient und emissionsarm
bereitgestellt werden. Zudem kann bei Einsatz von
Wärmespeichern und intelligenten Netzen vorrangig
Strom bei Angebotsspitzen verwendet werden, so dass
beide Wärmeerzeugungstechnologien zum Stromnetzmanagement
beitragen. Zusätzlich können erneuerbare
Quellen wie Solar- und Geothermie sowie Biomasse
zur Wärmebereitstellung in Gebäuden und Nahwärmenetzen
eingesetzt werden. Diese Maßnahmen gemein-
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