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Umweltbelastung

weitere Buchkapitel

Open Access

Kapitel 3. Automatisiertes und vernetztes Fahren im Kontext einer nachhaltigen Verkehrs- und Mobilitätswende

Die Frage, unter welchen Bedingungen der automatisierte und vernetzte Verkehr (avV) einen Beitrag zur Verkehrswende leisten kann, steht seit Beginn im Mittelpunkt des Forschungsinteresses der interdisziplinären Forschungsgruppe AVENUE21. Angesichts der globalen Herausforderungen sollten keine Technologien und Geschäftsmodelle zugelassen werden, die weiteren Verkehr erzeugen und städtische, ökologische und soziale Probleme des heutigen Verkehrssystems zusätzlich verschärfen (vgl. Mitteregger et al. 2020). Mit dem vorliegenden Sammelband werden Chancen und Risiken von automatisierten und vernetzten Fahrzeugen im Kontext der Verkehrswende aufgezeigt und daraus Handlungsansätze vor allem für Politik und planende Verwaltungen abgeleitet. Einleitend werden die Grundbegriffe „Verkehr“, „Mobilität“, „Motilität“, „Verkehrswende“ und „Mobilitätswende“ definiert und die Bedeutung des avV im Kontext einer nachhaltigen Verkehrs- und Mobilitätswende reflektiert.

Andrea Stickler, Jens S. Dangschat, Ian Banerjee

Open Access

Kapitel 2. Automatisiertes und vernetztes Fahren: Berücksichtigung des lokalen, räumlichen Kontextes und räumliche Differenzierung

Die Beiträge der vorliegenden Anthologie behandeln Raumwirkungen sowie Steuerungs- und Planungsansätze auf kommunaler und regionaler Ebene. Hierbei erweist es sich als unumgänglich, die räumlichen Voraussetzungen ländlich geprägter Gemeinden und Regionen von jenen der urbanen Zentren und Großstädte zu unterscheiden. Ländliche sowie urbane Räume sind nicht homogen, sondern vielschichtige Gebiete mit unterschiedlichen siedlungsstrukturellen, naturräumlichen und infrastrukturellen Ausstattungen, Funktionen und Herausforderungen (VCÖ 2019: 9).

Emilia M. Bruck, Aggelos Soteropoulos

Kapitel 8. Umweltmanagementsysteme (UM)

Die UN habenUmweltmanagement im Jahr 2016 17 Ziele für nachhaltige EntwicklungZielefür nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals) verabschiedet, die bis 2030 erreicht sein sollen.

Johannes Kals

Kapitel 9. Qualitätsmanagement (QM)

Die Produkte werden komplexer (Autos haben zehntausende Teile, der Airbus A 380 drei Millionen), die Sicherheitsanforderungen höher, die Zyklen kürzer. Die Bedeutung von QualitätsmanagementQualitätsbegriff nimmt deshalb zu. Leicht werden scheinbare Kleinigkeiten übersehen mit gravierenden Folgen.

Johannes Kals

Kapitel 25. Nationale und Internationale Verkehrsträgerlogistik

Die zunehmende Globalisierung des Wettbewerbs hat weitreichende Einflüsse auf die Logistik in allen Branchen und Märkten. Folgende Entwicklungen beeinflussen hierbei nachhaltig den weltweiten Einsatz von verschiedenen Verkehrsträgern in der Logistik.

Theresa Schlottmann

Kapitel 2. Geschäftsmodell des Online-Handels

Online-Handel ist zur wichtigsten Form des Distanzhandels geworden und hat im interaktiven Handel schon lange den Katalogversand abgelöst. Er stellt einen Teil des E-Commerce dar und profitiert von den Netzwerkeffekten der Plattformökonomie. Diese ergeben sich auch aus der Kundenzentriertheit, die deswegen Basis für das Geschäftsmodell eines jeden Online-Händlers sein sollte. Losgelöst von der funktional orientierten Marketinglehre rücken Leidenschaft und Glaubwürdigkeit der gesamten Unternehmensführung und ein bedingungslos am Kundenwunsch ausgerichtetes Unternehmen in das Zentrum der geschäftlichen Aktivitäten. Diese Art der „neuen Kundenorientierung“ durchdringt das komplette Geschäftssystem des Unternehmens und gibt Mitarbeitern zugleich einen Orientierungsrahmen für ihre täglichen Entscheidungen vor.

Gerrit Heinemann

Kapitel 7. Transformation der Customer Journey von Elektromobilitätskunden im Zuge der Digitalität

Der bedeutende Beitrag der Automobilindustrie zum Klimawandel und die damit verbundenen CO2-Emissionen haben zu einem Umdenken bei Konsumentinnen und Konsumenten, Politik und Unternehmen geführt. Dadurch wird die Elektrifizierung des Straßenverkehrs vorangetrieben. Dieser Beitrag untersucht auf Basis des aktuellen Forschungsstands und einer durchgeführten Befragung die Anforderungen und Bedürfnisse von Kundinnen und Kunden rein batteriebetriebener Fahrzeuge in Bezug auf die Customer Journey sowie deren digitale und analoge Customer Touchpoints.

Helena Wisbert, Maren Knappe

Die Chancen der Digitalisierung für eine unternehmerische Gesellschaftsverantwortung im passform-sensitiven Schuhmarkt

Ein Weckruf für die Sportschuh-Industrie

Das Internet und die globale Verfügbarkeit haben in den letzten Jahren zu einem dramatischen Überangebot an Schuhen geführt. In einem völlig übersättigten Markt wirken Schuhgeschäfte in Zeiten der Digitalisierung nur noch wie besser ausgestattete Lagerhäuser an den teuersten Standorten in den Städten. Immer kürzere Produktlebenszyklen potenzieren die damit einhergehende Vergeudung von natürlichen Ressourcen und schädlichen Belastungen für die Umwelt. Der wachsende Protektionismus einzelner Länder und die Coronavirus-Krise decken schonungslos die Fragilität unserer globalen Lieferketten und Abhängigkeiten insbesondere in Bezug auf Fernost auf. Das System droht zu kollabieren. Was sind die Antworten auf diese Entwicklung? Wie können die Schuhindustrie und der -handel ihrer Verantwortung gegenüber der Gesellschaft und unserem Planeten gerecht werden? Inhalt dieses Beitrages ist es den Königsweg aufzuzeigen, wie Schuhe zukünftig vermarktet werden, indem Schuhe erst gefertigt werden, nachdem der Nutzer seine Kaufentscheidung getroffen hat. Wie kann so etwas umgesetzt werden? Welche Rolle spielt dabei die Digitalisierung?

Johannes H. Steuerwald

Open Access

Kapitel 6. Accelerating Digitalization – Ansatzpunkte zur Beschleunigung der Digitalisierung

Wir entwickeln in diesem Kapitel Ansatzpunkte zur Beschleunigung der digitalen Transformation: Zunächst werden Wege aufgezeigt, wie die sechs in Kap. 5 unterschiedenen Archetypen digitaler Unter-nehmen die digitale Reife erhöhen können. Dabei gilt es, konsequent die Schwachstellen zu beseitigen, die die vier Teilindizes (Digital Activity Index, Digtal Business Index, Dynamic Capability Index und Operational Capability Index) aufdecken. Anschließend wird die Notwendigkeit begründet, die Digitalisierung angesichts des zunehmenden Wettbewerbs um optimale digitale Leistungen weiter zu beschleunigen. Dafür werden Ansatzpunkte aufgezeigt: Vernetzung und Skalierung von Leistungen über geeignete digitale Schlüssel – Accelerator of Digitalization (1), rechtzeitige Quantifizierung von Einspar- und Erlöspotenzialen der Digitalisierung – Accelerator of Digitalization (2), Umsetzung digitaler Fähigkeiten durch minimal lebensfähige Leistungen, d. h. durch organisationale Agilität, die in kapitalintensiven Branchen die Notwendigkeit der Fixkostendegression durch Erzielung von Größen- und Verbundvorteilen berücksichtigen muss (hybride Agilität – Accelerator of Digitalization (3) und Schutz vor ungewolltem Datenabfluss (Cyber Security – Accelerator of Digitalization (4).

Dr. Harald Proff, Claudia Ahrens, Wencke Neuroth, Prof. Dr. Heike Proff, Dr. Florian Knobbe, Gregor Szybisty, Stefan Sommer

Potenziale und Herausforderungen autonomer E-Mobilitätsdienstleistungen in ländlichen Räumen

Zahlreiche Aktivitäten bezüglich der Entwicklung autonomer Fahrzeuge und der hierdurch ermöglichten neuartigen Mobilitätsdienstleistungssysteme konzentrieren sich stark auf urbane Verkehre und Autobahnverkehre (Boennec und Rémy; Nicolaï, Isabelle; Da Costa, Pascal,.Transport Policy 83:13–25, 2019).

Lennart Christian Johnsen, Frank Meisel

Mehrwert schaffen durch gebrauchte IT-Hardware

Unternehmenspartnerschaften als Schlüssel für nachhaltige Entwicklung

Wie grün und sozial kann ein Computer sein? Unternehmen stehen oft vor der Herausforderung, dass das Einkaufsvolumen im IT-Bereich zunimmt und sie nach drei bis vier Jahren ihre bisherige IT durch leistungsfähigere Geräte austauschen müssen. Bereits bei der Beschaffung werden die Weichen zur Reduzierung von negativen sozialen und ökologischen Auswirkungen gestellt. Generell gilt: Je länger ein IT-Gerät wie ein Notebook genutzt wird, desto besser fällt die Umweltbilanz aus. Aus diesem Grund kooperieren viele Unternehmen, die ihre ausgetauschten Geräte selbst nicht mehr benötigen, mit professionellen Refurbishern, wie dem gemeinnützigen IT-Unternehmen AfB gGmbH, die sich um Datenvernichtung, Aufarbeitung und professionelles Remarketing kümmern. Diese nachhaltigen Unternehmenspartnerschaften schließen Kreisläufe und reduzieren den ökologischen Fußabdruck. Sozialunternehmen wie AfB schaffen darüber hinaus Arbeitsplätze für Menschen mit Behinderung in der Region. Die beiden Megatrends Nachhaltigkeit und Digitalisierung verändern nicht nur die Arbeitsweisen und Prozesse in Unternehmen, sondern auch die Erwartungshaltung an den verantwortungsvollen Umgang mit IT-Hardware und den gesamten Lebenszyklus von IT. Mit den wachsenden Anforderungen an mehr Nachhaltigkeit übernehmen Unternehmen gleichzeitig mehr Verantwortung auch für ihre indirekten Auswirkungen auf Umwelt und Gesellschaft.

Christoph Teusch, Marion Lichti

Erkenntnistransfer am Beispiel Wirtschaftsethik: Inhaltsfelder, Ansatzpunkte und wissenschaftliche Denkweisen einer wirtschaftsethisch fundierten ökonomischen Bildung

Bei einem Erkenntnistransfer von wissenschaftlichen Erkenntnissen in die allgemeine Bevölkerung sind stets drei Vorüberlegungen von Bedeutung: Erstens stellt sich die Frage, ob das jeweilige wissenschaftliche Themenfeld grundsätzlich gesellschaftlich relevant ist, sodass ein Erkenntniszuwachs in dem entsprechenden Feld zur allgemeinen Bildung der Bevölkerung beitragen kann (Relevanz). Zweitens ist zu fragen, was denn aus einem umfangreichen Wissenschaftsbereich für allgemeine Bevölkerung wissenswert erscheint und was nicht (Selektion). Drittens ist zu klären, wie die in der Regel komplexen wissenschaftlichen Erklärungen und Lösungsansätze verständlich kommuniziert werden können (Reduktion).

Dirk Loerwald, Gwen Schreiber

Kapitel 7. Planung und Entwurf von Anlagen des ÖPNV

Im Rahmen der Angebotsbemessung sind die Platzkapazität bzw. die Größe der einzusetzenden Fahrzeuge und darauf aufbauend die Bedienungshäufigkeit festzulegen. Bei den Verkehrsunternehmen schließen sich weitere Planungen für den Bedarf von Fahrzeug und Personal an. Die hochwertigen und leistungsfähigen Formen des ÖPNV benötigen darüber hinaus im Stadtverkehr eigene Anlagen (Haltestellen mit barrierefreiem Zugang, Verknüpfungsanlagen und Fahrwege), die die kommunale Verwaltung und Verkehrsunternehmen gemeinsam planen. Dabei ist über die Aufteilung von Verkehrsflächen zwischen dem Kfz-Verkehr und dem ÖPNVÖffentlicher Personennahverkehr (ÖPNV), Rad- und Fußverkehr zu entscheiden. Bei einer am Prinzip der Nachhaltigkeit orientierten Neuverteilung der Flächen zwischen den Verkehrssystemen müssen Leistungsfähigkeit, Flächenverbrauch, Energiebedarf und externe Effekte als Bewertungsschlüssel einfließen. Dennoch orientiert sich häufig die Aufteilung von Verkehrsflächen für Fahrwege der öffentlichen Verkehrsmittel und die Verkehrssteuerung vorrangig an den Ansprüchen des Kfz-Verkehrs. Neben der Planungsprämisse eines verlässlichen und beschleunigten ÖPNV müssen bei den Anlagen des öffentlichen Verkehrs auch Aspekte der Stadtgestaltung berücksichtigt werden. Ebenso sind die Belange des Fuß- und Radverkehrs zu beachten.

Carsten Sommer, Volker Deutsch

Kapitel 4. Strecken und Knotenpunkte im Straßenverkehr

Der Beitrag „Strecken und Knotenpunkte im Straßenverkehr“ beschäftigt sich einleitend mit entwurfsmethodischen Fragen und zeigt die Entwicklung des Regelwerkes im Wandel der Zeit. Der im derzeit geltenden Regelwerk der FGSV verfolgte entwurfsmethodische Ansatz der Städtebaulichen Bemessung und des Straßenraumentwurfs sowie die beim Entwerfen zu berücksichtigenden Ziele und Bewertungskriterien werden erläutert. Die Nutzungsansprüche in städtischen Straßenräumen und die Bildung von straßenräumlichen Abschnitten werden mithilfe von Beispielen veranschaulicht. Gezeigt wird, wie daraus – je nach Gewichtung einzelner Kriterien – unterschiedliche Entwurfs- und Gestaltungskonzepte entwickelt werden können. Für die Kategorien von Hauptverkehrsstraßen, anbaufreien Hauptverkehrsstraßen sowie Erschließungsstraßen und -wegen werden die wesentlichen Entwurfselemente vorgestellt. Zum Entwurf von Knotenpunkten werden wesentliche Knotenpunktformen erläutert und es wird die Einbindung von verkehrlichen Knotenpunkten in Stadtplätze thematisiert.

Wolfgang Haller, Sabrina Stieger

Kapitel 9. Neue Perspektiven für urbane Logistik? Konsolidierungskonzepte im städtischen Güterverkehr

Urbanisierung und das starke Wachstum des Onlinehandels mit der Folge eines steigenden Güterverkehrsaufkommens stellen die Logistik in urbanen Räumen vor große Herausforderungen. Negative Effekte des Verkehrs wie überlastete Infrastruktur, hohe CO2- sowie Feinstaubemissionen und schlechte Luftqualität sind vor allem in Agglomerationen stark ausgeprägt. Die urbane Logistik hat in diesem Kontext die Aufgabe, den Güterverkehr in urbanen Räumen effizienter und nachhaltiger zu gestalten, wobei zugleich immer höhere Anforderungen an Schnelligkeit und Flexibilität in der Zustellung erfüllt werden müssen. Eine Grundlage für die Gestaltung urbaner Logistik ist die Konsolidierung von Güterströmen. Durch den aktuell steigenden Handlungsdruck stehen Konzepte zur Konsolidierung von Güterströmen in urbanen Räumen, in weiterentwickelter Form und unter Einsatz neuer Technologien, im Fokus. Nachfolgend werden Ziele und Spannungsfelder sowie Gestaltungsmöglichkeiten der urbanen Logistik herausgearbeitet, ausgewählte Konzepte zur Konsolidierung von Güterströmen diskutiert und Zukunftsperspektiven für die urbane Logistik aufgezeigt.

Wolfgang Stölzle, Stephanie Schreiner

Kapitel 1. Planungsgrundlagen

Das einführende Kapitel dieses Buches beschreibt zunächst die Aufgaben und Vorgehensweisen der kommunalen bzw. stadtregionalen Verkehrsplanung. Dabei werden die Stufen des Planungsprozesses dargestellt und Ziele, Strategien sowie Maßnahmen der Verkehrsplanung und Verkehrspolitik diskutiert. In den Text sind die wichtigsten Definitionen im Themenfeld integriert, und es werden zentrale Kenngrößen für Mobilität und Verkehr beschrieben. Das Kapitel gibt zudem einen Überblick über die wichtigsten Grundlagen für ein umfassendes Planungsverständnis, das der zunehmenden Komplexität ökologischer, ökonomischer und sozialer Herausforderungen gerecht wird. Dargestellt werden die Folgen und Wirkungen des Verkehrs, Gerechtigkeitsaspekte, die Interdependenzen zwischen Raum und Verkehr sowie die Grundprinzipien einer integrierten Verkehrsplanung.

Carsten Gertz

5. Ausnahmen

In Art. 107 Abs. 2 und Abs. 3 AEUV ist ein Katalog von Ausnahmebestimmungen enthalten, der abschließend ist. Dabei differenziert der Vertrag zwischen zwingenden und fakultativen Ausnahmen. Liegt einer der in Art. 107 Abs. 2 AEUV genannten Tatbestände vor, so sind die insoweit gewährten Beihilfen bereits von Vertrags wegen mit dem Binnenmarkt vereinbar. Art. 107 Abs. 3 AEUV enthält dagegen Tatbestände, in denen die Kommission Beihilfen für zulässig erklären kann. Die Genehmigung dieser Beihilfen ist insoweit in das Ermessen der Kommission gestellt. Von großer praktischer Bedeutung sind hierbei die Tatbestände, die wirtschaftliche Gründe für die ausnahmsweise Zulässigkeit von Beihilfen umschreiben (Art. 107 Abs. 3 lit. a)–c) AEUV).

Walter Frenz

2. Begünstigung als Grundelement des Beihilfebegriffs

Nach Art. 107 Abs. 1 AEUV sind staatliche oder aus staatlichen Mitteln gewährte Beihilfen gleich welcher Art, die durch die Begünstigung bestimmter Unternehmen oder Produktionszweige die Wirtschaft verfälschen oder zu verfälschen drohen, mit dem Binnenmarkt unvereinbar, soweit sie den Handel zwischen Mitgliedstaaten beeinträchtigen. Tatbestandliche Grundvoraussetzung für das Eingreifen dieses Verbots ist, dass eine Beihilfe vorliegt. Der Wortlaut dieser Vorschrift enthält jedoch keine Legaldefinition des Begriffs der Beihilfe. Diese ist auch nirgendwo anders im AEUV zu finden.

Walter Frenz

Nachhaltige Entwicklung

Um das „Handlungsprinzip Nachhaltigkeit“ zu verstehen und seine Bedeutung für die Verbraucherwissenschaften einschätzen zu können, gibt der vorliegende Beitrag zunächst einen Überblick über die Geschichte und Genese des Konzepts „Nachhaltige Entwicklung“. Anschließend wird das Konzept vertieft und die Debatte über seine Kernelemente skizziert. Als politisches Handlungskonzept, das sich in konkreten Zielen und Programmen niederschlägt (oder niederschlagen sollte), bedarf es der Messbarkeit und damit der Operationalisierung. Ein weiterer Abschnitt widmet sich daher den Zielen, Indikatoren und dem Monitoring von Nachhaltiger Entwicklung. Abschließend wird gefragt, welche Rolle und welche Themen sich daraus für die Verbraucherwissenschaften ergeben. Dabei wird insbesondere auf die Bedeutung des Nachhaltigen Konsums eingegangen.

Lucia A. Reisch, Mario Schmidt

3. Energieeffizienz – die große Schwester der erneuerbaren Energien

Als der Ingenieur Dr. Werner Kleinkauf 1971 bei einer Diskussion Kritik an der Nutzung der Kernenergie äußerte und auf das ungelöste Problem der radioaktiven Reststoffe verwies, bot ihm der damalige Vorstandsvorsitzende der Deutschen Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DFVLR) Prof. Dr. Hermann L. Jordan an, sich doch mit erneuerbaren Energien zu befassen. Damals hießen sie noch nichtnukleare, nichtfossile Energien. Kleinkauf, bis dahin Programmleiter für Satellitenenergietechnik, nahm das Angebot an und gründete 1972 in der DFVLR Stuttgart die erste außeruniversitäre Abteilung für Forschung und Entwicklung erneuerbarer Energien in Deutschland. Diese Abteilung war in den folgenden Jahrzehnten Ausgangspunkt für viele Aktivitäten auf diesem neuen Forschungsgebiet in der Bundesrepublik. Sie wurde darüber hinaus zur Keimzelle für neue Institute, die später die Forschung und Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland maßgeblich vorantreiben sollten. Kleinkauf, als kreativer Kopf bekannt, sah die neue Aufgabe als eine riesige Chance, wissenschaftliches Neuland zu betreten in einer Zeit, als das Umweltbewusstsein in Deutschland einen ersten Höhepunkt erreicht hatte. Als Reaktion auf Proteste gegen das Atomforschungsprogramm 1973 wurde im Bundesministerium für Forschung und Technologie (BMFT) das Referat Nichtnukleare Energieforschung gegründet und beschlossen, erstmalig neben dem Atomforschungs- auch ein allgemeines Energieforschungsprogramm aufzulegen. Ein halbes Jahr später brach die erste Ölkrise über die zunehmend energiehungrige westliche Welt herein. Sie wirkte stark beschleunigend auf die Entwicklung des geplanten Energieforschungsprogramms des BMFT. Im gleichen Jahr gab das Ministerium eine Programmstudie zum Thema erneuerbare Energien in Auftrag, um die sich diejenigen DFVLR-Mitarbeiter bewarben, die später den Bereich „Energetik“ gründen sollten.

Gerd Stadermann

4. Die Programmstudie der DFVLR und KFA Jülich – die sechs „grünen Bände“

Zu Beginn seiner Amtszeit gab Bundesforschungsminister Hans Matthöfer 1974 eine umfassende Studie in Auftrag, die die Potenziale der erneuerbaren Energien klären sollte. Prädestiniert für die Durchführung einer solchen Studie waren die damaligen Großforschungseinrichtungen, allen voran die Forschungszentren in Jülich und Karlsruhe. Sie arbeiteten damals zwar ausschließlich an Atom- und Kernforschungsthemen, aber hier gab es viele Experten, die technologisches Know how auf dem Gebiet der Energieforschung besaßen. Doch das galt inzwischen vor allem auch für die DFVLR in Stuttgart (siehe Kap. 3 und 5 ). Sie wollte sich ebenfalls an einem solchen Forschungsprogramm beteiligen. „Wir hatten aber bis dahin keine derartige Forschungsgruppe“, erinnert sich Dr. Joachim Nitsch, doch es hieß „da gibt es doch in Lampoldshausen einen jungen Wissenschaftler, der redet immer was von Umwelt und dergleichen mehr, fragen wir den doch mal, ob der sich an so etwas beteiligen will – und das war ich. Der damalige Leiter der Studiengruppe an der DFVLR in Köln-Porz, Dr. Wilfried Grasse, fragte mich, ob ich mir vorstellen könne, da mitzumachen und ich habe ja gesagt. So entstand 1973/74 die Forschungsgruppe Energiesysteme, die an der ersten Studie im Rahmen der Arbeitsgemeinschaft der Großforschungseinrichtungen zu erneuerbaren Energien mitarbeitete. Als sich dann herausstellte, dass dies eine länger dauernde Arbeit wird, schlug ich vor, dazu eine permanente Gruppe aufzubauen.“ Der damalige Vorstandsvorsitzende der DFVLR, Prof. Dr. Hermann L. Jordan, war den nichtnuklearen Energien gegenüber sehr aufgeschlossen, und so wurde die Gruppe am DFVLR Stuttgart eingerichtet, anfangs mit drei Mitarbeitern: Thomas Schott, Helmut Klaiß und Joachim Nitsch. Daraus ist dann die Studiengruppe Energiesysteme, später die Abteilung Systemanalyse und Technikbewertung, entstanden. Sie entwickelte viele Jahrzehnte lang Szenarien und erarbeitete Langzeitstudien zum Ausbau der erneuerbaren Energien, die der Bundesregierung und verschiedenen Ministerien Richtschnur und Perspektive zur Forschungsförderung gaben.

Gerd Stadermann

Chapter 5. Städtische Atmosphäre und Stadtklima

Städte haben ein eigenartiges Mikroklima und führen durch die zunehmende Besiedlung, anthropogene Wärmeproduktion und Technisierung der Lebensräume zur Erwärmung der Erdatmosphäre. Die natürlichen Energie- und Stoffströme werden in Städten von anthropogen erzeugten Strömen überlagert. Daher stehen Städte vor großen Herausforderungen, um nachhaltig eine bessere Lebensqualität, Ressourceneffizienz und den Schutz der Umwelt zu gewährleisten. Obwohl die anthropogene Energiezufuhr in Städten im Vergleich zu der natürlichen Zustrahlung relativ gering ist, wirken sich die städtischen Emissionen schwerwiegend auf das Klima aus. Aufgrund der durch die Bebauung verursachten Komplexität der städtischen Struktur erleidet auch die bodennahe Atmosphäre Veränderungen. Obwohl die Stadt in ihrer Gesamtheit eine geschlossene Struktur darstellt, ist sie in eine Vielzahl von kleineren räumlichen Strukturen unterteilt. Gekennzeichnet sind sie durch ständigen stetigen und auch abrupten Wechsel in ihrer Oberflächenrauigkeit. Städtische Versiegelungsflächen beeinträchtigen das Stadtklima erheblich. Durch geeignete Anordnung und Gestaltung dieser Flächen und Anordnung von Grün- und Wasserflächen sowie Luftbahnen kann der Aufheizung der Städte entgegengewirkt werden.

Schew-Ram Mehra

Megatrend Nachhaltigkeit – Herausforderungen und Lösungsansätze durch digitale Managementstrategien

Um langfristig zukunftsfähig zu bleiben, müssen sich Unternehmen stets an sich stetig ändernde Rahmenbedingungen anpassen. Galt dies früher fast ausschließlich für die Rechtsrahmen in den Ländern ihrer Tätigkeit, so haben sich ökologische und gesellschaftliche Entwicklungen seit dem ausgehenden 20. Jahrhundert so sehr beschleunigt – häufig wahrgenommen in Form von globalen „Krisen“ – dass eigenständige, innovative Antworten von Unternehmensseite zur eigenen wie zur weltweiten Zukunftssicherung notwendig werden. Dabei ist der Anteil der Chancen in globalen Megatrends wie Digitalisierung oder Nachhaltigkeit für Unternehmen umso größer, je früher sie von einer abwehrenden oder nur anpassenden zu einer aktiv gestaltenden Rolle finden. Zwei Instrumente hierfür werden in diesem Artikel näher untersucht: Der Einsatz zumeist junger Managementstrategien und -kulturen wie z. B. Open Innovation oder Science-based targets, sowie innovativer digitaler Lösungen wie z. B. Blockchain oder Digital Twins. Dabei liegt das Augenmerk vor allem auf deren Interdependenz: Die potenziell nachhaltigkeits-steigernden Effekte digitaler Lösungen, wie verbesserte Ressourceneffizienz oder Lieferkettentransparenz, laufen ins Leere oder verkehren sich ins Gegenteil, wenn sie nicht in eine offene, mehrdimensional (im Sinne einer Triple Bottom Line) denkende Managementkultur eingebettet werden. Umgekehrt werden innovative Managementansätze erst ermöglicht durch eine drastisch verbesserte, digitale Informationsinfrastruktur, die die Komplexität ökologischer und sozialer Wirkungen von Unternehmenshandeln aufzeigen und steuerbar machen kann.

Marvin Schulze-Quester

Klimaschutz geht nicht ohne Verkehrswende – Politik und Autoindustrie müssen heute umsteuern

Klimaschutz geht nicht ohne die Verkehrswende. Und die Verkehrswende bedingt neue Formen und ein neues Selbstverständnis von Mobilität. Bislang hat die Politik diese Aufgabe vor sich hergeschoben, nun wächst der Druck zu handeln. Die Co2-Emissionen im Verkehrssektor steigen weiter an, statt zu sinken. Die Zeit zum Erreichen der Klimaschutzziele drängt und die Wählerschaft erwartet Lösungen in der Klimapolitik. Der motorisierte Individualverkehr, vor allem in den Städten, wird bald der Vergangenheit angehören. Kollektive Verkehrssysteme, Rad- und Fußverkehr werden wachsen. Auf diesen Wandel wird sich die Automobilindustrie einstellen müssen. Behütet vor strengen Abgas-Vorgaben und wirksamer Marktüberwachung in der Vergangenheit, wird sich der Sektor einigen Herausforderungen stellen, die auch durch Anforderungen des globalen Marktes auf ihn zukommen. Aufgabe der Politik ist es, nicht nur die Notwendigkeit des Wandels aufzuzeigen, sondern auch dessen Machbarkeit und die dafür erforderlichen Rahmenbedingungen zu gestalten. Damit sollte sie eigentlich längst begonnen haben. Jetzt heißt es, auf die Tube drücken.

Dorothee Saar, Ann-Kathrin Marggraf

Die Zukunft der Mobilität

Schon Pascal hat in dem Satz „ohne Bewegung ist der Tod“ in der Vergangenheit auf das Mobilitätsbedürfnis der Menschen hingewiesen. Nicht nur durch das Anwachsen der Weltbevölkerung, sondern auch mit dem veränderten Verhalten der Menschen hat sich das Mobilitätsbedürfnis für den Transport von Menschen und Gütern ständig erhöht. Während in der Vergangenheit neben den kriegerischen Auseinandersetzungen und dem Wunsch nach der Erkundung unseres Planeten bzw. der lokalen Reisen dieses Bedürfnis hervorgerufen hat, sind es heute eine ganze Reihe von Gründen, welche das Wachstum im Transport von Menschen, Gütern und Daten ständig erhöht hat.

Ulrich Seiffert

Das Robotaxi – eine kritische Einschätzung

Das Robotaxi gilt aktuell als der heilige Gral der Ingenieurskunst. Technologisch faszinierend soll dieser Artikel allerdings auch die Schattenseiten und Hindernisse beleuchten und schlägt einen alternativen Weg über geteilte Fahrten mit Privatfahrzeugen vor.

Markus Lienkamp

Mobilität 2.0: elektrisch, sauber und intelligent

Der Klimawandel ist in vollem Gange. Um eine weitere globale Erwärmung zumindest zu verzögern, muss der CO2-Ausstoß in die Atmosphäre rigoros gedrückt und irgendwann ganz gestoppt werden. Ein wichtiger Baustein dafür ist eine nachhaltige Mobilität. Die funktioniert aber nur mit einer Verkehrswende, die sich nicht allein auf eine „Antriebswende“ beschränkt, bei der lediglich der Antriebsstrang im Fahrzeug ausgetauscht wird. Entscheidend ist, dass bei der Mobilität der Energieverbrauch minimiert und der verbleibende Bedarf mit klimaneutraler Energie gedeckt wird. Bei diesem Zusammenspiel von Verkehrs- und Energiewende sind alle gefordert: Politik, Wirtschaft, Industrie und jeder einzelne Bürger. Wir alle müssen uns die Frage stellen, welche Mobilität wir wirklich brauchen und wie sich Mobilitätsbedarfe verändern oder ganz vermeiden lassen. Bei diesem Umbruch spielt gerade in den Städten die Elektromobilität eine Schlüsselrolle. Und eines steht jetzt schon fest: Das eigene Auto ist ein Auslaufmodell. In Zukunft wird das Nutzen von Fahrzeugen an erster Stelle stehen, nicht deren Besitz.

Lara Biekowski, David J. Engel

Urbane Mobilität im Wandel

Wie sich Mobilität im urbanen Raum entwickeln kann

Historisch betrachtet ist Urbanisierung, die heute als größte Herausforderung für Verkehrsplaner in Städten gilt, von alters her bekannt. Denn städtische Siedlungen versprechen den Menschen viel auskömmliche Arbeit, ein Maximum an Mobilität und persönliche Freiräume. Transportwege, Verkehrsmittel und Versorgungseinrichtungen bestimmen Funktionalität und Attraktivität jeder urbanen Gemeinschaft seit jeher. Neu ist allerdings, dass die Anziehungskraft der Städte bisher ungekannte Ausmaße angenommen hat. Wie stark die Wechselwirkung zwischen Mobilität und Stadtentwicklung ist, welche Rolle dabei die technische Entwicklung spielt und welche Optionen für urbane Mobilität von morgen bestehen, soll dieser Beitrag zeigen.

Eberhard Buhl

Kapitel 4. Anwendungspotenziale der Künstlichen Intelligenz im Autohandel

Gesellschaftliche Trends wie Urbanisierung, digitale Transformation und Sharing Economy beeinflussen die Zukunft des Automobilhandels. Vier Mobilitätsszenarien, bei denen einerseits Autos privat besessen oder geteilt und andererseits von einem Fahrer geführt werden oder sich autonom bewegen, verändern die wichtigsten Geschäftsprozesse im Automobilhandel wie Autoverkauf, Wartung, Reparatur sowie Gebrauchtwagenankauf. In allen Prozessen lassen sich Anwendungsszenarien für die KI-Teilgebiete Computer Vision, Natural Language Processing (NLP) und maschinelles Lernen identifizieren. Die Analyse zeigt, dass der aktuelle Umsetzungsgrad höchst unterschiedlich ausfällt, vom bereits weit verbreiteten Predictive Maintenance in der Wartung, über erste Ansätze von Computer Vision für die Diagnose bei Reparatur und Gebrauchtwagenankauf bis zum für die Branche noch neuartigen Einsatz von Chatbots in der Beratung und von maschinellem Lernen in Empfehlungsprozessen. Für Autohändler ergibt sich die Frage nach einer Spezialisierung, z. B. als Service Factory oder für das Flottenmanagement eines Mobilitätsdienstleisters, die jeweils andere KI-Szenarien erfordert.

Michael Gröschel, Gabriele Roth-Dietrich, Carl-Christian Neundorf

Chapter 22. Fallstudie, Feldversuch und Projekte zum Thema „Intelligentes Verkehrsraummanagement“ in Darmstadt

Über Themen wie „Smart City“, „Mobility as a Service“ und „Industrie 4.0“ wird weltweit diskutiert. Es ist hilfreich, die Inhalte dieser Begriffe als Prozess der Entwicklung neuer Konzepte zur Nutzung und Etablierung digitaler Technologien zu betrachten und diese zusammen mit sozialen, ökologischen und wirtschaftlichen Aspekten zu kombinieren. Vor dem Hintergrund der ansteigenden städtischen Umweltverschmutzung aufgrund des hohen Verkehrsaufkommens sowie durch drohende Fahrverboten sind u. a. Konzepte zur Entwicklung einer „Smart City“ gefragt. In dem Kontext haben sich VITRONIC und die Hochschule Darmstadt das Ziel gesetzt, eine entsprechende Fallstudie durchzuführen. Die Studie und die daraus entstandenen bzw. zukünftigen Projekte beschäftigen sich im Rahmen von „Smart City“ bzw. „Smart Region“ mit dem Einsatz und der Nutzung bestehender Verkehrsmesstechnik-Infrastruktur zur Verbesserung der Lebensqualität in Städten und der Region. Dabei werden vorhandene Daten aus bestehenden Infrastrukturelementen mit Sensoren zur Erfassung von Umweltdaten ergänzt und kombiniert. Der Artikel stellt die Fallstudie sowie die daraus resultierenden Projekte vor und betrachtet Anwendungsmöglichkeiten.

Bernhard Minge, Werner Stork, Johanna Bucerius, Dorothea Rosen

Chapter 9. Nachhaltige Geschäftsmodelle in der Smart Region

Nachhaltigkeit ist mehr als eine gesellschaftliche Anforderung oder eine philanthropische Erwägung. Vielmehr ist Nachhaltigkeit eine unternehmerische Chance für Gründer und für etablierte Unternehmen. Wie lassen sich nachhaltige Geschäftsmodelle unterscheiden? Wie lässt sich Nachhaltigkeit in neue oder in bestehende Geschäftsmodelle integrieren? Wie lassen sich nachhaltige Geschäftsmodelle entwickeln? Der Beitrag präsentiert eine praxisbezogene Typologie nachhaltiger Geschäftsmodelle mit 7 Typen und 28 Segmenten sowie einen Ansatz für die Entwicklung von ökologischen und sozialen Geschäftsmodellen bei Neugründungen und bei etablierten Unternehmen. (Der Beitrag basiert auf dem Praxishandbuch Ahrend, K.-M. (2016). Geschäftsmodell Nachhaltigkeit: Ökologische und soziale Innovationen als unternehmerische Chance. Wiesbaden: Springer. Es enthält über 800 Praxisbeispiele nachhaltiger Geschäftsmodelle.) Die Typologie zeigt die vielfältigen Möglichkeiten, ökologisch und/oder sozial relevant, glaubwürdig und ambitioniert zu wirtschaften. Darüber hinaus wird ein Konzept für die Nutzung von digitalen Ansätzen bei nachhaltigen Geschäftsmodellen in einer Smart Region vorgestellt.

Klaus-Michael Ahrend

Kapitel 5. Vision digitalisierte Automobilindustrie 2030

In den vorhergehenden Kapiteln wurden Trends und Entwicklungen erläutert, die begründen, dass sich die Automobilindustrie völlig verändern wird. Nur so können Klimawandel, Marktveränderungen und Kundenerwartungen adequat umgesetzt werden. Für die etablierten Automobilunternehmen ist es daher überlebenswichtig, die erforderliche Transformation mit einer umfassenden Digitalisierungsstrategie und -roadmap anzugehen. Ausgangspunkt ist eine Analyse der zukünftigen Erwartungen des Marktes und daraus abgeleitet die Beschreibung einer Vision, wie sich diese Industrie in den Hauptbereichen verändern muss. Daraus ergeben sich wiederum die Ziele der Transformationsstrategie, für die dann Handlungsfelder festzulegen sind. Somit wird die Basis für eine Roadmap für Schlüsselprojekte gelegt, die dann im Folgekapitel aufgegriffen wird.

Uwe Winkelhake

Kapitel 2. Informationstechnologie als Digitalisierungstreiber

Getrieben durch die extreme Zunahme der Leistungsfähigkeit der Informationstechnologie (IT) rollt die Digitalisierungswelle unaufhaltsam und immer schneller weiter auf uns zu. Als Synonym für die andauernde massive Leistungssteigerung in der IT steht seit Jahren das sogenannte Mooresche Gesetz, das bereits vor über 50 Jahren eine Verdoppelung der Leistungsfähigkeit integrierter Schaltkreise innerhalb eines Zeitraums von 12 Monaten beschrieb. Bei unveränderter Basistechnologie wäre das Gesetz längst nicht mehr gültig. Aufgrund von Technologiesprüngen besteht der Grundsatz des exponentiellen Wachstums der Leistungsfähigkeit jedoch weiterhin. Daher werden in dem Kapitel neue technologische Wege der IT und auch damit einhergehende Herausforderungen aufgezeigt. Ein Ausblick auf die Technologische Singularität runden den Buchabschnitt ab.

Uwe Winkelhake

1. Einleitung

Die Beschäftigung der Menschheit mit Kenntnissen und Fertigkeiten auf chemischem Gebiet reicht bis in die Steinzeit zurück (ca. 4500 v. Chr.). Sie entwickelte sich aus verschiedenen Methoden des Feueranzündens im Zusammenhang mit der Kalt- bzw. Warmbehandlung von Kupfer und Gold. Damit begann nicht nur ein Anstieg der Menschheit auf eine höhere Stufe der Lebensweise, kurz Lebensqualität, sondern auch eine Belastung der Umwelt mit Schadstoffen, die natürlich bzw. ubiquitär nicht vorkommen.

Ursula Stephan, Bernd Schulz-Forberg

Kapitel 1. Digitalität und Kritik

Digitalität ist eine Zumutung. Damit ist kein Widerspruch zu den Vorteilen digitaler Technologie aufgemacht. Kein Gegensatz zur Erleichterung, Hilfe und ganz eigenen Produktivität durch Computer und deren Vernetzung, wovon Menschen in zunehmenden Bereichen des Lebens profitieren.

Jan Distelmeyer

1. § 1 Allgemeines Umweltrecht

Der Begriff Umwelt bezeichnet in seiner allgemeinen sprachlichen Bedeutung die umgebende Welt vor allem des Menschen, aber auch anderer Lebewesen. In seiner durch die ökologische Diskussion entwickelten spezifischen Bedeutung versteht man darunter heute die Gesamtheit der äußeren Lebensbedingungen, die auf eine bestimmte Lebenseinheit (Mensch, Tier, Pflanze) einwirken bzw. in einer Wechselwirkung untereinander stehen. In diesem weit verstandenen Sinne gehören zur Umwelt die gesamte belebte und unbelebte Umgebung einschließlich der sozialen Umwelt (auch als Mit-Welt bezeichnet) und ihrer Institutionen.

Winfried Kluth

Schutz und Behaglichkeit: Von der energetischen Sanierung mit Flächenheizung profitieren Gebäude und Bewohner

Denkmäler, schützenswerte Bausubstanz, erhaltenswerte Altbauten – all das sind Synonyme für die Geschichte und die Identität einer Region. Eine Voraussetzung für die Erhaltung dieser Gebäude ist die Anpassung des Wohnstandards an heutige Bedürfnisse, ohne die Ansicht zu verändern und der Substanz der Gebäude zu schaden. Das Augenmerk wird meist auf geeignete Dämmstoffe und Dämmmaßnahmen gelegt, doch erst in Verbindung mit einer effizienten Anlagentechnik kann ein funktionierendes Energiekonzept erstellt werden.

Alexandra Schmitt

Kapitel 3. Logistik-Planning: Erfolgspotenziale eröffnen

Das Logistik-Planning ist eine strategische Aufgabenstellung, mit der die Erfolgspotenziale für das Logistikmanagement eröffnet und gesichert werden. Für die Logistik-Funktion werden bereits an diesem Punkt alle erforderlichen Voraussetzungen geschaffen, damit sie in der Praxis kompetent und durchsetzungsstark agieren kann.

Elmar Bräkling, Jörg Lux, Klaus Oidtmann

Kapitel 7. Biosphärische-technosphärische Transformationen – Dreißig praktikable Vorsätze

In diesem Praxiskapitel werden dreißig geniale Naturlösungen als Ausgangspunkt für technosphärische Anwendungen herausgestellt. Sie orientieren sich weitgehend an den in den vorherigen Kapiteln beschriebenen genialen Beispielen aus der evolutionären Natur. Unstreitig nutzt die Natur auch Routineprozesse während ihrer Entwicklungsstadien, jedoch immer mit Bedacht, nie absolut und dauerhaft, sondern ändert die Routine dort, wo es erforderlich ist, z. B. unter Berücksichtigung von Systemgrenzen (z. B. bei Nahrungsknappheit) und im Sinne einer nachhaltigen Weiterentwicklung zur Stärkung der Überlebensfähigkeit. In der Technosphäre gilt dieser Automatismus eher selten bis gar nicht. Wird eine Gewohnheitsroutine angestoßen, dann wird sie nicht selten mehrfach durchlaufen, auch wenn die erwartete Belohnung nicht mehr so üppig ausfällt oder sogar zur Belastung wird und somit über den Zeitpunkt einer notwendigen Routineänderung hinaus bestehen bleibt. Die Tendenz einer Teufelskreisspirale wird erkennbar mit allen schädlichen Konsequenzen, die sich daraus ergeben können. Das gilt im Privatbereich (Sucht nach zuckerhaltigen Süßigkeiten) genauso, wie im beruflichen/sozioökonomischen, politischen/gesellschaftlichen Bereich (Sucht nach Anerkennung, Sucht nach Bestätigung, Sucht nach Macht etc.).

E. W. Udo Küppers

Kapitel 2. Wie lernen wir die Natur besser kennen?

Wie lernen wir die Natur besser kennen? Indem wir sie in ihrer Ganzheit bzw. Vernetzung präsentieren, zumindest so gut, wie wir sie bislang verstehen. Wir verstehen sie nur in ihrer funktionellen Divergenz und BiodiversitätBiodiversität ähnlich einem Wimpernschlag im Verhältnis zu unserer eigenen Lebensspanne.Erinnert wird an einen der größten, wenn nicht sogar den größten Universalgelehrten, dem selbst Charles Darwin huldigte: Alexander von Humboldt. Zumindest aber inspirierten Humboldts Reisebeschreibungen Darwin bei seinem eigenen Werk, „Origin of Species“ (Werner 2009 , S. 68–95). Auf Alexander von Humboldt gehen die Einsichten von „WechselwirkungenWechselwirkung“ in der Natur zurück, die uns heute immer noch weitgehend fehlen bei der Lösung unserer Probleme.Kreisläufe und Wirkungsnetze, visualisiert am Beispiel eines Organismus Baum bzw. einer Lebensgemeinschaft Wald, zeigen uns Leben erhaltende Wechselbeziehungen, die wir Menschen mit stupiden Wachstumszwängen unreflektiert exzessiv zerstören und unser eigenen Fortbestand damit aufs Spiel setzen. Weitsichtiges problemvorbeugendes Denken und Handeln gegenüber kurzsichtigem fehlgesteuertem Denken und Handeln ist daher der zentrale rote Faden durch dieses Buch.

E. W. Udo Küppers

Chapter 2. Aktuelle Herausforderungen öffentlicher Verwaltungen

Unsere Gesellschaft steht vor vielen unterschiedlichen Herausforderungen. Der digitale Wandel ist eine davon und dabei Herausforderung und Lösungsansatz zugleich. Um das Potential, aber auch die Herausforderungen des digitalen Wandels einordnen zu können, widmet sich dieses Kapitel den gesellschaftlichen Herausforderungen allgemein und exemplarisch den gesellschaftlichen Herausforderungen der Gemeinden in der Schweiz. Es legt somit die Basis für die unterschiedlichen Lösungen, die mit den digitalen Möglichkeiten entwickelt werden könnten.

Matthias Meyer

Kapitel 4. Methoden zur ökologischen Bewertung

Einen Rahmen zur Analyse der Wirkbeziehungen zwischen Mensch und Umwelt bietet der Driver-Pressure-State-Impact-Response (DPSIR) Ansatz (Abb. 4.1). Das Konzept wurde Ende der 90er Jahre entwickelt und bereits für eine große Anzahl von Analysen im Kontext der vereinten Nationen und der Europäischen Umweltagentur genutzt (EEA 1995, 1999).

Christine Rösch, Rüdiger Schaldach, Jan Göpel

3. Kundendienst

Der Kundendienst im After Sales Service gewinnt vermehrt an Bedeutung, da der Kunde nicht mehr ausschließlich erwartet, Ersatzteile geliefert zu bekommen. Der Kunde hat seine Erwartungshaltung dahingehend geändert, dass er eine zentrale Ansprechperson ("One face to the customer") bei etwaigen Fragen oder Problemen haben möchte, die ihm zu jeder Zeit Auskunft gibt und helfen kann sowie sich um kundenindividuelle Probleme kümmert. So werden von den Kunden Dienstleistungen wie die Montage, Inbetriebnahme, Wartung und Reparatur von Maschinen und Anlagen sowie Schulung der Mitarbeiter gefordert.

Uwe Dombrowski, Simon Fochler, Markus Sendler, Frederic Thiel, Tim Adams, Yannick Dix, Michael Kaufmann, Michael Ohligs

Kapitel 2. Eventmanagement

Zunächst beschäftigen wir uns mit der Frage, was man organisatorisch tun muss, um ein Event erfolgreich durchzuführen und einen nachhaltigen positiven Eindruck bei Besuchern und Stakeholdern zu hinterlassen.

Ulrich Holzbaur

Kapitel 4. Nachhaltigkeitsaspekte für Events

In diesem Kapitel werden die wichtigsten Aspekte der Nachhaltigen Entwicklung aus Sicht des Events zusammengefasst. Damit wird das Hintergrundwissen geschaffen, um ein nachhaltiges Event verantwortlich und zukunftsorientiert zu planen und zum Erfolg zu führen.

Ulrich Holzbaur

Kapitel 6. Umsetzung der Nachhaltigkeit in Events

Zunächst betrachten wir einige grundlegende Konzepte, mit denen ein Event nachhaltiger wird bzw. die eine nachhaltige Gestaltung fördern.

Ulrich Holzbaur

Kapitel 7. Zusammenfassung

Die vorliegende Analyse untersucht die Subventionen des Luftverkehrs. Diese werden in 16 Kapiteln behandelt. Ein zentrales Ergebnis ist die Erkenntnis, dass es praktisch keinen Bereich des Luftverkehrs gibt, der nicht subventioniert wird.

Friedrich Thießen

Kapitel 22. Ökodesign

Entwicklung von Produkten mit verbesserter Ökobilanz

Jedes Produkt hat über seinen gesamten Lebenszyklus hinweg Auswirkungen auf die Umwelt (z.Bs. durch den Verbrauch von Ressourcen und die Entstehung von Abfällen). Es wird zunehmend anerkannt, dass Hersteller und Verbraucher eine gemeinsame Verantwortung tragen, dafür zu sorgen, dass die negativen Umweltauswirkungen, die durch die Herstellung und den Konsum von Produkten und Systemen entstehen, so gering wie möglich sind, oder dass wir sicherstellen können, dass wir positive (oder netto-neutrale) Auswirkungen aus unserer Nutzung der Ressourcen des Planeten ziehen. Ökodesign ist ein Weg, um den Produktentwickler durch einen strukturierten Ansatz zur Verbesserung der Umwelt in jeder Phase des Produktentwicklungsprozesses und unter Berücksichtigung aller Phasen des Produktlebenszyklus zu unterstützen. Dieses Kapitel stellt eine kurze Geschichte und den aktuellen Stand der Praxis des Ökodesigns vor und führt einen strukturierten Ansatz für das Ökodesign ein, der sich auf zwei komplementäre Ansichten konzentriert: top-down, den designgetriebenen Ansatz und bottom-up, den ökologischen Lebenszyklusansatz. Verwandte Praktiken, Strategien, Richtlinien und Werkzeuge werden vorgestellt, um zu veranschaulichen, wie Ökodesign in den Entwicklungsprozess integriert werden kann.

Tim C. McAloone, Daniela C. A. Pigosso

Kapitel 16. Gestaltungsrichtlinien

Die Grundregeln „eindeutig“, „einfach“ und „sicher“ (Kap. 14) sowie die im Kap. 15 beschriebenen Gestaltungsprinzipien sind aus den generellen Zielsetzungen an jedes zu entwickelnde Produkt abgeleitet und daher immer zu berücksichtigen. Darüber hinaus existiert eine Vielzahl spezifischer Gestaltungsrichtlinien, die jeweils auf für einen konkreten Entwicklungskontext geltender Zielsetzungen ausgerichtet sind. Dies können etwa die besondere Bedeutung von Leichtbauprinzipien im Flugzeugentwurf, die Korrosionsbeständigkeit in Anwendungen der Medizintechnik oder auch Prinzipien der modularen Produktgestaltung für ein Zulieferunternehmen in der Automobilbranche sein.

Beate Bender, Kilian Gericke, Jörg Heusel, Thomas Bronnhuber, Olaf Helms, Jens Krzywinski, Fritz Klocke, Klaus Dilger, Rainer Müller, Tobias Ehlers, Roland Lachmayer

1. Über Trends im Allgemeinen

Dieses Kapitel vermittelt ein grundlegendes Verständnis von Trends als theoretisches Konstrukt zur Vereinfachung der Beschäftigung mit der Zukunft. Trends können auf verschiedenen Ebenen definiert werden, vom individuellen Technologietrend bis zum übergreifenden Megatrend. Dabei wird ihre Entwicklung durch das komplexe Wechselspiel mit ihrer Umwelt getrieben. Einige Mechanismen können durch das Diffusionsmodell von Rogers oder den Gartner Hype Cycle abstrahiert werden. Der konkrete Verlauf von Trends ist aber komplex und nicht im Detail vorhersagbar.

Jörg Blechschmidt

Die Zukunft der funktional differenzierten Gesellschaft: Herausforderungen und Gestaltungsoptionen

Die Weltgesellschaft befindet sich in einer schwierigen, paradoxen Lage. In der Alltagssprache wird dies unter anderem so formuliert: je mehr wir unsere Schritte beschleunigten, desto weiter entfernten wir uns von unserem Ziel. Die Zeitforscher betonen die Notwendigkeit, Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft gleichermaßen zu thematisieren, stellen gegenwärtig aber oft das Gegenteil fest und beklagen unter anderem, dass wir mit der „Daten speichernden“ Gegenwart – einer die Menschen oft überfordernden globalen „Synchronwelt“ (Sloterdijk 2017) – die Vergangenheit und die Zukunft „auffressen“.

Dieter Grunow

Zukunft denken und verantworten – eine Einleitung

Stephen Hawking wurde in einem Interview um die letzte Jahrhundertwende gefragt: „Es gibt Leute, die sagen, das 21. Jahrhundert werde das Jahrhundert der Biologie sein, nachdem das 20. das Jahrhundert der Physik war. Wie sehen Sie das?“ Er antwortete: „Ich denke, das nächste Jahrhundert wird das Jahrhundert der Komplexität sein“ (Hawking 2000).

Wolfgang Roters

Die Emscher – Erinnerungsort und Zukunftswerkstatt

Auch die Zukunft hat eine Vergangenheit. Hätte jemand einem „Pottler“ vor 50 oder 60 Jahren prophezeit, dass die Emscher wieder zu einem sauberen Fluss werden würde, hätte man wahrscheinlich bestenfalls ungläubige Blicke geerntet. Denn die Emscher – ein knapp 83 Kilometer langer Fluss, der mitten durch das Revier fließt – hieß im Volksmund lange „Köttelbecken“. Noch in den 1990er-Jahren wurde sie in der Presse als „gequältes Wasser“ beschrieben (Rigos 1999, S. 223).

Ulrich Paetzel

Open Access

7. Auf dem Weg zu einer nachhaltigen Mobilität

Mit der Entwicklung emissionsarmer alternativer Antriebstechnologien sowie einer zunehmenden Automatisierung und Digitalisierung der Fahrzeuge und Verkehrssysteme bestehen die technischen Möglichkeiten, eine nahtlose, nachhaltige Mobilität gleichzeitig sozial, ökologisch und ökonomisch gerecht umzusetzen. Jetzt gilt es, einzelne Mobilitätsangebote in einem effizienten Mobilitätssystem zusammenzufuhren, das nicht nur die vielfaltigen Anforderungen der Nutzer:innen möglichst gut bedienen kann, sondern vor allem ein Erreichen der Nachhaltigkeitsziele ermöglicht und vorantreibt.

Dr. Carolin Zachäus, Dr. Benjamin Wilsch, Dr. Eyk Bösche, Dr. Martin Martens, Annette Randhahn

Kapitel 1. Einleitung

In diesem Kapitel wird die Motivation und die Problemstellung dargestellt. Darauffolgend wird das Ziel und die Struktur der Arbeit vorgestellt.

Hanno Teiwes

5. Verträglichkeitsprüfung

Im Rahmen der Verträglichkeitsprüfung wird untersucht, ob eine geplante Nutzung in Bezug auf die bestehende städtebauliche, verkehrliche und ökologische Situation sowie hiermit verbundene Zielsetzungen als verträglich einzustufen ist. In dieser Publikation liegt der Fokus insbesondere auf der verkehrlichen Erschließung eines Standorts, sodass verkehrliche Aspekte in diesem Kapitel im Vordergrund stehen.

Siegmar Gumz, Claudia Nash, Matthias Jakob

Kapitel 6. Verarbeitungen von SMD-Bauelementen

Die Abkürzung SMD steht für „Surface Mounted Devices“ und bedeutet die Oberflächenmontage von Bauteilen auf Leiterplatten bzw. anderen Trägermaterialien. Eine erhebliche Preisentwicklung nach unten und neue Produktionsverfahren führten seit 1985 zum Durchbruch der SMD-Technik. Diese Technologie hat gegenüber der konventionellen Elektronikproduktion mit bedrahteten Bauteilen entscheidende Vorteile.

Herbert Bernstein

Kapitel 7. Mechanik und mechanische Baugruppen in der Elektronik

Die Mechanik spielt in den elektronischen Aufbauten eine wichtige Rolle. Viele mechanische Bauteile müssen nicht angefertigt werden, da der Fachhandel Standardbauteile im Sortiment hat. Für die Elektronik steht somit ein breites Spektrum an mechanischen Bauteilen zur Verfügung.

Herbert Bernstein

Kapitel 1. Grundlagen für die Entwicklung elektronischer Systeme

Die professionellen Entwickler mit ihren zahlreichen PC-Hilfsmitteln zur analogen, digitalen und kombinierten Schaltungstechnik, der Simulation von kompletten Schaltungen und der automatischen Leiterbahnentflechtung behandeln normalerweise alle Anschlüsse auf einer Leiterbahn als Knoten. Dabei wird bewusst vorausgesetzt, dass sich alle aktiven und passiven Bauelemente auf ein und demselben Spannungspotenzial befinden. Dies ist bei Logikschaltungen in der digitalen Elektronik eine durchaus zulässige Annahme, da Spannungsschwankungen von einem Volt oder mehr hier keine dominierenden Fehler verursachen.

Herbert Bernstein

37. Kältetechnik

Kältetechnische Anlagen wurden zunächst eingesetzt für Brauereien und Eisfabriken, Schlachthäuser, Fleisch- und Fisch-Gefrieranlagen, Malztennen‐ und Hopfenlagerkühlung, Molkereien, Marktkühlhallen, Margarinefabriken, Schokoladenherstellung, Champagnerbereitung, Gummifabriken, Leim- und Gelatinekühlung, Farbstoffherstellung, Glaubersalzkristallisation, Leichenkühlung, Transportkühlung auf Schiene, Straße und auf See, Kühlhäuser aller Art, gewerbliche Kühlräume, Paraffin- und Ölindustrie, Kunsteisbahnen, Schachtabteufen, klimatechnische Anlagen.Weitere Bedarfsfälle mit zum Teil erhöhten Anforderungen an die Regelgenauigkeit kamen hinzu in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, der Medizin, bei der Luft- und Drucklufttrocknung, bei der Speiseeisherstellung, bei der Werkzeugkühlung und bei Kältekammern für Industrie und Forschung sowie für die Vielzahl der Kühlmöbel.Zu der Lebensmittelkühlkette zählen u. a. Kühl- und Tiefkühlräume aller Art, Schnellgefrieranlagen, Transportkühlanlagen in Schiffen, Waggons, Kraftfahrzeugen, Flugzeugen und Containern, Kühlmöbel aller Art für Haushalt, Handel und Gewerbe.Die Kühl- und Lagerbedingungen reichen von $$-40\,^\circ\text{C}$$ - 40 ∘ C bei sehr starker Luftbewegung im Schnellgefrierraum (Frosterräume) bis zu $$+18\,^\circ\text{C}$$ + 18 ∘ C bei Reifungs- und Verarbeitungsräumen.

Dr.-Ing. Christian Hainbach

49. Wandlung von Primärenergie in Nutzenergie

Zur Gewinnung der Nutzenergie, die entweder als Strom, Wärme oder mechanische Energie abgesetzt wird, sind traditionell Verbrennungsprozesse unter Einsatz von Primärenergie wie Kohle, Öl, Gas und Kernenergie erforderlich. Dabei ist die vielseitigste verwendbare Nutzenergie der Strom. Der Umwandlungswirkungsgrad, welcher derzeit bei der ungekoppelten Stromerzeugung mit bis zu 50 % zu veranschlagen ist, ist direkt mit dem CO2‐Ausstoß verbunden. Daher sind die zukünftigen Verbesserungen in der Kraftwerkstechnik für eine Erhöhung auf über 50 % anzustreben, was durch die Kombination eines Gas‑ mit einem Dampfkraftwerkes (GuD‐Kraftwerk) oder der gekoppelten Nutzung mit der entstehenden thermischen Wärme erreicht werden kann, der Kraft‐Wärme‐Kopplung (KWK). Der Verbesserung des Wirkungsgrades wirkt der notwendige, erhöhte Aufwand für die Rauchgasreinigung bis hin zur CO2‐Reduzierung entgegen. In den letzten Jahren hat die Bedeutung der erneuerbaren Energien am deutschen Energiemix durch die Energiewende deutlich zugenommen.

Prof. Dr.-Ing. Hermann-Josef Wagner, Dr.-Ing. Christian Bratfisch, Hendrik Hasenclever, Kathrin Hoffmann

4. Verbrennungsmotoren

Verbrennungsmotoren sind Kolbenmaschinen, die Wärme in mechanische Energie umwandeln. Dazu wird die durch Verbrennung als Wärme frei werdende chemische Energie eines Kraftstoffes einem in einem begrenzten Raum eingeschlossenen gasförmigen Arbeitsmedium zugeführt und in potentieller Form (Druck) ausgenutzt. Für den gasdichten, veränderlichen Arbeitsraum können Hubkolben‐ und Rotationskolbenmotoren (HKM bzw. RKM) verwendet werden.

Prof. Dr.-Ing. Helmut Tschöke, Prof. Dr.-Ing. Klaus Mollenhauer

1. Einleitung

Der Ruf des Autos war vor 30 Jahren geprägt durch die hohe Umweltbelastung, durch zahlreiche Verkehrstote und durch wenig komfortables Reisen auf langen Strecken. Zwar belastet der Straßenverkehr auch heute noch die Umwelt, sind auch heute laut statistischem Bundesamt 3046 Verkehrstote jährlich 3046 zu viel und eine weite Reise ist, wenn man nicht die inzwischen gut ausgebauten Hochgeschwindigkeitsnetze der Bahn oder das inzwischen erschwingliche Flugzeug nutzt, immer noch beschwerlich. Trotzdem hat es in diesen 30 Jahren massive Verbesserungen beim Umweltschutz, bei der Sicherheit und beim Komfort gegeben. Während die Verbesserung der passiven Sicherheit maßgeblich auf konstruktive Verbesserungen der Karosserie und des Interieurs zurückzuführen ist, gehen beim Umweltschutz (Motormanagement, Abgasnachbehandlung), bei der aktiven Sicherheit (ABS, ESP) und beim Komfort diese Verbesserungen überwiegend auf das Konto der Elektronik. Und selbst bei den Fortschritten in der passiven Sicherheit durch den Airbag war die Elektronik nicht ganz unbeteiligt.

Prof. Dr.-Ing. Kai Borgeest

Was wissen wir über die ökologischen Wirkungen des privaten Konsums? Anmerkungen zum Stand der Forschung und den Problemen des „Fußabdruck-Denkens“

Während zu Beginn der Umweltdiskussion die Industrie im Mittelpunkt der ökologischen Kritik stand, gelten inzwischen zunehmend auch die Konsumenten als zentrale Verursacher anthropogener Umweltbelastungen. Dies ist nicht selten mit der Annahme verbunden, dass die ökologischen Wirkungen des Konsums weitgehend erforscht und bekannt sind. Der Beitrag geht deshalb der Frage nach, welche diesbezüglichen Aussagen und Befunde als sicheres Wissen gelten können und in welchem Verhältnis die Wirkungen des Konsums zu denen der Produktion stehen. Dabei zeigt sich, dass Produktion und Konsum (bzw. deren Wirkungen) häufig miteinander vermengt und die Untersuchung von Kausalverhältnissen mit Verantwortungszuschreibungen und ökonomischen Annahmen vermischt werden. Dies gilt auch für die Berechnung von Emissionen und Fußabdrücken des Konsums, die – so die These – mehr über die Wirkungen der Produktion und über die ökologischen Voraussetzungen des Konsums als über dessen Wirkungen aussagen. Damit erweisen sich einige in der Literatur verbreitete Annahmen und Begrifflichkeiten ebenso wie damit verbundene Interpretationen und Schlussfolgerungen, die hier als Teil und Ausdruck eines spezifischen Fußabdrucks Denkens begriffen und zusammengefasst werden, als problematisch und teilweise irreführend. Schlüsselwörter: Konsum, Produktion, Umweltwirkungen, Konsumbasierte Fußabdrücke, Fußabdruck-Denken, Wertschöpfungsketten

Roland Bogun

12. Honen

Honen, auch als Ziehschleifen bezeichnet, ist ein Feinstschleifverfahren mit gebundenem Schleifkorn und längs orientierten Schleifkörpersegmenten (Honsteinen).Das bewegliche Element wird nach dem eingespannten Teil ausgerichtet. Man unterscheidet deshalb beim Honen zwei Systeme:1.Werkstück festgespanntBei festgespanntem Werkstück wird das Werkzeug, die Honahle, beweglich an einer Pendelstange aufgehängt.2.Werkstück schwimmend oder kardanisch aufgenommenBei beweglichem Werkstück wird die Honahle an einer starren Antriebsstange befestigt.

Jochen Dietrich, Arndt Richter

Autonome Fahrzeuge in der innerstädtischen Paketzustellung

Durch technische und logistische Innovationen erweitern die Teilnehmer des KEP-Marktes den Handlungsspielraum einer zuverlässigen Paketzustellung in Innenstädten. Hierzu zählt insbesondere der Einsatz vernetzter und automatisierter Fahrzeuge in der innerstädtischen Paketzustellung, der in diesem Beitrag beleuchtet wird.Im ersten Teil werden die Bedeutung und Relevanz des KEP-Marktes aufgezeigt sowie die technischen Grundlagen des vernetzten und autonomen Fahrens dargestellt. Anschließend erfolgt die Betrachtung des urbanen Raums aus logistischer Perspektive sowie ein Überblick über die daraus resultierenden Anforderungen an automatisierte Transportfahrzeuge. Abschließend werden gegenwärtig genutzte und für die Zukunft konzipierte Transportfahrzeuge vorgestellt. Der Beitrag endet mit einem kurzen Fazit und einem Ausblick auf den zukünftigen Einsatz von autonomen Fahrzeugen in der innerstädtischen Paketzustellung.

Alex Vastag, Maximilian Schellert

Kapitel 3. Strategien des Supply Chain Managements

Die unter Kapitel B beschriebenen Führungskonzepte sind eine Plattform für das Supply Chain Management. Basierend auf diesen Ansätzen können in den Lieferketten unterschiedliche Strategien Einsatz finden. Ihre Auswahl hängt von den Besonderheiten der Organisationen ab, wobei sich diese Konzepte in der Supply Chain auf die Versorgung, die Entsorgung und das Recycling von Unternehmensaktivitäten beziehen.

Hartmut Werner

Kapitel 5. Elektromobilität als technisches System

Die Herausforderung im 21. Jahrhundert besteht darin, Elektrofahrzeuge in ein Gesamtsystem bestehend aus unterschiedlichen Infrastrukturen, wie Energie und Verkehr mit deren typischen unterschiedlichen Eigenschaften und Anforderungen, zu integrieren und technisch-wirtschaftlich sinnvoll mit diesem System interagieren zu lassen. Weitere Funktionalitäten und Dienstleistungen sollen darauf aufbauen können, die einerseits die Zuverlässigkeit der jeweiligen Struktur beibehalten bzw. sogar erhöhen und anderseits neue Geschäftsmodelle/Dienste ermöglichen. Zu diesen Diensten, die nur durch eine sektorübergreifende Kopplung realisierbar sind, gehören bspw. die Rückspeicherung der elektrischen Energie des E-Kfz ins Netz,Nach einer kurzen Beschreibung der Teilsysteme wird die Modellbeschreibung eines integrierten Mobilitätssystems angegangen. Dazu werden u. a. CIM-basierte Methoden vorgestellt und auf Basis von Ergebnissen aus dem BMWi Leuchtturm Projekt Harz.ErneuerbareEnergien-Mobility erläutert, wie man die Systemkomponenten mittels geeigneter Schnittstellen verbinden kann, um Konvergenzeffekte der Teilsysteme zu erreichen.

Przemyslaw Komarnicki, Jens Haubrock, Zbigniew A. Styczynski

Open Access

Automatische Programmierung von Produktionsmaschinen

Heutige Methoden der Programmierung von Produktionsmaschinen erfordern großen manuellen Aufwand. Dies hat zur Konsequenz, dass der Einsatz heutiger Automatisierungslösungen nur bei großen Stückzahlen wirtschaftlich ist. Im Zuge der Massenpersonalisierung kommt es gleichzeitig zu immer höheren Anforderungen an die Flexibilität der Produktion. Damit kann der Produktionsstandort Deutschland nur mittels einer gesteigerten digitalen Souveränität über die eigenen Produktionsmaschinen durch eine aufwandsreduzierte, flexible Programmiermöglichkeit von Produktionsmaschinen gehalten werden.Zur Reduzierung des Programmieraufwands sind Methoden des Maschinellen Lernens geeignet, insbesondere das Teilgebiet des Reinforcement Learning (RL). Beides verspricht eine deutlich gesteigerte Produktivität. Im Folgenden werden die Möglichkeiten und die Hindernisse auf dem Weg zur RL-gestützten, flexiblen, autonom handelnden Produktionsmaschine analysiert.Besonders im Fokus stehen dabei Aspekte der Zuverlässigkeit von Systemen aus dem Feld der Künstlichen Intelligenz (KI). Ein zentraler Aspekt der Zuverlässigkeit ist die Erklärbarkeit der KI-Systeme. Diese Erklärbarkeit ist wiederum eine tragende Säule der digitalen Souveränität auf der Ebene der das System nutzenden Menschen.

Florian Eiling, Marco Huber

Kapitel 8. Kürzeste Wege

Der französische Mathematiker Pierre de Fermat und der italienische Gelehrte Evangelista Torricelli lösten das folgende Problem: Welcher Punkt F eines Dreiecks ABC hat die Eigenschaft, dass die Summe der Abstände von F zu den drei Eckpunkten A, B, C minimal ist? In diesem Kapitel wird zunächst an Dreiecken erläutert, wie man einen solchen Punkt bestimmen kann, dann wird das Verfahren für Vierecke verallgemeinert.

Heinz Klaus Strick

Kapitel 2. Governance und Wettbewerb – grundlegende Theorien und konzeptionelle Ansätze

Die vorliegende Arbeit ist durch ein hohes Maß an Interdisziplinarität gekennzeichnet. Parallel zur ökonomischen Grundausrichtung müssen politische und kulturelle Aspekte in die Grundlagenbestimmung einbezogen werden. Um einem möglichen Vorwurf des unreflektierten Eklektizismus entgegenzuwirken, ist bei der Wahl und der Anwendung wissenschaftlicher Theorien an erster Stelle eine exakte Abgrenzung notwendig.

Florian Hösl

Mobilität und Verkehr

Die Integration von Gesundheitsaspekten in die Verkehrsplanung – Status Quo und ein Ausblick
Thilo Becker, Julia Gerlach

2. Grundlagen

Die Geschichte des Betons ist mit der Entwicklung des Schalungsbaus eng verwoben.

Sascha Hickert

Kapitel 4. Das MAB-6-Projekt der UNESCO: Von der Ökosystemforschung zum MAB Biosphere Reserve

Die UNESCO lancierte 1971 das Programm Man and the Biosphere (MAB) mit dem Ziel, Interaktionen des Menschen mit seiner Umwelt besser zu verstehen. Im Rahmen des MAB wurde zur Umsetzung der Programmziele zudem das Konzept des Biosphere Reserve (BR) entwickelt. Im Rahmen des MAB-6-Projektes zu Gebirgsräumen wurden zwischen 1973 und 1991 im schweizerischen, österreichischen und deutschen Alpenraum in neun Testgebieten interdisziplinäre Forschungsprojekte zu Mensch-Umwelt-Beziehungen durchgeführt. Während diese Projekte der Ökosystemforschung wesentliche Impulse geben konnten, wurde die Überführung von MAB-Testgebieten in BR nur in Berchtesgaden vollzogen. Somit hat sich eine Absicht des MAB-Programms, wissenschaftliche Grundlagen für den Aufbau von BR zu nutzen, nicht durchgesetzt, ebenso wie auch in späteren Versuchen in diese Richtung (BRIM, GLOCHAMORE). Biosphäre 4.0 könnte für die Schweiz, Österreich und Deutschland Anlass sein, die nächsten Entwicklungsschritte der BR durch ein neues MAB-Forschungsprogramm mit dem Fokus auf wirtschaftliche und gesellschaftliche Transformationsprozesse zu unterstützen.

Thomas Scheurer

Kapitel 6. Verwertung von Kunststoffen

Kunststoffe haben seit den 1950er-Jahren ein beispielloses Wachstum erreicht. Aufgrund ihrer vielfältigen Einsatzmöglichkeiten und hervorragenden technischen Eigenschaften haben sie zahlreiche Anwendungsgebiete erobert. Vor diesem Hintergrund spielt die Frage, was mit den Kunststoffen am Ende ihres Lebensweges geschieht, eine entscheidende Rolle. Das vorliegende Kapitel gibt einen Einblick in den Bereich der Verwertung von Kunststoffen. Dabei werden verschiedene Aspekte angesprochen: Rechtlicher Rahmen sowie aktuelle Strategien und Konzepte des Abfallmanagements, Kunststoffe in Abfallströmen, Abfallmanagement unter Berücksichtigung von Abfallerfassung und Abfallvorbehandlung sowie die verschiedenen Verwertungsverfahren.

S. Cieplik, U. Schlotter, S. Meyer, K. Wittstock

Kapitel 5. Umweltkonzept

Wie bei den Ausführungen zum Verständnis des Unternehmens als System erwähnt wurde, sind Unternehmen in eine „Umwelt“ (auch: „Umfeld“) eingebettet; sie sind offene Subsysteme eines Supersystems, das in seiner Gesamtheit als Umwelt bezeichnet wird. Unternehmen erfüllen einen produktiven Zweck für und in ihrer Umwelt, indem sie Ressourcen aus der Umwelt beziehen und so Wirtschaftsgüter für Institutionen und Individuen ihrer Umwelt produzieren. Unternehmen können ihre Wertschöpfung nur im Zusammenspiel mit ihrer Umwelt erbringen.

Christian Erk, Sascha Spoun

Kapitel 1. Kundenorientierung und Positionierung

Fast kein Unternehmen, unabhängig von der Branchenzugehörigkeit, kann sich heute der Notwendigkeit der Anpassung an veränderte Markt- und Umweltsituationen entziehen. Im Vergleich zu in der Vergangenheit eher kontinuierlichen Entwicklungen gibt es heute gravierende Veränderungen, die sich in viel kürzerer Zeit bedrohlich und manchmal sogar existenzgefährdend auf das Unternehmen auswirken. Maßgeblich für derartige Strukturbrüche sind extern – wie Abbildung 1 zeigt – ein hoher, auch internationaler Wettbewerbsdruck mit der gleichzeitigen Forderung nach mehr Kundennutzen und Service-Excellence, insbesondere auch durch neue Technologien der Digitalisierung.

Armin Töpfer

Resilienz als Merkmal verantwortlicher Unternehmensführung

Verantwortliche Unternehmensführung zeichnet sich vor allem in Phasen disruptiver Störungen oder systemischer Krisen aus und erfährt über den Begriff der resilienten Ausrichtung von Unternehmen eine neue Bedeutung im Kontext der Nachhaltigkeitsorientierung. Es existieren nur wenige ganzheitliche Erklärungsansätze und Modelle der organisatorischen Resilienz; diese werden kurz erläutert und der Forschungsbedarf aufgezeigt. Zwei empirische Untersuchen verdeutlichen die Relevanz der Notwendigkeit einer stärkeren resilienten Ausrichtung von Unternehmen. Experten verweisen auf eine teilweise bereits vorhandene partielle Resilienz in Unternehmen. Die gewonnenen Erkenntnisse münden in ein ganzheitliches Modell der unternehmerischen Resilienzgestaltung bzw. -ausrichtung.

Martin Fontanari, Theresa Reiche

Kapitel 17. Smart Mobility – Beitrag der KI zur Nachhaltigkeit

Die Beförderung von Personen belastet die natürlichen Lebensgrundlagen, wobei das Potenzial besteht, Mobilität durch intelligente Verkehrssysteme nachhaltiger zu gestalten. Es stellt sich die Frage, inwieweit künstliche Intelligenz (KI) zur Nachhaltigkeit von Mobilität beitragen kann. Unternehmen können ihre Mobilitätsangebote auf digitalen Plattformen aggregiert bereitstellen und durch Servitization (Carsharing, Ride-Pooling) Verkehrsmittelkapazitäten effizienter einsetzen. Diese On-Demand-Mobility führt zu einer Entmaterialisierung von Mobilität, da sich Konsumenten kein Fahrzeug kaufen müssen und bestehende Kapazitäten unter den Verkehrsteilnehmern geteilt werden können. Mit KI kann eine Optimierung von Routen gelingen, damit sich die Mobilität der Menschen reduziert. Mit KI lassen sich jedoch nicht alle Probleme lösen: Konsumenten müssen gemäß der Suffizienz im Rahmen der ökologischen Nachhaltigkeit vereinzelt auf Fahrten und Reisen verzichten, um die Biokapazität zu schonen.

Orhan Kocagöz

XI. Räumlich-funktionale Einordnung des CCM-Prinzips in den Bestand völkerrechtlicher Umweltschutzprinzipien

Zunächst wird versucht, das common concern of humankind-Prinzip vor dem Hintergrund seiner Entwicklungsgeschichte gleichsam „aus der Vogelperspektive“ in den „Kanon“ der bislang anerkannten Umweltschutzprinzipien des Völkerrechts räumlich-funktional einzuordnen. Hierbei wird zum einen in Abgrenzung zu anderen Schutzprinzipien der räumliche Anwendungsbereich des CCM-Prinzips skizziert. Zum anderen wird zugleich eine Aussage darüber getroffen, welche funktionale Rolle dem common concern-Prinzip im größeren Ordnungsrahmen der bisherigen Umweltschutzprinzipien zukommt. Mit dieser „Verortung“ des CCM-Prinzips im Umweltvölkerrecht soll vor allen Dingen aufgezeigt werden, dass jenes Prinzip nicht nur notwendig, sondern auch geeignet ist, eine an Bedeutung gewinnende Rechtsschutzlücke im internationalen Umweltschutz zu schließen. Zugleich sollen mit Blick auf das später zu skizzierende Weiterentwicklungspotenzial des CCM-Prinzips die räumlich-funktionalen Grenzen für seine Übertragung auf weitere Anwendungsfälle in der Zukunft abgesteckt werden.

Oliver Strank

XIV. Inhalt des Begriffs common concern of humankind

Der „schillernde“ Begriff des common concern of humankind wurde in der Literatur der letzten zwanzig Jahre in vielfältigen Zusammenhängen und für höchst unterschiedliche Zwecke verwendet. Nicht immer wurde dabei mit einer Sorgfalt und Gewissenhaftigkeit vorgegangen, die einer Klärung seiner völkerrechtlichen Bedeutung zuträglich wäre. Nach seiner erstmaligen Verankerung in der Klimarahmenkonvention im Jahre 1992 wurde die common concern-Terminologie bisweilen geradezu „inflationär“ gebraucht. Auf juristischen, philosophischen und politologischen Ebenen wurde viel über seine Bedeutung spekuliert und immer wieder geschieht es, dass der common concern of humankind-Begriff – oftmals ohne plausible Begründung – für neue Probleme fruchtbar gemacht wird. Gerade seine bisweilen gedankenverlorene und beliebige Verwendung in den unterschiedlichsten Zusammenhängen droht dem common concern of humankind-Begriff jedoch seine juristische Durchschlagskraft zu rauben. Es nimmt deshalb auch nicht Wunder, dass bis heute viele Stimmen im common concern of humankind noch immer eher eine philosophische Idee oder ein politisches Konzept sehen als ein juristisches Prinzip mit verbindlichen Rechtsfolgen. Wie viele andere neuere Konzepte, die sich infolge ihrer vielfältigen Instrumentalisierung nur schwer präzise bestimmen lassen, läuft daher auch das Prinzip der „gemeinsamen Sorge der Menschheit“ Gefahr, im Reich der philosophischen Spekulationen und politischen Wünsche zu schweben. Vor diesem Hintergrund soll im folgenden Kapitel zunächst anhand der oben dargestellten Entstehungsgeschichte und völkerrechtlichen Vertragspraxis versucht werden, den juristischen Kern des CCM-Prinzips herauszuarbeiten.

Oliver Strank

XII. Abgrenzung des common concern of humankind vom common heritage of mankind-Prinzip

Wer bestrebt ist, die rechtliche Bedeutung eines Prinzips möglichst sauber herauszuarbeiten, muss einerseits positiv hervorheben, welcher Inhalt das Prinzip auszeichnet, andererseits jedoch negativ darlegen, welche Merkmale dieses Prinzip gerade eben nicht mit benachbarten Konzepten teilt. Trotz seiner eigenständigen philosophischen und historischen Wurzeln steht das common concern of humankind-Prinzip, zumindest was seine begriffliche Herkunft angeht, zweifellos in einem engen Zusammenhang mit der Idee eines gemeinsamen Erbes der Menschheit. Im bisherigen Verlauf der Arbeit sind an manchen Stellen en passant bereits dogmatische und strukturelle Unterschiede zwischen dem CHM-Prinzip und dem CCM-Prinzip zutage getreten. Auf dieser Grundlage soll nunmehr versucht werden, beide Prinzipien vergleichend einander gegenüber zu stellen, um auf diese Weise die Konturen des CCM-Prinzips in möglichst scharfer Abgrenzung zum CHM-Prinzip weiter herauszupräparieren. Zu diesem Zweck sollen zunächst die Gemeinsamkeiten beider Prinzipien (1.) und anschließend die Unterschiede herausgestellt werden (2.), um beide Prinzipien voneinander abzugrenzen.

Oliver Strank

XVI. Zusammenfassung und Ausblick

Common concern of humankind ist einer der schillerndsten Begriffe des heutigen Völkerrechts. Er ist deshalb besonders anfällig dafür, mit allerlei politischen Hoffnungen, philosophischen Ideen oder juristischen Rechtsfolgen aufgeladen, überfrachtet und überfordert zu werden. Als globale Projektionsfläche für die politische Sehnsucht, die existenziellen Menschheitsbedrohungen unserer Zeit durch eine internationale solidarische Zusammenarbeit erfolgreich abzuwenden, lief er von Anfang an Gefahr, juristisch letztlich „alles und nichts“ zu bedeuten und daher in seiner juristischen Wirkung über- oder unterschätzt zu werden. Obwohl der common concern-Begriff erst im Jahr 1988 geprägt wurde, sind seine verschiedenen Interpretationen in der Literatur kaum noch zu überblicken. Wann immer in den letzten 30 Jahren eine neue Umweltbedrohung auftauchte, wurde häufig vorgeschlagen, sie zur „gemeinsamen Sorge der Menschheit“ zu erklären. Diese beinahe inflationäre Verwendung des common concern of humankind-Begriffs gepaart mit einer Unklarheit über seinen genauen rechtlichen Inhalt droht dem Begriff allerdings auch für die Zukunft seine Durchschlagskraft zu nehmen. Eine grundlegende rechtstheoretische und rechtsdogmatische Absicherung des common concern of humankind im Völkerrecht scheint daher dringend nötig. Wer seine Bedeutung möglichst umfassend und dennoch präzise herauspräparieren will, muss besonders behutsam balancieren auf einem schmalen Steg zwischen philosophischer Ideengeschichte und juristischer Auslegungmethodik, zwischen Sein und Sollen und zwischen Tiefe und Überblick. Daher war die Untersuchung von dem Anspruch getragen, den common concern of humankind-Grundsatz ideengeschichtlich zu beleuchten, seinen juristischen Gehalt zu untersuchen, dabei seine Rolle als Instrument zur Bekämpfung globaler Umweltprobleme im Völkerrecht der Gegenwart herauszuarbeiten und sein Weiterentwicklungspotenzial für die Zukunft zu skizzieren.

Oliver Strank

IX. Entwicklung des common concern of humankind in der Vertragspraxis des modernen Umweltvölkerrechts

Die weitere eigenständige Entwicklung des common concern of humankind-Prinzips lässt sich besonders deutlich anhand der Vertragspraxis des modernen Umweltvölkerrechts nachweisen. Zunächst wird hierbei die Abkehr vom common heritage of mankind-Prinzip im Klimaschutz durch die UN-Generalversammlung im Jahre 1988 dargestellt und die parallele Entwicklung des common concern of (hu)mankind zum Leitbegriff des internationalen Klimaschutzes nachgezeichnet, die schließlich zur Verankerung des CCM-Prinzips in der Klimarahmenkonvention und zu seiner Erstreckung auf das Kyoto-Protokoll führte (1). Anschließend wird auf die Herausbildung des common concern of humankind-Grundsatzes im völkerrechtlichen Schutz der Biodiversität durch die Biodiversitätskonvention eingegangen (2). Im Anschluss an die Darstellung der beiden bisher völkerrechtlich verbindlich verankerten Anwendungsfälle des common concern-Prinzips werden die gescheiterten Versuche einer Übertragung des CCM-Prinzips auf den Waldschutz und die Bekämpfung der Wüstenbildung skizziert (3), woraufhin noch kurz auf die vergeblichen Versuche innerhalb der Literatur eingegangen wird, den Schutz der Ozonschicht durch die Vienna Ozone Convention aus dem Jahre 1985 nachträglich als Anwendungsfall des CCM-Prinzips zu deuten (4).

Oliver Strank

4. Theorie derWirtschaftspolitik

Für den Studenten in den ersten Semestern ist es manchmal schwierig, den Begriff der „Wirtschaftspolitik“ von der „Theorie der Wirtschaftspolitik“ abzugrenzen. Dies ist im Grunde genommen aber gar nicht so schwer: Die von uns beobachtete, erfahrene, erduldete, bisweilen sogar erlittene Wirtschaftspolitik, als Teil der allgemeinen Politik, ist das Erfahrungsobjekt eines jeden Wirtschaftssubjektes.

Paul Engelkamp, Friedrich L. Sell, Beate Sauer

Kapitel 2. Aufbau logistischer Systeme

Materialfluss- und Logistiksysteme gehören zur Klasse der technischen Prozesse, in denen Gegenstände der Logistik als Operatoren und Operanden eingesetzt werden, um Abläufe in Systemen zu realisieren.

Karl-Heinz Wehking

Kapitel 4. Der Mensch

Das Thema dieses Kapitels ist der Mensch. In seinem Kopf entstehen alle Theorien, und so ist er gleichermaßen Akteur und Objekt der Forschung: als Individuum aus Körper und Geist, mit dessen Betrachtung wir beginnen; in seinem kollektiven Erleben und Wirken, das uns danach beschäftigen wird; aber auch als Veränderer der Umwelt und als Gefahr für sich selbst, womit wir schließen werden.

Wolfgang Tschirk

Nachhaltigkeit im Handel am Beispiel von ROSSMANN

Der Handel hat aufgrund seiner intermediären Stellung zwischen Hersteller und Konsumenten eine Schlüsselfunktion, insbesondere bei einer verstärkten Produkt- und Logistik-Nachhaltigkeit. Er kann auf Lieferantenseite auf eine ressourcenschonendere und umweltverträglichere Rohstofferzeugung und Produktherstellung dringen, selbst nachhaltige Akzente z. B. in der Warenlogistik setzen und so den anwachsenden Konsumentenwünschen nach einem nachhaltig ausgewiesenen Produktangebot Rechnung tragen und diese damit zugleich verstärken. Das Drogeriemarktunternehmen ROSSMANN setzt hier schon seit vielen Jahren wegweisende Akzente, u. a. durch die Initiative zur Abschaffung von Mikroplastik. Besondere Impulse gehen dabei von der Unternehmerfamilie Roßmann aus. (Im Folgenden wird, wenn das Unternehmen gemeint ist, immer die Schreibweise ROSSMANN verwendet. Wenn Familienmitglieder gemeint sind, wird die Schreibweise Roßmann genutzt.)

Raoul Roßmann, Kristin Butzer-Strothmann, Friedel Ahlers

„Was ist ‚gute‘ sozioökonomische Entwicklung?“ aus philosophischer und entwicklungspolitischer Perspektive

Peter Ulrich wendet sich gegen die Verabsolutierung der Marktfreiheit, wie sie bis vor kurzem dem mainstream in der Ökonomie entsprochen hat, und schlägt in diesem Zusammenhang auch einen Paradigmenwechsel in der Entwicklungspolitik vor. Auf dem Markt setzt sich derjenige durch, der mehr Kaufkraft zu mobilisieren vermag. Und bei der Aushandlung eines Arbeitsvertrags hat, wer über Kapital verfügt, mehr Verhandlungsmacht, als wer nur seine Arbeitskraft in die Waagschale werfen kann.

Thomas Kesselring

14. Umweltrelevanz von Energieträgern

Mit dem Pariser Klimaschutzabkommen wurde eines der weltweit wichtigsten Abkommen getroffen, um die zukünftigen ökologischen, ökonomischen und sozialen Herausforderungen auf dem Planeten Erde zu meistern. Nur in einer gemeinsamen Anstrengung kann es gelingen, die weltweiten Umweltschäden zu minimieren bzw. zu verhindern. Dazu bedarf es einer deutlichen Verhaltensänderung jeder einzelnen Person und jedes einzelnen Unternehmens. Es ist nicht ausreichend, nur nach technischen Lösungen zu suchen. Die Einstellung des Menschen zu seiner sozialen Mitwelt und ökologischen Umwelt muss sich ändern. So kann sich auch die ökonomische Sichtweise nicht nur auf Finanzaspekte, Wirtschaftswachstum und Gewinn beschränken. Es ist dringend geboten, eine ganzheitliche Sichtweise zu ergreifen.

Gabi Förtsch, Heinz Meinholz

3. Herkunft und Senken von Luftverunreinigungen

Durch eine Temperaturinversion ist die Troposphäre von der darüberliegenden Stratosphäre abgetrennt. Diese Tropopause behindert den Luftaustausch zwischen den beiden Sphären, wodurch die Troposphäre als fotochemischer Reaktor angesehen werden kann. Durch das Sonnenlicht werden zahlreiche fotochemische Reaktionen ausgelöst. Die Reaktionsgeschwindigkeit hängt dabei von der Intensität und Wellenlänge des Lichts sowie von der Konzentration der Schadstoffe und deren Absorptionskoeffizienten ab. Um eine Fotodissoziation und Radikalbildung zu bewirken, muss die Lichtenergie mindestens gleich der Bindungsenergie im Molekül sein. Dazu einige Beispiele:

Gabi Förtsch, Heinz Meinholz

8. Energiemanagement und Energieaudit

Prinzipiell lässt sich durch Managementsysteme der Nachhaltigkeitsgedanke in Unternehmen verankern und weiterentwickeln (Abb. 8.1). Dazu bieten die vier Managementsysteme

Gabi Förtsch, Heinz Meinholz

9. Europäisches Energierecht

Mit der Energieeffizienz-Richtlinie 2012/27/EU hat sich die Europäische Union verpflichtet, bis 2050 eine CO2-arme Wirtschaft zu realisieren. Mit diesem Ziel ist auch eine weitgehend emissionsfreie Stromerzeugung verbunden. Gegenüber 1990 sollen die Emissionen an Treibhausgasen bis 2050 um 80–95 % reduziert werden. Um dies zu erreichen, sind vielfältige Maßnahmen in den Bereichen Industrie, Gewerbe/Handel/Dienstleistungen, Verkehr und private Haushalte notwendig. Energieaudits und Energiemanagementsysteme können in diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle spielen.

Gabi Förtsch, Heinz Meinholz

Kapitel 1. Industrielle Produktion – Historie, Treiber und Ausblick

Die Produktion ist von essenzieller Bedeutung für den Wirtschaftsstandort Deutschland. Entgegen der Annahme vieler Volkswirte wurde ihr Beitrag zum bundesweiten Bruttoinlandsprodukt auch langfristig nicht geschmälert. Neben der Bereitstellung zahlreicher Arbeitsplätze liefert sie entscheidende Beiträge zur Produktivität, zum Export sowie zur Forschung & Entwicklung. Deutlich wurde ihre Bedeutung während der weltweiten Finanzkrise in den Jahren 2007 und 2008, als Deutschland (mit einem hohen Industrieanteil) sich vergleichsweise schnell von den Auswirkungen erholen konnte, während andere Länder (z. B. Frankreich, mit einem niedrigen Industrieanteil) heute noch die Folgen spüren. Auch die großen umweltpolitischen Herausforderungen unserer Zeit, der Klimawandel und die Ressourcenverknappung, erfordern weiterhin das Know-how der Industrie in einem hochentwickelten Land wie Deutschland. Dieses Kapitel führt in das Lehrbuch Fabrikbetriebslehre I – Management in der Produktion ein. Es beginnt mit der Einordnung der Fabrikbetriebslehre in den Gesamtkontext der Wissenschaften. Darauf folgt eine Vorstellung der Historie der Produktion, die sich im Wesentlichen in die vorindustrielle und industrielle Produktion unterteilt. Den Anschluss bildet eine Erläuterung der volkswirtschaftlichen Bedeutung der Produktion bezogen auf den Wirtschaftsstandort Deutschland. Die sechs Haupttreiber der heutigen Produktion sowie die zentralen Herausforderungen an Unternehmen werden herausgearbeitet. Abschließend behandelt das Kapitel heute verbreitete Verbesserungsphilosophien.

Thomas Bauernhansl, Robert Miehe

Kapitel 2. Die Umweltgeschichte in Schlüsseldaten

Wie wandelten sich die Kenntnisse zu unserer Umwelt, zu unseren Wirkungen auf die Umwelt und zu den Wirkungen der Umwelt auf uns in den vergangenen zwei Jahrtausenden? Wie gingen Menschen und Institutionen mit dem sich ändernden Wissen um? Welche Umweltveränderungen traten auf? Im zweiten Kapitel werden diese Fragen für 260 Umweltgeschichten gestellt und chronologisch beantwortet. Die Intensität der Umweltveränderungen nimmt vom frühen Mittelalter bis in das frühe 14. Jahrhundert zu. Die kombinierte Wirkung von menschlichen Eingriffen in die Natur und Extremereignissen führt dann zu einer Folge von Katastrophen, die in der großen Pestpandemie Mitte des 14. Jh. kulminieren. Nach einer kurzen Phase, in der sich die Natur teilweise erholt, wachsen die Eingriffe von Menschen wieder. Sie erreichen im 20. und im 21. Jh. geradezu beängstigende Ausmaße. Der massive Klimawandel, die Zerstörung von Lebensräumen und das dramatische Artensterben resultieren.

Hans-Rudolf Bork

Die 17 Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen

Das Kapitel beschreibt anhand der 17 Nachhaltigkeitsziele der UN die Herausforderungen und Fortschritte auf dem Weg in eine nachhaltige Welt. Jedes Nachhaltigkeitsziel wird in einem eigenen Abschnitt betrachtet, mit Ursachen, Folgen und Zusammenhängen – jeweils sowohl auf globaler Ebene als auch bezogen auf Deutschland. Jeder dieser Abschnitte beginnt mit einer wahren Geschichte, die in das Thema einführt. Wo es sich anbietet wird zu jedem der Themen gezeigt, was wir im Alltag tun können, um das jeweilige Nachhaltigkeitsziel zu unterstützen.

Matthias Medert

Baubetrieb und Bauverfahrenstechnik

Um die von der Unternehmensleitung gesteckten Ziele auf den Baustellen in die Tat umzusetzen, bedarf es einer entsprechenden Organisation dieser vorübergehenden Fertigungsstätten. Die Organisation setzt sich aus der Aufbauorganisation und der Ablauforganisation zusammen.

Christoph Motzko, Eberhard Petzschmann, Holger Kesting, Manfred Helmus, Peter Böttcher, Marco E. Einhaus, Hendrikje Rahming, Olaf Leitzbach, Dietrich Stein, Robert Stein, Jörg Fenner

11. Schmierstoffe

Schmierstoffe dienen zur Reibungs- und Verschleißminderung in tribologischen Systemen. Sie werden in verschiedenen Aggregatzuständen als Schmieröle, Schmierfette oder Festschmierstoffe eingesetzt. Die Betriebsbedingungen für die Anwendung von Schmierstoffen in Tribosystemen sollen möglichst die Bildung eines die Kontaktpartner trennenden, hydrodynamisch bzw. aerodynamisch gebildeten oder tribochemisch erzeugten Schmierfilmes ermöglichen. Es werden die physikalischen, chemischen und technologischen Eigenschaften von Schmierstoffen dargestellt und ihre Anwendungsmöglichkeiten betrachtet. Da Schmierstoffe durch Leckagen oder technisch gewollte Verlustschmierung in die Umwelt gelangen können, wurden umweltfreundliche Bioschmierstoffe entwickelt, deren Eigenschaften und Anwendungsmöglichkeiten dargestellt werden.

Karl-Heinz Habig, Theo Mang

Passenger Car Emissions and Consumption in Real Driving Conditions from the Point of View of Automobile Clubs

The new exhaust emission standards Euro 6d temp and Euro 6d pose big challenges for car manufacturers. The vehicles tested by the automobile clubs in real driving conditions easily fulfil these stringent limit values. A simplified comparison is drawn with electric vehicles which show that the electricity generated in German power plants exceeds the measured emissions of Euro 6d temp and Euro 6d vehicles in terms of NOx and particulate matter.When comparing the greenhouse gas CO2, electric cars perform better than cars with combustion engines due to their high efficiency.Green NCAP was introduced to provide an evaluation of the environmental characteristics of passenger cars. Analogously to Euro NCAP, vehicles are given a rating of up to 5 stars, which is comprised of a Clean Air Index and an Emissions Efficiency Index.It is essential to adopt a holistic CO2 approach to vehicles that takes account of the individual stages of the life cycle: manufacture, fuel/energy provision, utilization and disposal. To this end a Life Cycle Analysis Tool was developed to examine the climate impact of various drives and fuel types.

Thomas Hametner, Lone Otto, Reinhard Kolke

Kapitel 36. Sanierung alter Industrieregionen in Ostdeutschland

Eine Betrachtung der Regionalentwicklung in Ostdeutschland wäre ohne die Berücksichtigung der Umweltsanierung unvollständig, denn die Umweltsituation war dort um 1989 als dramatisch einzuschätzen. In den Industrie- und Bergbauregionen hatten sich Umweltschäden vor allem im Bereich von Produktionsanlagen, Gebäuden, Böden und Grundwasser akkumuliert. Mit dem starken Rückgang der Industrieproduktion und der Modernisierung von Betrieben nach der Wiedervereinigung verringerte sich die Umweltbelastung – auf teils ungewollte Weise – erheblich. Die bereits akkumulierten Schäden bedurften dennoch der Sanierung. Auf der Grundlage der „Umweltunion“ und des Einigungsvertrags unternahmen Bund und Länder ab 1990 große Anstrengungen, diese Schäden zu beseitigen. Ziel war es, die Einheitlichkeit der ökologischen Lebensverhältnisse in Deutschland zu fördern und zugleich die wirtschaftliche Entwicklung zu unterstützen. Zurückgreifend auf eine Reihe früherer Forschungsarbeiten geben die Autoren einen Überblick zu den verschiedenen, insbesondere regional bedeutsamen Ansätzen der Umweltsanierung und vertiefen die Analyse am Beispiel des touristischen Lausitzer Seenlands, das aus mehreren stillgelegten und sanierten Braunkohlegruben entwickelt wurde.

Gerd Lintz, Peter Wirth

6. Gesellschaftliche Trends

Welchen gesellschaftlichen Rahmenbedingungen unterliegt die Mobilität – und wie werden sich diese in Zukunft entwickeln?

Mobilität ist ein menschliches Grundbedürfnis. Und so wie es beim Essen irgendwann um mehr als die Aufnahme von Nährstoffen und beim Wohnen um mehr als Schutz vor Wind und Wetter geht, stellen wir heute an die Mobilität in der Regel deutlich höhere Ansprüche, als nur irgendwie von A nach B zu kommen.Die individuelle Entscheidung für oder gegen mögliche Mobilitätsalternativen unterliegt dabei immer einem Rahmen aus geografischen, infrastrukturellen und rechtlichen Gegebenheiten aber vor allem auch gesellschaftlichen Werten und Trends.

Julian Weber

Kapitel 5. Maßnahmen in den 1980er Jahren

Gemäß der erlassenen Energieverordnung vom 30. Oktober 1980 ist die Zentrale Energiekommission beim Ministerrat für die Herausarbeitung der langfristigen Entwicklung der energetischen Basis und für die Durchsetzung der rationellen Energieanwendung in allen Gesellschaftsbereichen zuständig. Das Gesetz über den Fünfjahrplan 1986 bis 1990 vom 27. November 1986 fordert, die rationelle Energieanwendung zur entscheidenden Quelle für die Deckung des wachsenden Energiebedarfes zu entwickeln und dafür insbesondere die Mikroelektronik zu nutzen. In der Smogverordnung vom 2. November 1989 werden 20 Smoggefährdungsgebiete benannt, davon mit 7 die meisten in Sachsen. Im Beschluss über die Begründung und Auflösung von Ministerien und zentralen Staatsorganen vom 21. Dezember 1989 werden mit Wirkung vom 1. Januar 1990 das Ministerium für Kohle und Energie und die Arbeitsgruppe Rationelle Energieanwendung beim Ministerrat aufgelöst. Das Buch endet mit dem Ministerratsbeschluss vom 1. März 1990, der die sofortige Stilllegung des Tagebaues Olbersdorf verfügte und damit die geplante Abbaggerung von Teilen der Stadt Zittau einschließlich des Standortes der Hochschule verhindert hat.

Wilhelm Riesner

3. Stakeholder der CSR

Die Stakeholder-Theorien sind wichtige theoretische Grundlagen für das heutige Business Ethik Management sowohl in der Wirtschaftspraxis als auch in der akademischen Forschung. Maßgeblich begründet von Edward Freeman in den 1980er-Jahren, versteht sich die Stakeholder-Denkweise als die Wertschöpfungsoperation der Unternehmen und als wechselseitige Wirkung zwischen den verschiedenen betroffenen Interessengruppen. Somit umfassen die Theorien die umfangreichen Wirtschaftsprozesse in einem übersichtlichen Rahmenwerk der Stakeholder-Beziehungen und ermöglichen eine pragmatische und effektive Steuerung der CSR-Strategie als Stakeholder Relationship Management (SRM). In diesem Kapitel werden wir die Grundsätze der Stakeholder-Theorien erläutern bzw. einige wichtige Stakeholder-Beziehungen beleuchten.

Marc Helmold, René Dathe, Tracy Dathe, Dominique-Pascal Groß, Florian Hummel

14. SDGs und andere Rahmenkonzepte

Vor dem Hintergrund der Erkenntnisse im Bericht des Club of Rome und der Erfahrung des ersten Ölschocks im Jahr 1973 wuchs weltweit die Sensibilität für die planetaren Grenzen des Wachstums. Steigende Umweltbelastung, weltweite Rezession, Schuldenkrise und Arbeitslosigkeit in den 1980er- Jahren mit fatalen Folgen für die Entwicklungsländer führten zu einer Reihe von Initiativen und Studien, die sich mit der Problematik befasst haben (Brandt-Report, Palme-Report etc.). 1983 nahm die UN-Kommission für Umwelt und Entwicklung (Brundtland-Kommission) ihre Arbeit auf, mit dem Auftrag, Handlungsempfehlungen für eine nachhaltige Entwicklung zu erarbeiten. In ihrem 1987 veröffentlichten Bericht hob die Kommission drei Grundprinzipien hervor: die globale Perspektive mit der untrennbaren Verknüpfung von Umwelt- und Entwicklungsaspekten, die intergenerative Perspektive mit Blick auf zukünftige Generationen und die intragenerative Perspektive im Sinne der Verteilungsgerechtigkeit zwischen den heute lebenden Menschen. Diese Prinzipien verdichtete man zu einer Art „Gebrauchsform“, indem man die ökologische, die ökonomische und die soziale Dimension nachhaltiger Entwicklung voneinander unterschied. Auf der UN-Konferenz für Umwelt und Entwicklung (UNCED) von 1992, dem „Erdgipfel“ von Rio de Janeiro, gewann die Idee nachhaltiger Entwicklung dank verschiedener Dokumente weltweit Publizität und politische Gestaltungskraft.

Peter Kinne

Kapitel 1. Chronologie der Ereignisse

In Zeiten extremer Unsicherheit sehnen wir uns nach Erklärung, Wahrheit und Ordnung. Dass der Wunsch nach Klarheit bald in Erfüllung gehen wird, ist unwahrscheinlich, weil SARS-CoV-2 komplex ist, Unsicherheit darüber besteht, wann und in welcher Form sich Covid-19 als Erkrankung manifestiert und kein Konsens darüber besteht, wie die Gesundheit der Bevölkerung nachhaltig geschützt werden kann, ohne dabei enorme wirtschaftliche Kosten in Kauf zu nehmen, die ihrerseits die Gesundheit der Betroffenen bedrohen.

Erich Kirchler, Julia Pitters, Barbara Kastlunger

Politikwissenschaftliche Perspektiven auf Verbraucherverantwortung

Verbraucher treffen regelmäßig Entscheidungen für bestimmte Produkte oder Dienstleistungen, die eine Reihe von Konsequenzen nach sich ziehen – dies betrifft beispielsweise die Produktionsbedingungen, Umweltschäden oder Klimabelastungen. Verantwortungsbewusste Verbraucherentscheidungen könnten also politisch gewünscht sein, wobei sich die Frage stellt, welche Rolle Verantwortung für Verbraucherpolitik spielt. Um sich verschiedenen Facetten der Verbraucherverantwortung systematisch zu nähern, geht es in diesem Kapitel zunächst um Verantwortungskonzepte, wie sie für die Verbraucherpolitik relevant sein können. Auf dieser Basis widmet sich das Kapitel der konkreten Verantwortungsübernahme des Verbrauchers, wie sie schließlich zu politischem Handeln werden kann. Darüber hinaus steht die Verantwortung des Verbrauchers in Bezug darauf im Fokus, wie sie als Erwartung für politische Entscheidungen handlungsleitend wirkt. Das Kapitel kommt zu dem Schluss, dass selbst verantwortungsbewusste Verbraucher in komplexen Konsumgesellschaften auf Unterstützung angewiesen sind und liefert Argumente, warum staatliche Eingriffe in den Markt weiterhin – oder vielleicht auch immer stärker – notwendig sind.

Kathrin Loer

Kapitel 3. Beton

Der heute im Bauwesen eingesetzte Beton besteht aus Zement, Zuschlag (Gesteinskörnung) und Wasser sowie oftmals auch Betonzusätzen.

Bernhard Wietek

Kapitel 11. Holz und Holzschutz

Holz gehört zu den ältesten Bau- und Werkstoffen der Menschheitsgeschichte. Es wird zum einen direkt als Baugrund- oder Bauschnittholz für Gerüste, Rammpfähle (Grundbau), Träger, Stützen, Verschalungen sowie Zimmerarbeiten verwendet und zum anderen zu Holzwerkstoffen verarbeitet. Holzwerkstoffe wie Sperrholzplatten, Span- und Faserplatten finden vor allem für Wand- und Deckenverkleidungen Verwendung.

Roland Benedix

Kapitel 10. Chemie organischer Stoffe im Bauwesen

Im Bauwesen spielen Kohlenstoffverbindungen sowohl als Hilfsstoffe (Lösungs- und Verdünnungsmittel, Füllstoffe, Zusatzmittel) als auch direkt als Baustoffe (Bitumenhaltige Bindemittel, Kunststoffe, Holz) eine wichtige Rolle. Für ein besseres Verständnis ihres chemischen Aufbaus, ihres Verhaltens und ihrer Eigenschaften sollen in diesem Kapitel zunächst einige grundlegende organische Stoffklassen besprochen werden.

Roland Benedix

3. Primär-Metallurgie – Beginn der Massenstahl-Erzeugung

Obwohl das Puddel-Verfahren mit half, das industrielle Zeitalter einzuleiten, konnte es dem schnell wachsenden Bedarf der Industrie nicht gerecht werden. Was gebraucht wurde, war die Möglichkeit, Stahl günstig in Massenproduktion herzustellen. Dieser Stahl wird als Flussstahl bezeichnet. In der Folgezeit wird zwischen Blasstahl- und Herdstahl-Verfahren unterschieden.

Karl-Rudolf Hegemann, Ralf Guder

Abschnitt 2: Vergabebestimmungen im Anwendungsbereich der Richtlinie 2014/24/EU1 (VOB/A – EU)2

Bauaufträge sind Verträge über die Ausführung oder die gleichzeitige Planung und Ausführung.

Springer Fachmedien Wiesbaden

Kapitel 2. Oberflächentechnologie für Kunststoffbauteile

Das Kap. 2 „Oberflächentechnologie für Kunststoffbauteile“ ist nahezu unverändert gegenüber der ersten Auflage und muss immer noch dringend ausgebaut werden. Ausführlich wird in Kap. 2 die Molded-Interconnected-Devices(MID)-Technik dargestellt, gefolgt von Plasmatechnologie und Trocknungsverfahren. Neu hinzu gekommen ist das Kapitel Kostenüberlegungen beim Lackieren verknüpft mit Ganzheitlicher Bilanzierung. Weiterhin fügten wir Anwendungsbeispiele und umfangreich neuere Literatur dazu.

Peter Eyerer

Wirtschaftlich optimale Heizöltechnologie auf Basis von Heatpipes

Heute ist Öl einer der wichtigsten Bestandteile des Weltmarktes für Brennstoffe und Energieressourcen und wird in vielen Bereichen der Weltwirtschaft verwendet. Infolge dieser Tatsache ist es eine der wichtigsten Aufgaben für das Erdöl exportierenden Länder, einen qualitativ hochwertigen Öltransport auf der Grundlage energiesparender und feuersicherer Technologien durchzuführen.

Hajymuhammet Geldiyev, Patshakuli Atayev, Nuraly Hudaykuliyev, Durjahan Atayeva

Kostengünstige Produktionstechnologie für Verbund-Schwefel-Betonrohre auf der Grundlage lokaler Materialien

Derzeit sind große Brennstoff- und Energieländer wie Turkmenistan, Russland und andere Länder dabei - die Menge des produzierten technischen Schwefels übersteigt den Bedarf um ein Vielfaches. Auf dem internationalen Markt sind Nachfrage und Preis für technischen Schwefel extrem niedrig, und Länder, die Schwefel in ihren chemisch-technologischen Produktionsprozessen verwenden, importieren dieses Produkt nicht, da sie bereits über ausreichend große natürliche und industrielle Schwefelreserven verfügen.

Hajymuhammet Geldiyev, Patshakuli Atayev, Nuraly Hudaykuliyev, Durjahan Atayeva

3. Planung, Potenziale und Spezifikation

Die Frage wann und mit welchem Nutzen die Verfahren der Additiven Fertigung im industriellen Kontext eingesetzt werden können ist nicht einfach zu klären und wird häufig mit Musterbau, Kleinstückzahlen oder Leichtbau beantwortet. Gelegentlich wird auch versucht für klassische Herstellverfahren konstruierte Bauteile auf Additive Fertigung umzustellen. Die Stärken der Additiven Fertigung sind jedoch viel größer und vielfältiger.Im Folgenden wird zur Unterstützung der eigenen Ideenfindung und Planung eine Betrachtung der Stärken, Schwächen, Chancen und Risiken der Additiven Fertigung durchgeführt. Es werden außerdem elf Gestaltungsziele vorgestellt für deren Umsetzung die Additive Fertigung vorteilhafte Lösungen bietet.Als Methoden der Potentialbewertung im Unternehmenskontext werden dann Aspekte der prinzipiellen Eignung diskutiert. Weiterhin wird exemplarisch eine Kalkulation und eine Methode zur Bauteilportfolioanalyse vorgestellt.Abschließend wird gezeigt, wie – je nach Aufgabenstellung – konkrete Anforderungen an die Vorentwicklung und Konstruktion abgeleitet werden können und wie sich diese am Beispiel einer Spezifikation in der Anforderungsliste wiederspiegeln.

Roland Lachmayer, René Bastian Lippert

Kapitel 24. Nachhaltigkeit und Bioökonomie

Eine nachhaltige Wirtschaft kann langfristig nur auf regenerativen Ressourcen aufbauen. Eine nachhaltige Wirtschaft muss daher mit Blick auf ihre Ressourcenbasis eine Bioökonomie sein. Die UN-Nachhaltigkeitsziele beleuchten in verschiedener Hinsicht den engen Zusammenhang von Bioökonomie und Nachhaltigkeit. Der Anbau von Biomasse in großem Maßstab kann aber negative Auswirkungen auf Umwelt und Ernährungssicherheit haben, die es zu berücksichtigen gilt, um nicht die Erreichung der Nachhaltigkeitsziele zu gefährden. Verschiedene staatliche Akteure und Akteure der Zivilgesellschaft müssen zusammenarbeiten, damit die Transformation unserer derzeitigen auf fossilen Rohstoffen basierenden Wirtschaft zu einer nachhaltigen Bioökonomie gelingt.

Bernd Klauer, Harry Schindler

Kapitel 21. Gemüse und Gemüseerzeugnisse

Unter Gemüse werden essbare Pflanzenteile verstanden, die meist in zerkleinertem und gekochtem Zustand genossen werden. Es gibt Wurzelgemüse, Zwiebelgemüse, Stängel- und Sprossgemüse, Blütengemüse und Frucht- bzw. Samengemüse. Gemüse werden meist in Monokulturen gewonnen. Durch züchterische Maßnahmen werden die Sorten soweit verändert, dass optimale Erträge erwartet werden können. Sehr interessante Inhaltsstoffe in Pflanzen sind die vielfach vorkommenden Polyphenole. Kartoffeln sind eines der Hauptnahrungsmittel in Deutschland. Die ursprünglich in Südamerika beheimatete Pflanze entwickelt auch grüne Scheinfrüchte, die wegen ihres hohen Gehaltes an Solanin/Chaconin giftig sind. Allerdings enthalten auch unreife, grüne Kartoffeln oder solche, die dem Tageslicht ausgesetzt waren geringe Mengen an Solanin/Chaconin. Tomaten zählen zur Familie der Nachtschattengewächse und sind mit Kartoffel, Paprika und Aubergine verwandt. Tomaten enthalten bis zu 95 % Wasser, ferner sekundäre Pflanzeninhaltsstoffe sowie verschiedene Vitamine und Mineralstoffe. Die rote Farbe der Tomaten rührt vom Lycopin her, einem Carotinoid. Speisepilze bauen sich aus relativ viel Stickstoff-Substanz auf, von der nur 65 % Proteine sind. Daneben enthalten Pilze als Stützsubstanz anstelle der im Pflanzenreich üblichen Cellulose Chitin, dessen Grundsubstanz das N-Acetylglucosamin ist. Tafeloliven gehören je nach Herstellungsart eigentlich entweder in die Gruppe der Gärungsgemüse oder Essiggemüse.

Reinhard Matissek

Eine andere Art des Wirtschaftens – Wirtschaftswachstum bei Bündnis 90/Die Grünen zwischen 1994 und 2017

Quantitatives Wirtschaftswachstum geht mit erheblichen ökologischen Schäden einher. Aus diesem Grund wird inzwischen vermehrt eine Abkehr vom Diktum des Wirtschaftswachstums gefordert. Bündnis 90/Die Grünen (In der folgenden Arbeit wird bei der Partei Bündnis 90/Die Grünen, von den Grünen gesprochen. Diese Bezeichnung hat sich medial durchgesetzt) stehen in diesem Zuge seit ihrer Gründung Wirtschaftswachstum kritisch gegenüber und fordern eine sozial-ökologische Transformation. Bei dieser Transformation steht der Bereich der Ökologie im Vordergrund. Jedoch zeigt sich, dass die Grünen statt einer vollkommenen Abwendung vom Wirtschaftswachstum zumindest derzeit auf Grünes Wachstum setzen und somit an eine Entkopplung von Ressourcenverbrauch und wirtschaftlichem Wachstum glauben. Allerdings setzen die Grünen, wie bei Vertreter*innen des Grünen Wachstums verbreitet, nicht nur auf technologischen Fortschritt, sondern sehen einen Wandel in der Gesellschaft als einen maßgeblichen Faktor für die Veränderung der Wirtschaft.

Sabrina Koch

Industrie 4.0/Logistik 4.0: Potenziale für eine nachhaltige Event-Transportlogistik – oder: Interdisziplinäre Ansätze zur Curricula-Entwicklung durch Logistik

Die Logistik bzw. insbesondere die Transportlogistik ist eine Voraussetzung für die Realisierung von nahezu allen Arten von Events bzw. Veranstaltungen. Logistik zur Realisierung von Events wirkt auf den ersten Blick offensichtlich: Sie stellt ein entscheidendes Element dar, um zeiteffizient, „just in time“, z. B. Fliegende Bauten, Materialien oder Güter aller Art an- und abzutransportieren, ohne die zeitlich begrenzte Events bzw. Veranstaltungen überhaupt nicht realisierbar sind. Nahezu alle Formen von Live-Kommunikation benötigen logistische Dienstleistungen.

Dirk Hagen

Kapitel 4. Agenda 21 und Agenda 2030

Geht’s ein bisschen konkreter?

Die Visionen der Brundtland-Definition wurden 1992 durch die Agenda 21 konkretisiert und 2017 durch die Agenda 2030 in einen Satz von 17 Nachhaltigkeitszielen (Sustainable Development Goals, SDG) umgesetzt, Diese Ziele sind universell gültig, weil sie in allen Ländern umgesetzt werden sollen, und sie sind transformativ, da sie die Welt grundlegend verändern sollen.

Prof. Dr. Ulrich Holzbaur

Kapitel 3. Zukunft und Ziel – Wissen und Handeln

Woher wissen wir, was eine Nachhaltige Entwicklung ist?

Nachhaltige Entwicklung ist nicht nur eine wissenschaftlich-technische Frage, sondern muss vor allem auf der normativen Ebene beantwortet werden: In welcher Welt bzw. Gesellschaft wollen wir leben bzw. welche Welt wollen wir für zukünftige Generationen hinterlassen? Dabei sind globale Entwicklungen genauso zu betrachten wie grundlegende wissenschaftliche Erkenntnisse.

Ulrich Holzbaur

Kapitel 5. Planet — Ökologie und Natürliche Lebensgrundlagen

Wie schützen wir die natürlichen Lebensgrundlagen?

Der Kernpunkt der Nachhaltigen Entwicklung ist die Bewahrung der natürlichen Lebensgrundlagen. Damit ist mehr gemeint als ein reiner Naturschutz oder die für den Aufbau von Gesellschaft und Wirtschaft notwendigen Ressourcen. Die Bewaldung der natürlichen Lebensgrundlagen ist Voraussetzung für das Überleben von Mensch und Kultur. Wichtige Aspekte sind ökologisch vernünftiges Verhalten, sowie der Schutz der Ressourcen und der Umwelt.

Prof. Dr. Ulrich Holzbaur

Kapitel 11. Nachhaltigkeit im Unternehmen

Wie nutzt man die unternehmerischen Möglichkeiten?

Unternehmen haben bezüglich der Nachhaltigen Entwicklung eine wichtige Wirkung. Sie stehen wegen der teilweise negativen Wirkung oft im Brennpunkt der Nachhaltigkeitsdebatte und müssen sich entsprechend anpassen. Damit ist nicht nur die Unternehmensleitung, sondern jeder Mitarbeiter bei der Umsetzung der Nachhaltigkeit bzw. Corporate Social Responsibility im Unternehmen gefragt.

Prof. Dr. Ulrich Holzbaur

Kapitel 9. Nachhaltig leben

Was können wir persönlich tun?

Ein nachhaltiges Leben – d. h. ein mit der Nachhaltigen Entwicklung verträgliches Verhalten – ist der Zielzustand für die Menschheit. Es gibt dafür viele Ansatzpunkte. Das Handeln des Einzelnen kann im Privatleben – Konsum, Mobilität, Wohnen – liegen oder im beruflichen oder ehrenamtlichen Engagement.

Ulrich Holzbaur

Kapitel 16. Industriebeispiele und Anwendungsbereiche

Die industrielle Verwendung von C1-Gasen hat einerseits Tradition (z. B. Fischer-Tropsch-Katalyse), andererseits werden neue Ansätze erprobt und befinden sich z. T. an der Schwelle zur Kommerzialisierung. Kap. 16 stellt beispielhaft Entwicklungs-, Pilot-, Demonstrations- und Produktionsverfahren unterschiedlicher Unternehmen vor, darunter VITO aus Belgien, BASF, b.fab und Covestro aus Deutschland, AlgaTechnologies aus Israel, AlgaeParc und Photanol aus den Niederlanden sowie Cellana, Cyanotech, Lanzatech und White Dog Labs aus den USA.

Thomas Schwarz, Christoph Gürtler, Torsten Müller, Christophe Mihalcea, Freya Burton, Robert Conrado, Sean Simpson, Biniam T. Maru, Pradeep C. Munasinghe, Shawn W. Jones, Bryan P. Tracy, Ronnie Machielsen, Ross Gordon, Deepak Pant, Metin Bulut, Heleen De Wever, Frank Kensy, Stefan Verseck, Christian Janke

Kapitel 3. Konventionelle Verfahren zur Wasserstoffherstellung

Wasserstoff ist ein notwendiger Rohstoff in der Erzeugung von Ammoniak, für Hydrocracking sowie für die Herstellung von Methanol und Pharmazeutika und wird auch von Lebensmittel- und Metallindustrien benötigt. Nach dem Stand der Technik ist die Herstellung von Wasserstoff von der Verwendung fossiler Ausgangsstoffe und Energieträger abhängig und damit mit einer erheblichen CO2-Emission verbunden. Kapitel 3 beschreibt die derzeit eingesetzten Verfahren und benennt nachhaltigere Alternativen .

Jose Antonio Medrano, Emma Palo, Fausto Gallucci

4. Nachhaltige Unternehmensführung in den Kernprozessen

Die Kernprozesse im Unternehmen umfassen alle Abläufe, die direkt der Erfüllung der Kundenwünsche dienen, also die Wertschöpfung und das zentrale Ziel des Unternehmens darstellen.Im klassischen Verständnis der Betriebswirtschaftslehre sind Kernprozesse innerhalb der eigenen Unternehmensgrenzen angesiedelt, und die Verantwortung und die Aufmerksamkeit der Unternehmensführung liegen auf der Wertschöpfung: „from Gate to Gate“ (von Werktor zu Werktor) mit dem Kunden im Fokus. Corporate Social Responsibility erweitert den Fokus auf die gesamte Wertschöpfungskette eines Produktlebenszyklus und integriert ESG-Kriterien in das Management der Kernprozesse.

Katja Mayer

Kapitel 7. Energieumwandlung

Energie kann weder erzeugt noch vernichtet werden. Unterschiedliche Energieformen können daher lediglich von der einen in die andere umgewandelt werden. Unter der elektrischen Energieumwandlung werden all jene Vorgänge verstanden, die eine nichtelektrische Energieform in eine elektrische umformen. Hierzu ist auch der Begriff der elektrischen Energieerzeugung gängig. Will man sich einen Überblick über Möglichkeiten der Energieumwandlung im Allgemeinen verschaffen, ist es sinnvoll, sich zunächst mit den Energiequellen, den Energievorräten und dem Energiebedarf sowie mit den damit verbundenen Reichweiten zu befassen. Darüber hinaus ist es wichtig zu verstehen, wie die Elektrizitätswirtschaft funktioniert. Es wird erklärt, wie Energieversorgungsunternehmen arbeiten, was ein Verbundnetz ist und wie sich Strompreise bilden. Anschließend werden verschiedene Arten von Energieumwandlungsanlagen in Form von Kraftwerken behandelt. Ein großer Teil des Kapitels beschäftigt sich mit thermischen Kraftwerken und deren Funktionsweise (Verbrennungsprozess, Kesselanlage, Dampfprozess, Dampfturbinen, Gasturbinen und Kraft-Wärme-Kopplung). Auch wenn in Deutschland (Stand 2013) ein Beschluss zum AusstiegAusstieg aus der Kernenergie aus der KernenergieKernenergieausstieg vorliegt, ist es sinnvoll die verschiedenen Arten von Kraftwerken und deren Betriebsweise zu kennen. Deshalb werden der Leichtwasserreaktor, der Hochtemperaturreaktor, der Schwerwasserreaktor, der Schnelle Brüter und der Fusionsreaktor erklärt. Auch die Themen Reaktorsicherheit und Gefahrenpotentiale werden mit Blick auf die Vorfälle im Jahre 2011 in Fukushima betrachtet. Im weiteren Verlauf wird auf die verschiedenen Arten der regenerativen Energieumwandlung eingegangen: Möglichkeiten der Energieumwandlung aus Wasserkraft, Windkraft, Solarstrahlung, Biomasse und Geothermie werden vorgestellt. Ebenso wird die Wasserstofftechnologie erklärt. Ein in Zukunft vielfältigerer Energiemix stellt die Einhaltung der Netzstabilität vor neue Herausforderungen. Daher wird auf die wichtige Funktion der Netzregelung eingegangen. Abschließend wird das Thema der rationellen Energieanwendung und der Technikfolgenabschätzung behandelt. Ein besonderes Augenmerk liegt hierbei auf der CO2-Problematik, den Klimaschutzabkommen, den Emissionsrechtehandel und der Auswirkung auf Arbeitsplätze.

Richard Marenbach, Johann Jäger, Dieter Nelles

Kapitel 2. Elektrische Maschinen

Die Klasse der Betriebsmittel, die zu den elektrischen Maschinen gezählt werden, ist von den jeweiligen Autoren abhängig. In diesem Buch sollen unter dem Begriff „elektrische Maschinen“ diejenigen Betriebsmittel verstanden werden, die Energie mittels eines Magnetfeldes wandeln. Man unterscheidet zwischen ruhenden Maschinen, rotierenden Maschinen und translatorischen Maschinen. Die wichtigste ruhende elektrische Maschine ist der Transformator. Ausgehend vom Zweiwicklungstransformator werden der Drehstromtransformator sowie einige Sonderbauformen und die Strom- und Spannungswandler erläutert. Ausführlich wird im Folgenden auf die rotierenden elektrischen Maschinen eingegangen. Nach den Grundprinzipien stehen zunächst der Aufbau, sowie die Funktionsweise der Gleichstrommaschine im Mittelpunkt. Die für die Wandlung von mechanischer in elektrische Energie wichtige Synchronmaschine wird im Detail behandelt. Hier interessiert das Verhalten des Generators im „stationären Betrieb“ und beim „Kurzschluss“. Die Asynchronmaschine taucht in der elektrischen Energietechnik meist als Motor auf, obwohl sie auch im Generatorbetrieb arbeiten kann. Neben dem stationären Modell ist auch das Betriebsverhalten der Asynchronmaschine und deren Regelung zu behandeln. Als Spezialfälle werden die Sondermaschinen wie z. B. der Linearmotor, der Reluktanzmotor und der Schrittmotor behandelt. Das wichtige Gebiet der Antriebstechnik wird bei den einzelnen Maschinentypen sowie bei den Themen Elektrolokomotiven, Straßenbahnen, Elektroauto und der Elektromobilität behandelt. Weil diese stark mit der Ökologiediskussion in Verbindung steht, gibt es Überschneidungen mit dem Abschn. 7.5 und dem Abschn. 7.9.Gelegentlich werden auch die Stromrichter als elektrische Maschinen behandelt. Hier ist diesen ein eigenes Kapitel gewidmet.

Richard Marenbach, Johann Jäger, Dieter Nelles

Kapitel 3. Aktuelle und zukünftige Herausforderung

Eine wachsende Bevölkerung generiert sowohl steigende Wohn- als auch steigende Energiebedarfe. Das bedeutet, dass mehr Wohnraum geschaffen und mehr Energie bereitgestellt werden muss, um die Menschen zu versorgen. Infolge dessen erfahren die natürlichen Ressourcen Boden, Wasser und Luft eine erhebliche Belastung – Auswirkungen auf Mikro- und Makroklima eingeschlossen.

Regine Grafe

Digital und demokratisch – was zeitgemäße schulische Bildung leisten kann

Neue Lehrer*innenstellen müssen geschaffen werden, vor allem aber müssen an jeder Schule multiprofessionelle Teams und Lehrende eingestellt werden, die den Bildungsanforderungen in einer globalisierten und zunehmend digitalisierten Welt gerecht werden. Für die Fragen und Herausforderungen des 21. Jahrhunderts braucht es Auseinandersetzungen durch mündige Bürger*innen. Dabei können digitale Mündigkeit und demokratische Handlungskompetenzen sich gegenseitig fördern, wenn sie, wie hier vorgeschlagen, nicht als Antagonisten gesehen werden, sondern als wechselseitig diskursiv miteinander interagierende Systeme.

Jan Hofmann, Alexa Schaegner

Kapitel 2. Grundlagen des Nachhaltigkeitscontrollings

Bereits im 18. Jahrhundert fand der Begriff Nachhaltigkeit seinen Ursprung durch Carlowitz. Er besagte, dass nur so viel Holz gerodet werden darf, wie durch planmäßige Aufforstung wieder nachwachsen kann. Diese Aussage begründete er aufgrund einer drohenden Rohstoffkrise im Jahr 1713.

Wanja Wellbrock, Daniela Ludin, Sina Krauter

Kapitel 5. Operatives Nachhaltigkeitscontrolling

Wie aus Abschn. 2.2 bekannt, koordiniert das operative Controlling die Planungs- und Kontrollprozesse des Unternehmens anhand verschiedener Methoden, Techniken und Informationen zur Verwirklichung der Unternehmensziele. Für die adäquate Informationsversorgung des Managements dienen insbesondere Kennzahlen. Damit die operative Tätigkeit überhaupt messbar gemacht werden kann, gilt es, geeignete Kennzahlen und Indikatoren zu definieren.

Wanja Wellbrock, Daniela Ludin, Sina Krauter

Kapitel 7. Transportwesen im Außenhandel

Das Transportwesen spielt im Außenhandel aufgrund der größeren Entfernungen und der grenzüberschreitenden Warenbewegungen eine zentrale Rolle. In diesem Kapitel werden die grundlegenden Abwicklungsphasen, die Vertragsarten sowie Möglichkeiten der Transportdokumentation und Sendungsverfolgung bei Auslandstransporten dargestellt. Darüber hinaus werden die Besonderheiten internationaler Gütertransporte zu Land, zu Luft und zu Wasser sowie die Merkmale des multimodalen Transports behandelt.

Clemens Büter

Kapitel 2. Grundlagen der Trocknung

Kap. 2 befasst sich intensiv mit den thermodynamischen Grundlagen und deren Anwendung auf die Trocknung. Anschaulich wird dargestellt, wie die Wasserverdampfung von Trocknern berechnet werden kann und welchen Einfluss einzelne Parameter der Konvektions-, Vakuum- oder Mikrowellentrocknung auf die Trocknungszeit und den Durchsatz ausüben. Für Konvektionstrockner werden die unterschiedlichen Möglichkeiten der Luftführung und deren Darstellung im Mollier-h-x-Diagramm aufgezeigt. Fragen, wie die Gleichmäßigkeit der Trocknung definiert und welche Maßnahmen zur Verbesserung ergriffen werden können, werden beantwortet. Auf die konstruktive Gestaltung von Trocknerkomponenten wird eingegangen. Durch eine Vielzahl von Berechnungsbeispielen und Praxisbezügen wird dem Leser die Übertragung der Theorie in die industrielle Trocknungstechnik nahegebracht.

Albert Heindl

Kapitel 2. Auf dem Weg zu einer nachhaltigen Bioökonomie

Das Konzept Bioökonomie genießt zunächst Vorschusslorbeeren in Bezug auf Nachhaltigkeit, da es die Umstellung von Wirtschaftskreisläufen von nicht erneuerbaren auf nachwachsende, biobasierte Rohstoffe beinhaltet. Dennoch ist sie damit keineswegs automatisch nachhaltig. Die Bestimmung von Bedingungen, unter denen sie als nachhaltig angesehen werden kann, steht im Mittelpunkt dieses Kapitels. Sie nimmt ihren Ausgangspunkt in Überlegungen, auf welche Weise der Begriff der nachhaltigen Entwicklung mit Bedeutung gefüllt wird. Nachhaltigkeit ist nicht im Sinne einer naturwissenschaftlichen Definition bestimmbar, sondern bedarf der stetigen Arbeit an ihrer Bedeutung. Diese wird im vorliegenden Kapitel, basierend auf der Brundtland-Definition, als hermeneutischer Zirkel modelliert. Um für die Bioökonomie Nachhaltigkeitsbedingungen zu bestimmen, bedarf es einer substantiellen Festlegung in dieser Bedeutungsarbeit. Hierfür wird das integrative Konzept nachhaltiger Entwicklung verwendet. Aus den hierin enthaltenen Nachhaltigkeitsregeln lassen sich Anhaltspunkte finden, was bei der Entwicklung einer nachhaltigen Bioökonomie beachtet werden muss.

Armin Grunwald

12. Logistik, Transport und Lieferbedingungen

Die grenzüberschreitende physische Distribution der Waren vom Lieferanten zum Kunden ist ein wesentlicher Bestandteil der internationalen Geschäftstätigkeit. In diesem Kapitel werden die unterschiedlichen Formen des Gütertransportes und deren Charakteristika sowie typische Einsatzbereiche präsentiert. Schwerpunkte liegen dabei auf dem im internationalen Güterverkehr häufig verwendeten Containertransport sowie auf der Auswahl geeigneter Logistikdienstleister, deren Rolle sich im Laufe der Zeit sehr dynamisch entwickelt hat. Bei grenzüberschreitenden Lieferungen ist es zudem unerlässlich, sich bereits bei Vertragsabschluss über die geeigneten Lieferbedingungen Gedanken zu machen. Im Fokus stehen dabei insbesondere das Regelwerk Incoterms® 2020 und dessen einzelne Klauseln. Zum Abschluss des Kapitels werden verschiedene Kalkulationsschemen für Frachtraten vorgestellt.

Wolfgang Leitner, Tamara Tschreppl, Paulus Krumpel

Kapitel 5. Analyse von stationären/portablen Anwendungen mit grünem Wasserstoff

Es gibt eine Vielzahl von H2-Energiewandlern für stationäre und portable Anwendungen auf dem Markt. Unter einem stationären System werden Systeme verstanden, die fest an einen Ort gebunden sind. Daneben gibt es portable Systeme, die mithilfe von Fahrzeugen an unterschiedliche Orte transportiert werden können.

Robert Staiger, Adrian Tanțǎu

Kapitel 3. Analyse von Umwelt- und ökonomischen Merkmalen von grünem Wasserstoff

Wie bereits in Kapitel 1.4.2 diskutiert sind die ökologischen Auswirkungen durch den heutigen Einsatz von fossilen Energieträgern auf der ganzen Erde zu spüren. Sie reichen von extremen Wetterphänomenen durch Klimaerwärmung und Meeresspiegelanstieg über Artensterben (Diaz 2019), Umweltverschmutzungen durch fossile Energieträger und volkswirtschaftliche Abhängigkeiten von Rohstoffen und Energieressourcen bis hin zu Krisen, Kriegen und Auseinandersetzungen um Energieressourcen, um nur einige Konfliktherde hier zu nennen (Nerem et al. 2018; Masson und Delmotte 2018; Baier 2015; Hutter 2018; Kropp A. 2019; Tol 2018).

Robert Staiger, Adrian Tanțǎu

Kapitel 8. Empirische Studie zu Geschäftsmodellen für grünen Wasserstoff

Das Ziel der empirischen Studie ist es, auf Fragen zur Bewertung von Geschäftsmodellen für H2 als grünen nachhaltigen sekundären Energieträger in den Bereichen stationäre und mobile Anwendungen, Antworten zu erhalten. Diese Antworten dienen dazu die in den Kapiteln durchgeführten Berechnungen, Analysen aus Studien und Argumentationen mit empirischen Erhebungsdaten zu vergleichen und so zu bewerten. Die Daten stammen aus einer Befragung von Wasserstoff Experten.

Robert Staiger, Adrian Tanțǎu

Kapitel 5. Entwicklungsphasen der öffentlichen Verwaltung in Deutschland

am Ende dieses Kapitels sollten Sie einen Überblick über die wichtigsten Entwicklungsphasen und Reformansätze der öffentlichen Verwaltung in Deutschland gewonnen haben, Möglichkeiten und Grenzen von Verwaltungsreformen abschätzen können, die Problemlagen der Verwaltungstransformation im Zuge der deutschen Einheit sowie die neuen Herausforderungen für die öffentliche Aufgabenerledigung durch den fortschreitenden Europäisierungsprozess kennen.

Jörg Bogumil, Werner Jann

Kapitel 2. Das Mittelmeer und den mediterranen Raum ganzheitlich verstehen

Dieses Kapitel liefert das begriffliche und historische Fundament, auf dem die nachfolgenden spezielleren Kapitel aufbauen. Die verschiedensten naturwissenschaftlichen Disziplinen, und zu einem beträchtlichen Teil auch die Geschichtswissenschaft und verwandte Fächer, haben ein immenses Wissen zum Thema „Mittelmeer“ zusammengetragen. Diese Einführung soll dem Leser helfen, dieses Wissen richtig einzuordnen, dessen wichtigste Facetten das vorliegende Werk präsentiert.

Robert Hofrichter

Kapitel 11. Fischerei und Aquakultur – vom Handwerk zur Industrie

Seit mehreren Tausend Jahren erlaubt die reiche und vielfältige Tierwelt im Mittelmeer vielerlei Arten von Fischfang. Die Fischerei ist hier viel mehr als nur Bewirtschaftung des Meeres, sie ist ein Pfeiler der Sozialstrukturen und die kulturelle Identität vieler Küstenregionen im Mittelmeerraum. Der Reichtum der Region spiegelt sich von alters her in der Diversität der Arten und der Fangmethoden. Schon Aristoteles (384 – 322 v. Chr.) beschrieb die Thunfischwanderungen.

Axel Hein, Simone Katharina Niedermüller

Kapitel 12. Umweltsituation: Gefährdung und Schutz des Mittelmeeres

Wie stark sind das Mittelmeer und die Meere allgemein wirklich gefährdet? Welche zuverlässigen Zahlen können ein Bedrohungsszenario belegen? Was sind die Ursachen dieser Negativentwicklungen, ihre treibenden Kräfte? Sind sie unaufhaltsam oder könnten wir daran noch etwas ändern? Leben wir tatsächlich bereits in der sechsten großen Aussterbewelle der Erdgeschichte (big six) und verlieren Biodiversität in einem besorgniserregenden Ausmaß – diesmal verursacht durch das Walten unserer eigenen Spezies und nicht durch kosmische Katastrophen? Kann der Wassermangel zu einem Krieg ums Wasser führen? Kann eine einfache ökologische Gleichung, wie auf S. 961 dargestellt, eine realistische Zukunftsperspektive liefern? Handelt es sich bei der Plastikflut in den Meeren und der Natur allgemein bloß um ein ästhetisches Problem, oder steckt viel mehr dahinter?

Christian Voll, Gerald Blaich, Robert Hofrichter, Jan Gohla, Matthias-C. Müller, Jacek Engel, Sandra Bračun, Walter Buchinger, Walter Rottensteiner, Wolfgang Pekny, Helmut Wipplinger, Dominic Wipplinger, Stefan Haardt, Roland R. Melzer, Martin Pfannkuchen

Kapitel 5. Geographie und Klima

Das Forschungsobjekt der Geographie ist die Erdoberfläche. Dabei stehen einerseits Fragen nach der Gestaltung dieser und deren räumlichen Gliederung im Vordergrund, andererseits die Verhaltensmuster und Aktivitäten der auf ihr lebenden Menschen. Besonders interessant sind die Wechselbeziehungen zwischen den physischen Merkmalen und den anthropogenen Erscheinungen.

Robert Hofrichter, Wolfgang Kern, Robert Hofrichter jun.

Kapitel 5. Akkumulation von Makroplastik in der aquatischen Umwelt

Makroplastik sammelt sich nicht nur in der terrestrischen sondern auch in der aquatischen Umwelt. Dazu gehören die Akkumulationen in fluvialen, limnischen und marinen Bereichen.

Simone Lechthaler

Generation „You can do this“

Ein Erfahrungsbericht über das Suchen und Finden von Bestimmung in der Nachhaltigkeit

Das Kapitel widmet sich dem Weg von Ann-Sophie Czech, einer Vertreterin der Generation Y, und ihrer Leidenschaft für nachhaltige Themen. Die Beschreibung ihres akademischen Werdegangs lässt den Leser während der entscheidenden Jahre eines „Gen Y“ an ihren Gedanken und Erlebnissen teilhaben, die sie dazu bewegt haben, sich einem Thema mit tief greifender Bedeutung wie Nachhaltigkeit zu widmen. Dabei erläutert sie auch Ergebnisse und Erkenntnisse ihrer Masterarbeit, die sich mit der Attitude Behaviour Gap im Hinblick auf ein nachhaltiges Konsumverhalten in der Generation Y befasst. Überzeugt von dem Potenzial ihrer Generation, erklärt sie die verstärkte Suche nach Bestimmung innerhalb der Generation Y als ein Spiegel der aktuellen Zerrissenheit der Gesellschaft und warnt vor der Gefahr, das eigentliche Ziel vor Augen zu verlieren: im Miteinander einen Planeten zu erhalten, auf dem alle jetzigen und nachfolgenden Generationen in Frieden zusammenleben und wirtschaften können.

Ann-Sophie Czech

Kapitel 8. Die Kernenergie angesichts von Klimawandel und Energiekrise

Unsere Energieversorgung und insbesondere unsere Mobilität basieren fast ausschließlich auf fossilen Brenn- und Treibstoffen. Deren Reserven sind bald einmal aufgebraucht und das freigesetzte CO2 führt zum Anstieg der Treibhausgase in der Atmosphäre und ist damit die Hauptquelle des globalen Klimawandels, der früher oder später zu einer existenziellen Bedrohung der Menschheit werden könnte. In diesem Kontext sollte die Rolle der Kernenergie neu beurteilt werden, denn sie könnte bei der Bewältigung des Klimawandels eine wichtige Rolle spielen.

Hansruedi Völkle

Kapitel 9. Wie weiter?

«Wie kriegen wir die Kuh vom Eis?» fragen wir in einer vertrackten Situation, die uns unlösbar erscheint. Die Kuh ist kein Fluchttier, sie bleibt stehen, wenn sie Angst hat. Manche denken bei dieser Redewendung an eine Kuh auf einem zugefrorenen Weiher; der Bauer versucht sie wegzuführen, ohne dass sie stürzt und ohne dass das Eis einbricht und beide im kalten Wasser ertrinken. Das Bild ist eine Metapher für unsere heutige Situation bezüglich Energiekrise und Klimawandel. Diese erscheint uns auf gängige Weise nicht zulösen. Was wir brauchen, ist ein gemeinsames Vorgehen, geleitet vom Willen, diese Herausforderung zu meistern, und verbunden mit der Hoffnung, dass wir auch schaffen werden.

Hansruedi Völkle

Kapitel 2. Die Herausforderung moderner Verkehrsplanung

Bevor wir den konzeptionellen Ansatz des Mobilitätsmanagements vorstellen, skizzieren wir drei zentrale Herausforderungen, mit denen sich Verkehrspolitik und -planung konfrontiert sehen und die von ihr neue Antworten erfordern. Das Mobilitätsmanagement ist das neue Handlungsfeld integrierter Verkehrsplanung, in dem diese Antworten gefunden werden können.

Oliver Schwedes, Alexander Rammert

2. Umweltgerechtigkeit

Die vom Menschen verursachten Umweltschäden und deren Einfluss auf den Menschen selbst sind Gegenstand aktueller Diskurse in Politik und Gesellschaft. Um vor diesem Hintergrund robuste Aussagen treffen zu können, ist es erforderlich, wissenschaftliche Methoden zu entwickeln, die belastbare Aussagen mit Hilfe geeigneter Datenmengen ermöglichen. Die dafür erforderlichen Daten müssen sowohl Aussagen über den Zustand der Umweltkompartimente, des globalen und regionalen Klimas, der Veränderung der Natur und ihrer Lebensräume als auch der sozialräumlichen Situation der Menschen umfassen. Die Verknüpfung umweltbezogener Gerechtigkeitsansprüche mit Prävention ist der zentrale Ansatzpunkt von Umweltgerechtigkeit. Der wissenschaftliche Ansatz dafür ist das Zusammenführen von mehrräumigen Komponenten, um Umwelteinflüsse und Gesundheitsbelastungen auf Menschen bewerten zu können (Abb. 1.7 ). Dabei liegt der Schwerpunkt auf der jeweiligen Lebenssituation der Menschen.

Regine Grafe

3. Umweltgerechtigkeit als Ansatz für Politik und Gesellschaft

Für die Umweltgerechtigkeit gibt es bereits einen Umweltgerechtigkeitsansatz und eine definitorische Beschreibung (Abschn. 2.1 .). Für die Planung des bebauten Raumes gibt es eine Bauleitplanung, die mit Hilfe von baugesetzlichen Regelungen, wie dem Baugesetzbuch (BauGB) ausgeführt wird. Für eine Umweltleitplanung gibt es das noch nicht, obwohl die Formulierung eines Umweltgesetzbuches schon seit längerer Zeit von Experten gefordert wird (Kujath und Moss 1998).

Regine Grafe

1. Umweltgerechtigkeit – Aktualität und Zukunftsvision

Ungleiche Lebensverhältnisse und ungleiche Belastungen durch Umwelt- inkl. Klimaeinflüsse sind das aktuelle Thema weltweit. Infolge der Globalisierung der Wirtschaft, der Finanzströme, des Handels, der Digitalisierung und dem stetigen Austausch von kleineren Bevölkerungsgruppen haben sich die Problemstellungen und Handlungserfordernisse in Hinblick auf eine zukunftsfähige und lebenswerte Umwelt verändert. Sie sind weltweit komplexer geworden und haben sich in diesem Zusammenhang auch vergrößert. Mit der Herausbildung von Großsiedlungen, großen Industriestandorten und Aggregationen der industriellen Land- und Viehwirtschaft sowie einer Warenbewegung über die Kontinente hinweg haben sich auch die Beeinflussungen auf die Umwelt verändert. Diese Erkenntnis setzt sich seit geraumer Zeit mehr und mehr durch. Dass diese Prozesse auch einer Betrachtung und vor allem Handhabung bedürfen, weil von der Umwelt selbst erhebliche Einflüsse und Belastungen ausgehen, die zu einem großen Teil neben der Klimarelevanz auch ernstzunehmende Gesundheitsrelevanz haben, wird derzeit noch relativ wenig beachtet. Dabei umfasst die gesundheitliche Beeinflussung sowohl den medizinisch somatischen als auch den psychologischen Teil. Zugegebenermaßen ist das Thema sehr komplex und bedarf noch weitreichender und intensiver Forschung. An der Erkenntnis aber, dass Umweltgerechtigkeit oder im Umkehrschluss Umweltungerechtigkeit Themenfelder von außerordentlicher Bedeutung für präventives bzw. nachhaltiges Handeln sind, gibt es keinen Zweifel. Das gilt sowohl für aktuelle Bewertungen von Umweltzuständen als auch für zukünftige Handlungserfordernisse. Eine zentrale Rolle werden dabei die Planungsaufgaben in Städten und Gemeinden spielen. Zukünftige Planungen, in welcher Art und Form auch immer, werden an den Herausforderungen hinsichtlich Nachhaltigkeit und damit an dem Umweltgerechtigkeitsansatz nicht vorbeikommen. Erste Ansätze und Ergebnisse gibt es schon. So haben sich z. B. bereits einige Städte und Gemeinden mit der Thematik umweltgerechtes Bauen und umweltgerechte urbane Planung befasst.

Regine Grafe

Kapitel 6. Mikrobieller Abbau von Schadstoffen

Mit der industriellen Entwicklung der vergangenen hundert Jahre sind in zunehmendem Maße Komponenten und Produkte aus Erdöl und Kohle in die Umwelt gelangt. Die Verunreinigungen durch Erdöl erfolgen bei der Förderung, dem Transport, der Verarbeitung zu Treibstoffen und Petrochemikalien und beim unsachgemäßen Einsatz von Treib- und Schmierstoffen.

Walter Reineke, Michael Schlömann

Kapitel 17. Biologische Abfallbehandlung

Ein großes Umweltproblem stellen Haus-, Gewerbe- und Sondermüll dar. Das hohe Müllaufkommen und der begrenzte Deponieraum haben in den letzten Jahren zu gesetzlichen Grundlagen der Kreislauf- und Abfallwirtschaft geführt. Abfallvermeidung hat als oberstes Ziel Einzug in die Gesetze gehalten. Die Verwertungserfolge sind unterschiedlich und teilweise noch gering. Hohe Recyclingpotenziale liegen in häuslichen Abfällen, die zu einem hohen Anteil aus kompostierbaren organischen Abfall und wiederverwertbaren Verpackungsmaterialien bestehen.

Walter Reineke, Michael Schlömann

Kapitel 19. Denkanstöße

Der Erhalt und die Erzeugung einer sicheren und sauberen Umwelt sind heute mit dem Begriff der Nachhaltigkeit belegt. Sie beinhaltet ein Konzept der Nutzung eines Systems, welches in seinen wesentlichen Eigenschaften erhalten bleiben soll und dessen Bestand auf natürliche Weise regeneriert werden kann. Den Begriff Nachhaltigkeit sollte man jedoch hinterfragen, da er sehr unterschiedlich benutzt wird. Interessen scheinen bei der mannigfaltigen Nutzung nicht unerheblich zu sein. Der Leser soll zum Schluss anhand von Denkanstößen die Frage beantworten: Was hat Umweltmikrobiologie für die Bewältigung von Umweltproblemen anzubieten?

Walter Reineke, Michael Schlömann

Kapitel 4. Wettbewerbsfähigkeit und Innovationspotenzial

Der beeindruckende Umsatz von 2300 Mrd. EUR der europäischen Bioökonomie belegt, dass die darin etablierten Wertschöpfungsketten wettbewerbsfähig sind. Dies sind insbesondere die Sektoren der Land- und Forstwirtschaft, der Ernährung, der Holzindustrie und die Papierbranche, die vollständig bio-basiert sind. Weitere Bereiche, die ebenfalls mit kohlenstoff-haltigen Materialien umgehen und deshalb in die Bioökonomie integriert werden sollten, sind die Chemie-, Kunststoff-, Pharma-, Textil und Energiewirtschaft. Ihre heutige Wettbewerbsfähigkeit, zu überwindende Hürden und die notwendige Infrastruktur werden vorgestellt.

Manfred Kircher

Innovationen jenseits des Kerngeschäfts

Entwicklung neuer Geschäftsfelder in Ergänzung des bestehenden Geschäfts

Zur Sicherung des nachhaltigen Bestands von Unternehmen sind diese gefordert, sich in gewissen Zeitabständen zumindest teilweise neu zu erfinden, d. h. ihre Geschäftsfelder zu ergänzen, neu auszurichten bzw. wenigstens zu überdenken. Unternehmen fällt es in der Regel leicht, ihr bestehendes Geschäft weiter zu entwickeln und kontinuierlich mindestens inkrementell zu ergänzen. Eine größere Herausforderung stellt jedoch die Erschließung neuer Geschäftsfelder dar, die zumindest teilweise außerhalb der existierenden Kernkompetenzen eines Unternehmens liegen. Somit erweitern Unternehmen mit diesem Schritt entweder ihre technologischen Kompetenzen und/oder ihr Kundenportfolio außerhalb ihrer bisherigen Segmente. Die Identifikation neuer Geschäftsfelder, beispielsweise durch Scouting oder Analyse von Kundenbedürfnissen, deren eigenständige oder in Kooperationen erfolgende Entwicklung und Wege zu deren Umsetzung sind essentielle Bestandteile der nachhaltigen Geschäftsentwicklung von chemischen Unternehmen. Aus aktuellen Beispielen der chemischen Industrie lassen sich in der Praxis erprobte Abläufe und Strukturen zur Etablierung diesbezüglicher Prozesse ableiten.

Thomas Renner

Kapitel 14. Grundlagen des Produktionsmanagements

Das Produktionsmanagement befasst sich im engeren Sinne mit der Fertigung von Halb-und Fertigfabrikaten durch die Be- und Verarbeitung von Rohstoffen. Im weiteren Sinne befasst sich das Produktionsmanagement mit jeglichem Leistungserstellungsprozess und schließt damit auch die Ausführung von Dienstleistungen mit ein. Das Sachziel des Produktionsmanagements ist die Bereitstellung der für den Vertrieb benötigten Güter und Dienstleistungen. Formal zielt das Produktionsmanagement auf eine hohe Wirtschaftlichkeit der Produktion. Sie soll dabei schnell sein, um die vertraglich zugesagten Liefertermine einzuhalten und sich gleichzeitig flexibel an geänderte Umweltbedingungen anpassen können. Zunehmend an Bedeutung gewinnt die nachhaltige Produktion, die die Lebensgrundlage nachfolgender Generationen nicht zerstört.

Jean-Paul Thommen, Ann-Kristin Achleitner, Dirk Ulrich Gilbert, Dirk Hachmeister, Svenja Jarchow, Gernot Kaiser

Kapitel 7. Distributionspolitik

Wir definieren zunächst den Begriff der Distribution und arbeiten die wichtigsten Problembereiche der Distributionspolitik heraus. Wir diskutieren ausführlich die verschiedenen zur Verfügung stehenden Absatzwege und unterscheiden insbesondere zwischen direktem und indirektem Absatz. Von besonderer Bedeutung ist auch ein grundlegendes Verständnis über die zur Verfügung stehenden Absatzorgane wie z. B. Einzelhandel, Großhandel oder Online-Plattformen. Es wird gezeigt, dass die Digitalisierung Unternehmen zunehmend dazu zwingt, Multikanalstrategien in der Distributionspolitik zu entwickeln, um die Bedürfnisse der Kunden zu befriedigen. Das Kapitel schließt mit Hinweisen auf die logistische Distribution sowie deren Ziele und Komponenten.

Jean-Paul Thommen, Ann-Kristin Achleitner, Dirk Ulrich Gilbert, Dirk Hachmeister, Svenja Jarchow, Gernot Kaiser

Kapitel 6. Produktpolitik

Gegenstand dieses Kapitels sind die wesentlichen Entscheidungsbereiche der Produktpolitik im Rahmen des Marketingmix. Wir erläutern verschiedene Produktmerkmale sowie grundlegende Unterschiede zwischen Konsumgütern und Dienstleistungen. Zudem geht es um die Gestaltung des Absatzprogramms und wichtige produktpolitische Möglichkeiten wie die Produktentwicklung, Produktveränderung oder Produktdiversifikation.

Jean-Paul Thommen, Ann-Kristin Achleitner, Dirk Ulrich Gilbert, Dirk Hachmeister, Svenja Jarchow, Gernot Kaiser

Kapitel 7. Corporate Purpose in Action – Fallbeispiele aus der Praxis

Die Entwicklung und Verankerung eines Corporate Purpose ist für jede Organisation ein sehr individueller Prozess. In diesem Kapitel wird dieser Prozess an den Beispielen von insgesamt 16 Unternehmen und Marken detailliert veranschaulicht. Die Fallbeispiele basieren in erster Linie auf persönlichen Interviews der Autoren mit Vertretern der jeweiligen Organisationen. Die Bandbreite der Beispiele deckt sowohl unterschiedliche Branchen und Produktkategorien – u. a. Konsumgüter, Automobil und B2B-Dienstleistungen – als auch Unternehmensgrößen – vom Start-Up bis zu internationalen Konzernen – ab. In Verbindung mit den in den vorherigen Kapiteln dargelegten konzeptionellen Inhalten bieten die ausführlichen Fallbeispiele allen Lesern die Möglichkeit, sich individuell ein Bild über verschiedene Prozesse und Stadien eines Corporate Purpose zu machen.

Annette Bruce, Christoph Jeromin

Kapitel 4. Die Hegemonie des Hightech-Recyclings. Von einer demokratischen Versammlung hin zur Verengung eines Gesetzes

In Indien bildete sich in Folge der Problematisierung der NGO Toxics Link eine engagierte Öffentlichkeit, um die bedrohliche Situation um Elektroschrott anzugehen. Lokale politische Parteien, Gewerkschaften, Nichtregierungsorganisationen, internationale Wissenschaftlerinnen, transnationale und nationale Unternehmen und die Zivilgesellschaft – medial vermittelt – kamen zusammen. Der Versammlungsprozess war langwierig und von verschiedenen Wendungen durchzogen.

Stefan Laser

Kapitel 12. Über die Grenzen des Recyclings und die Ressourcen der Reparatur

In Europa, Indien, den USA und auch an anderen Orten weltweit wird aktuell die Kreislaufwirtschaft als Erfolgsmodell gefeiert – als Modell der Zukunft mit ersten beträchtlichen Erfolgen im Hier und Jetzt. Die Kreislaufwirtschaft bindet Hoffnungen. Sie wird geschätzt, weil sie die Umweltprobleme positiv wendet – mit Wachstumschancen für Unternehmen sowie Menschen- und Umweltrechte zugleich.

Stefan Laser

Kapitel 4. GVP-basierte Landwirtschaft

Die Optimierung des Erbguts von Kulturpflanzen steht seit jeher im Zentrum der Landwirtschaft (NFP 59, 2012). Mit dem Fortschritt der Technik entstanden auch neue Methoden der Pflanzenzucht. Durch die gezielte Veränderung des Genoms eines Organismus ist es nun mit gentechnischer Hilfe möglich, auch über die Artgrenze hinaus neue Eigenschaften auf Kulturpflanzen zu übertragen.

Kim Kellermann

Kapitel 3. Systemtheoretische Neuformulierungen der Grundrechtsproblematik

Im vorangegangenen Kapitel wurde überprüft, inwieweit sich klassische Staatstheorien zur Erklärung der Funktion von Grundrechten eignen. Dabei wurden jedoch wenig Erfolg versprechende Ansichten offen gelegt, weil sich diese Theorien überwiegend auf die Gegenüberstellung von Staat und Gesellschaft konzentrierten.

Tristan Zielinski

Integrierte Unternehmensführung und Nachhaltige Unternehmensführung: Synergetisches Potenzial einer Konzeptzusammenführung

Die beiden Konzepte „Integrierte Unternehmensführung“ und „Nachhaltige Unternehmensführung“ sind mittlerweile arrivierte Ansätze im Management, wenn auch mit unterschiedlicher Herkunft und Intention. Vor dem Hintergrund der Forderung nach einer integrierten nachhaltigen Unternehmensführung liegt es nahe, das synergetische Potenzial einer Zusammenführung beider Konzepte zu analysieren und ggf. entsprechende Gestaltungsimplikationen abzuleiten. Es zeigt sich dabei, dass die Vorstellungen der eher vorgehensorientiert-methodisch geprägten integrierten Unternehmensführung und der leitlinienorientiert-inhaltlich geprägten nachhaltigen Unternehmensführung grundsätzlich kompatibel sind und bei einer angemessenen Verknüpfung interessante Erkenntnisse gewonnen werden können.

Friedel Ahlers, Kristin Butzer-Strothmann

Zur Glaubwürdigkeit von Umweltaudits: Spieltheoretische Untersuchung und experimentelle Evidenz

Ein Umweltaudit stellt eine Überprüfung der Aktivitäten einer Organisation hinsichtlich der Einhaltung von umweltrechtlichen Vorschriften dar. Unternehmen sehen zunehmend die Notwendigkeit, sich mit Fragen des Umweltschutzes zu beschäftigen. Seit mehr als 25 Jahren bietet die Eco-Management and Audit Scheme-Verordnung (EMAS-Verordnung) einen Rahmen für Umweltaudits von Organisationen. Aufgrund der großen Bedeutung der EMAS-Verordnung und der umfangreichen Dokumentierung der Vorgehensweise wird diese als Ausgangspunkt für die Überprüfung der Glaubwürdigkeit von Umweltaudits herangezogen. Es stellt sich die Frage, ob eine hohe Qualität der Umweltaudits durch das Motiv der sozialen Verantwortung erreicht wird. Reicht es gegebenenfalls bereits aus, den Zusammenhang mit der Verbesserung des Umweltschutzes herzustellen, um Menschen zu bewegen, ein Umweltaudit auf hohem Niveau durchzuführen? Wird die hohe Qualität der Umweltaudits dann garantiert, wenn externe Effekte existieren? Ein experimentelles Design mit Umweltframing sowie unter Berücksichtigung externer Effekte soll Hinweise auf die Beantwortung dieser Fragen liefern.

Maximilian V. Reimer, Heike Y. Schenk-Mathes

Umweltkrisen

In Anbetracht einer bisher nur begrenzt wirksamen gesellschaftlichen Umweltvorsorge wird das Konzept „Krise“ als wissenschaftliche Perspektive untersucht. Dazu erfolgt zum einen eine Systematisierung grundlegender Mensch-Umwelt-Beziehungen. Zum anderen werden Merkmale von „Krise“ aus einem multidisziplinären Spektrum der Literatur recherchiert. Unter Anwendung der Merkmale auf die Mensch-Umwelt-Beziehungen wird eine Konzeptualisierbarkeit von „Umweltkrise“ exploriert. Dabei zeigt sich, dass einige Merkmale von „Krise“ sowohl für biophysische als auch für gesellschaftliche Phänomene von Mensch-Umwelt-Beziehungen relevant sein können. Insgesamt wird für das Konzept „Umweltkrise“ ein Potenzial zur Analyse und gegebenenfalls Bewältigung insbesondere von nicht intendierten anthropogenen Umweltveränderungen festgestellt und anhand dreier Beispiele der Umweltentwicklung illustriert. Für die weitere Forschung erfolgt daraus die Ableitung eines Bedarfs zur Schärfung des Konzepts sowie zu dessen Einsatz als Analyserahmen einschließlich der dazu notwendigen methodischen Entwicklungen. In den zu erwartenden Erkenntnissen werden für Politik, Wirtschaft und Zivilgesellschaft Ansatzpunkte für eine weitergehende Erreichung von Zielen der Umweltvorsorge gesehen.

Jochen Schanze, Anna-Katharina Hornidge, Gérard Hutter, Andreas Macke, Daniel Osberghaus

Kapitel 4. Methodik

Im folgenden Kapitel werden der Untersuchungsplan für die Studien und Experimente bzw. wichtige methodische Grundlagen erläutert. Das entwickelte Untersuchungsdesign dient der Hypothesenprüfung und somit der Beantwortung der aufgestellten Forschungsfragen zu differenzierten Preisen im innerstädtischen Verkehr bei City-Mautsystemen, bei Parkgebühren sowie ÖPNV-Tarifen.

Angela Francke

Kapitel 2. Ausgangssituation und theoretischer Hintergrund

In Kapitel 2 werden umfassend die theoretischen Grundlagen dargelegt. Neben der Einbettung von preispolitischen Maßnahmen in das Maßnahmenspektrum werden die Möglichkeiten der Preisdifferenzierung bei urbanen Gebührensystemen im Verkehr, sowie die Hintergründe und Treiber von Preiskomplexität aufgezeigt.

Angela Francke

Kapitel 6. Studienübergreifende Diskussion

Die Diskussion der wichtigsten Ergebnisse erfolgt entsprechend der Hauptforschungsfragen, die studienübergreifend diskutiert werden. Im Anschluss werden konkrete Handlungsempfehlungen abgeleitet in Bezug auf technische Umsetzung und Unterstützung der Kommunikation differenzierter Preissysteme. Im letzten Abschnitt werden Stärken und Grenzen der Analyse diskutiert sowie Chancen für weitere Forschungsmöglichkeiten reflektiert.

Angela Francke

Kapitel 5. Studienübergreifende Ergebnisdarstellung

Der studienübergreifende Ergebnisteil gliedert sich entsprechend der aufgestellten Hypothesen und analog des Theoriekapitels entsprechend der einzelnen Einflussfaktoren. Die Hypothesen werden mittels der statistischen Verfahren aus Kapitel 4.2.4 geprüft. Einen Überblick, welche Studien zum Test der jeweiligen Hypothesen herangezogen werden, gibt Anhang 24.

Angela Francke

Kapitel 8. Virtuelles Wasser

Das Buch schließt mit einer Diskussion über Wasser und globale Handelsbeziehungen. Es versucht eine umfassende ökonomische Bewertung im Rahmen des integrated water resources management.

Martin Gocht

Kapitel 8. Anhang: Vier Fallstudien

Die IKEA-Gruppe zeigt in ihrem neuen Einrichtungshaus in Kaarst bei Düsseldorf, wie ernst es ihr mit der Nachhaltigkeit ist. Dem Fraunhofer IGB in Stuttgart ist es – ausgehend von Bioabfällen eines Großmarktes – in einem Forschungsprojekt gelungen, einen geschlossenen bioökonomischen Kreislauf im Technikumsmaßstab zu etablieren. Die BRAIN AG gewinnt im hessischen Zwingenberg mit Hilfe spezialisierter Mikroorganismen Edelmetalle aus Elektronikschrott. Das italienische Unternehmen Novamont stellt biologisch abbbaubare Kunststoffe u. a. aus Distelöl her.

Dr. Joachim Pietzsch

8. Energieeinsparung durch die gekoppelte Erzeugung von Strom und Wärme mit Blockheizkraftwerken

Mithilfe der gekoppelten Erzeugung von Strom und Wärme kann die Energieeffizienz gegenüber der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme deutlich verbessert werden. In einer Reihe von Großunternehmen sowie in der öffentlichen Elektrizitäts- und Wärmeversorgung werden seit Jahrzehnten große Heizkraftwerke eingesetzt. In den letzten Jahrzehnten ist das Leistungsspektrum von Heizkraftwerken (HKW) um kleinere, dezentrale Techniken (Blockheizkraftwerke, BHKW) erweitert worden, die sich z. B. für einen Einsatz in kleineren und mittelgroßen Betrieben und öffentlichen Einrichtungen wie Krankenhäusern, Bädern usw. eignen. Zur Wirtschaftlichkeit von Blockheizkraftwerken lassen sich keine verallgemeinernden Aussagen machen; sie muss für jeden potenziellen Anwendungsfall einzeln geprüft werden.

Martin Dehli

8. Entwicklung von Strategie und Geschäftsmodellen

Jedes Mutterunternehmen hat die Aufgabe, die bestehenden Strategien und Geschäftsmodelle der Beteiligungen zu überprüfen und deren Entwicklung mehr oder weniger aktiv zu begleiten. Entweder werden die Ziele vorgegeben oder die Beteiligungen werden bei der Strategieentwicklung begleitet. Der Hauptfokus der Begleitung durch die Akteure des Mutterunternehmens liegt auf der Entwicklung von Ideen und in der anschließenden Integration der neuen Ansatzpunkte in neue oder bestehende Geschäftsmodelle der Beteiligungen. Mit diesem Instrument leistet das Beteiligungsmanagement einen wichtigen Beitrag zur wirtschaftlichen Zukunft der Beteiligungen.In diesem Kapitel werden zunächst Ansatzpunkte für die Weiterentwicklung der Unternehmensstrategie behandelt. Im Anschluss wird anwendungsorientiert aufgezeigt, wie die Geschäftsmodelle der Beteiligungen weiterentwickelt werden können.

Klaus-Michael Ahrend

3. Wirtschaftsentwicklung Seit 1949

Die chinesische Wirtschaftsgeschichte umfasst mehrere tausend Jahre, allerdings wird nur die Zeit ab der Gründung der Volksrepublik China im Jahr 1949 dargestellt. Zunächst war die Wirtschaft vom Aufbau nach den Bürgerkriegen und dem Zweiten Weltkrieg geprägt. Ab dem Jahr 1957 kam es zu Machtkämpfen und Mao Zedong wurde nach dem „Großen Sprung nach vorne“, der in einer Katastrophe endete, abgesetzt, um dann im Rahmen der Kulturrevolution die Macht zurückzuerlangen. Die Zeit nach seinem Tod im Jahr 1976 zeichnete sich durch die Öffnung des Landes und eine außergewöhnlichen Wirtschaftsentwicklung aus, die im Jahr 2001 in dem Beitritt zur Welthandelsorganisation gipfelte.

Barbara Darimont

Agrarrecht 4.0 – Digitale Revolution in der Landwirtschaft

Die digitale Transformation von Wirtschaft und Gesellschaft verändert in überdurchschnittlich wachsendem Maß und mit hoher Intensität auch die Landwirtschaft. Diese hat bereits in den letzten Jahrzehnten auch dank hoher Technisierungsgrade erhebliche Ertragssteigerungen erreichen und so Ernährungssicherung garantieren können. Die hohe Produktivität zeigt sich darin, dass ein Landwirt 1900 etwa 4, 1949 rund 10 und heute (bei weniger Fläche) rund 155 Menschen ernährt – bei steigender Bevölkerungszahl. Die Digitalisierung der Landwirtschaft führt diesen wachsenden Produktivitätsprozess auf erweiterter, innovativer Technologiebasis fort und gestaltet zugleich den land- und ernährungswirtschaftlichen Bereich gegenüber früher tiefgreifend um. Differenziertere, effektivere und zielgenauere Agrarproduktion, Qualitätssteigerung und höhere Erträge von Nahrungsgütern im Tier- und Pflanzensektor, geringere Umweltbelastung und sparsamerer Ressourceneinsatz im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung, betriebliche Effizienzsteigerung im Zeit-, Kosten- und Managementbereich, ökonomische und soziale Sicherung der Landwirte sowie bessere Transparenz für Handel und Verbraucher sind Ziele, die durch die Digitalisierung differenziert vorangebracht werden. Die Durchdringung mit Informations- und Kommunikationstechnologien dritter Ordnung im Agrarsektor führt sukzessive zu einer neuartigen Verbindung von bäuerlicher Erfahrung, landwirtschaftlichem Unternehmertum und digitaltechnologischer Kompetenz in der umfassenden „Infosphäre“ als fortentwickeltem agrarischem „Onlife“ – die ununterscheidbar zusammengewachsene Offline- und Online-Welt (siehe Floridi 2015, S. 67). Bauernregeln und Algorithmen, menschliche Intelligenz und künstliche Intelligenz, das Auge des kundigen Landwirts und das ausgelagerte „Auge“ über GPS, Wissenschaftsbasierung und Praxiserfahrung – all dies wird gewissermaßen eine neue Synthese bilden in einer künftigen – Agrar- und Lebensmittelbereich umfassenden – integrierten digitalen Ernährungswirtschaft. Bereits jetzt gehört die Landwirtschaft zu den am umfassendsten digitalisierten Sektoren, wobei im smarten Digital Farming die Anwendung in spezifischen Bereichen und Einzelfällen noch vorherrschend ist. Dabei kommt im Landwirtschaftssektor die ganze Bandbreite unterschiedlicher Digitaltechnologien zum Einsatz, die in ständiger Weiterentwicklung (Becaming, Permanent-Updates) begriffen sind. Zu nennen sind vor allem Computing/PC, Online-Technologien/Internet, Satellitentechnik/GPS, Data Mining und Big Data, Cloudtechnik, Ansätze der Künstlichen Intelligenz (KI), Robotik, Sensortechniken, Drohnen (unbemannte Luftfahrzeuge), Erweiterte Realität (AR) und Virtuelle Realität (VR), Blockchain, Mobiles Bezahlen, Mobiltechnologien wie Smartphone und Tablet, aber damit verbunden auch Apps, Trackingsysteme, Scorings, Chatbots und Social-Web verbindungen. Diese Digitaltechnologien verschiedener Ausrichtung, Ausprägung und Reifegrade kommen in unterschiedlichen landwirtschaftlichen Produktionssegmenten zum Einsatz, stehen in der Erprobung oder sind als Prototypen vorhanden.

Ines Härtel

Open Access

Kapitel 3. Ausgangslage

der Wandel der Europäischen Stadt am Weg zur neuen Mobilität

Die moderne Gesellschaft befindet sich in einem raschen, intensiven und umfassenden Wandel. Der erste wesentliche Grund liegt in der zunehmenden Dynamik der Globalisierung, die insbesondere die Handelsbeziehungen, die Finanzkapitalmärkte und damit den ökonomischen Wettbewerb zwischen Nationalstaaten forciert, aber auch den kulturellen Austausch ausweitet. Eine wesentliche technische Voraussetzung hierfür bildet die globale Kommunikation im Internet 2.0 (s. Kap. 3.1.1).

Mathias Mitteregger, Emilia M. Bruck, Aggelos Soteropoulos, Andrea Stickler, Martin Berger, Jens S. Dangschat, Rudolf Scheuvens, Ian Banerjee

Förderung von umweltfreundlichen Verkehrsmitteln durch Gamification und Serious Games

Im Verkehrssektor ist der Straßenverkehr mit 81,8 % der größte Energieverbraucher (Stand 2010, gemessen am Primärenergieverbrauch). Werden die Emissionen der einzelnen Verkehrsträger im Straßenverkehr betrachtet, so wird deutlich, dass der Pkw die meisten Emissionen (Treibhausgase und Feinstaub in Gramm pro Personenkilometer) emittiert. (Richter 2012, S. 32–34)

Andreas Gilbert, Petra K. Schäfer, Thomas Tregel, Stefan Göbel

Datenschutzfreundliches Crowdsourcing multimodaler Mobilitäts-, Informations- und Versorgungsdienste in der Smart City

In der modernen Gesellschaft gewinnt die Idee des Crowdsourcing zunehmend an Bedeutung. Während im Jahr 2015 der weltweite Umsatz noch bei 15 Milliarden US-Dollar lag, wird bis zum Jahr 2025 ein Umsatzwachstum auf das zwanzigfache, 335 Milliarden US-Dollar prognostiziert (PriceWaterhoseCoopers, 2015). Dabei werden Waren oder Dienstleistungen nicht mehr zwischen kommerziellen Anbietern und Kunden ausgetauscht.

Ulrich Greveler, Dirk Bruckmann

Partner-Ökosysteme erschließen datengetriebene Smart Mobility Services und schaffen Wert

Fast alle großen Metropolen sind bestrebt, den Individualverkehr per Auto in ihren Innenstädten zu regulieren, um die damit verbundene Umweltbelastung zu reduzieren. Die Altersgruppe der 18 bis unter 30-Jährigen, von Sinus Sociovision als Milieu der ‚Digitalen Avantgarde‘ bezeichnet, welche sich sowohl in den entwickelten als auch in aufstrebenden Ländern identifizieren lässt, sind Vorreiter in der Nutzung innovativer Mobilitätsservices. Dieses Technologie-affine, trendige Milieu weist beispielsweise in Deutschland eine deutlich niedrigere Pkw-Halterquote aus als dies noch in ihrer Elterngeneration vor 35 Jahren der Fall war: Der Vergleich der Pkw-Halterquoten der 18- bis unter 30-jährigen Männer ab dem Jahr 1983 bis zum 1.1.2018 zeigt, dass der Pkw-Besitz in dieser Gruppe von ca. 60 % auf unter 30 % gefallen ist.

Doris Kortus-Schultes

Kapitel 4: Instrumente zur Lenkung privatautonomen Verhaltens

Privatautonomes Verhalten kann von staatlichen wie privaten Akteuren zu verschiedenen Zwecken mit verschiedenen Instrumenten gelenkt werden. Die prinzipielle Legitimität der Lenkung privatautonomen Verhaltens durch den Staat sowie die faktische Verhaltenslenkung durch nichtstaatliche Mächte wurden mit ihren jeweiligen Zwecken in Kapitel 3 bereits vorgestellt. In diesem Kapitel wird nun der Blickwinkel gewechselt: von der Legitimität von Verhaltenslenkungen hin zu den Instrumenten der Verhaltenslenkung, es wird also die Regulierungsperspektive eingenommen (wobei sich teilweise spezielle Legitimationsfragen stellen). Zu diesem Zweck werden zunächst Grundsätze der rechtlichen Verhaltensregulierung im Überblick vorgestellt (dazu A.) und anschließend die verschiedenen Wirkungsparameter von Recht im Allgemeinen eingehend untersucht (dazu B.). Sodann werden rechtliche Instrumente, die speziell zur Lenkung der Privatautonomie dienen, vorgestellt und bewertet (dazu C.), bevor schließlich noch außerrechtliche Instrumente zur Lenkung der Privatautonomie untersucht und bewertet werden (dazu D.). Hierbei wird nicht zwischen Instrumenten mit neoklassischem und Instrumenten mit verhaltensökonomischem Hintergrund unterschieden, weil die Differenzierung für praktische Regulierungszwecke keinen Erkenntnisgewinn erwarten lässt und sich die Differenzierung auch nicht durchhalten lässt.

Clemens Latzel

Kapitel 4. Supply Chain Design: Standortplanung und Nachhaltigkeit

Beabsichtigte Lernergebnisse: Darlegen von Gestaltungsmöglichkeiten für Produktions-, Versand-, Service- und Transportnetzwerke. Standortauswahl und Standortkonfiguration für ein Produktionsnetzwerk mit qualitativen und quantitativen Verfahren beschreiben. Das Konzept der Nachhaltigkeit in Bezug auf die „triple bottom line“ erklären. Wirtschaftliche Chancen für gesellschaftliches und für Umweltengagement sowie Energiemanagement-Konzepte aufzeigen. Die Standortplanung ist eine strategische Aufgabe. Standortentscheide muss man periodisch überdenken. Gerade im Zeichen der Globalisierung entschliessen sich Unternehmen, ihre Standortstrategie neu auszurichten. Für Hersteller von Investitionsgütern sind die Gründe dafür von vielfältiger Natur. Sie verändern sich zudem laufend aufgrund der Veränderung gerade des globalen Umfelds. Die Standortplanung ist jedoch eine langfristige Aufgabe. Fehler können erstens i. Allg. nicht schnell korrigiert werden und zweitens teuer zu stehen kommen.Das Kapitel behandelt zuerst die strategischen Entscheidungen bei unternehmensinterner Wertschöpfung. Hier geht es vor allem um die Anlagenstandortplanung in Produktions-, Versand- und Servicenetzwerken. Das schliesst auch die geeigneten Transportnetzwerke ein. Sodann präsentiert das Kapitel mögliche Gestaltungen, Standortfaktoren und Kriterien zur Standortauswahl, sodann die Standortkonfiguration, d.h. die Zuteilung von Produkten und Dienstleistungen zu einem Standort. Die Lösungsverfahren sind qualitativer oder quantitativer Natur. Schliesslich zeigt das Kapitel die aktuelle Herausforderung der nachhaltigen Gestaltung einer Supply Chain mit Sicht auf die sog. „triple bottom line“ auf.

Paul Schönsleben

Kapitel 2. Vom Ende der Gemütlichkeit

Mit dem Jahr 1989 begann das neue Zeitalter, in dem sich die tatsächlichen oder nur wahrgenommenen lokalen, nationalen und globalen Bedrohungen vervielfältigten und die großen Erzählungen öffentlich verabschiedet wurden. Nicht nur die „großen Erzählungen“ von der sozialistischen Utopie schienen mit dem Zusammenbruch des „real existierenden Sozialismus“ an ihr Ende gekommen zu sein, auch die Vorstellungen über die ständig prosperierende kapitalistische Gesellschaft gerieten angesichts der Risiken, die durch die hochentwickelten Industriegesellschaften weltweit produziert werden, ins Wanken.

Wolfgang Frindte, Ina Frindte

Klimaschutz durch eine angepasste Mitarbeitermobilität – wie attraktive Angebote den täglichen Arbeitsweg verändern können

Die beruflich bedingte Mobilität ist in Ballungsräumen ein zentrales Handlungsfeld im Hinblick auf das Ziel einer Reduzierung von CO2-Emissionen. Neben der Vermeidung nicht notwendigen motorisierten Individualverkehrs ist vor allem die Verlagerung auf klimafreundliche Alternativen eine wichtige Anpassungsoption. Um einen solchen Verhaltenswandel zu erreichen, ist es wichtig, die Nutzer und ihre Bedürfnisse in das Zentrum der Betrachtung zu stellen. Zu diesem Zweck wurden im durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) geförderten Projekt „Klimafreundliche Mitarbeitermobilität“ am Institut für Management und Innovation der Hochschule für Wirtschaft und Gesellschaft Ludwigshafen Nutzerpräferenzen für Ausgestaltungen klimafreundlicher Mobilitätslösungen untersucht.

Philipp Tachkov, Svenja Richler, Arabella Gregor

8. Anforderungen an Lerndienstleister und Lerndienstleistungen

Qualitätsmanagement in der Bildungsbranche – von der Norm bis zur Handlungsempfehlung

Die DIN ISO 29990:2010 war die erste Norm im Bereich der Lerndienstleistungen und Bildung. Im Gegensatz zu der bis dahin gültigen AZAV, die annähernd versuchte, ein Qualitätsmanagementsystem für die Bildungsbranche vorzugeben, war nur die ISO 9001 anwendbar. Doch mit der Bildung eines Komitees auf nationaler und internationaler Ebene und der Erstellung der ISO 29990 änderten sich die bis dahin bestehenden Umstände. Die ISO 29990 kann als „Mutter“ aller neuen Normen und Entwicklungen im Bereich der Bildung interpretiert werden und ist ein fundamentales Instrument, Lerndienstleistungen zu planen, entwickeln, zu erbringen und zu evaluieren, sowie ein entsprechendes, lernunterstützendes Managementsystem vorzuweisen. Das folgende Kapitel soll darüber Aufschluss geben, welche Bedeutung die Norm besaß und zukünftig besitzen wird, wer die angesprochene Zielgruppe ist und welche Anforderungen die Norm stellt. Insbesondere wird das folgende Kapitel auf die Entwicklungen und den Lebenszyklus der ISO 29990 eingehen und welche zukünftigen Strategien aus beratender Sichtweise empfehlenswert sein können.

Florian Mai

Kapitel 3. Entwicklungsstufen der Unternehmenskommunikation als Bestandteile des IR

In der Einleitung wird die Finanzberichterstattung als das historisch älteste Element der integrierten Berichterstattung bezeichnet. Um diese These zu belegen, dient als Ausgangspunkt der Primärzweck von IR, der im Rahmenkonzept des International Integrated Reporting Council (IIRC) wie folgt umschrieben wird: „The primary purpose of an integrated report is to explain to providers of financial capital how an organization creates value over time.“ Entscheidend ist hierbei das Verständnis von Wert. Analysiert man die zugrundeliegende Konzeption intensiver, unterscheidet der IIRC zwischen Wert für das Unternehmen und Wert für andere (Stakeholder i. w. S.).

Christian Manfred Kellner

Kapitel 2. Theoretische Fundierung der Unternehmenskommunikation

Das übergeordnete Ziel der Unternehmenskommunikation ist die Reduktion von naturgegebenen Informationsasymmetrien zwischen einem privilegierten Sender (Unternehmen) und benachteiligten Empfängern (Abschlussadressaten). Der Rechnungsleger veröffentlicht auf freiwilliger oder juristisch verpflichtender Basis Informationen über sich selbst, was teilweise unter dem Schlagwort „Unternehmenspublizität“ subsumiert wird. Aufgrund der Abstinenz einer Legaldefinition und einer oftmals synonymen Verwendung mit Begriffen wie „Offenlegung“, „Bekanntmachung“, „Veröffentlichung“ u. ä., soll an dieser Stelle eine Abgrenzung zur Unternehmenskommunikation erfolgen.

Christian Manfred Kellner

Kapitel 8. Informationen für den Einstieg

Dieses Kapitel enthält Hinweise auf einführende Literatur (Abschn. 8.2), Ökobilanzdiskussionsforen und -drehscheiben (Abschn. 8.3), Ökobilanzfachzeitschriften (Abschn. 8.4), Ökobilanzdatenbanken (Abschn. 8.5) und Ökobilanzsoftware (Abschn. 8.6). Am Schluss dieses Kapitels (Abschn. 8.7) werden zehn Ratschläge gegeben, mit denen eine handwerklich bessere Ökobilanz erstellt werden kann.

Rolf Frischknecht

Kapitel 9. Fallstudie: Vergleichende Ökobilanz von T-Shirts

Dieses Kapitel dient dazu, die Theorie der vorhergehenden Kapitel anhand eines Fallbeispiels anzuwenden. Mit den Ihnen zur Verfügung gestellten Informationen sollten Sie nachfolgende Fragen beantworten können. Ausführliche Antworten sind in Kap. 10 zu finden.

Rolf Frischknecht

Kapitel 3. Sachbilanz

In diesem Kapitel wird das Vorgehen in der Sachbilanz, der zweiten Phase der Ökobilanz, beschrieben. Zu diesem Zweck werden zunächst die in einem technischen Prozess auftretenden Energie- und Stoffflüsse charakterisiert und klassifiziert (Abschn. 3.2). In Abschn. 3.3 werden die mathematischen Grundlagen der Ökobilanzmodellierung beschrieben und in Abschn. 3.4 deren Verknüpfungen zu Produktsystemen erläutert.

Rolf Frischknecht

Kapitel 5. Interpretation

Nach der Wirkungsabschätzung werden in der letzten Phase der Ökobilanzmethode – der InterpretationInterpretation – Sensitivitäts- und UnsicherheitsanalysenUnsicherheitsanalyse durchgeführt und Aussagen zur DatenqualitätDatenqualität gemacht.

Rolf Frischknecht

Kapitel 4. Wirkungsabschätzung

In der WirkungsabschätzungWirkungsabschätzung geht es darum, die Informationen aus der Sachbilanz (d. h. die Ergebnisse mit den kumulierten Schadstoffemissionen und Ressourcenverbräuchen) für die KommunikationKommunikation und/oder die EntscheidungsunterstützungEntscheidungsunterstützung auf wenige (Umwelt-)Parameter zu verdichten. Eine Verdichtung bedeutet, dass eine GewichtungGewichtung oder Priorisierung der vorliegenden Informationen vorgenommen wird.

Rolf Frischknecht

Kapitel 7. Neue Ansätze

In den vorhergehenden Kapiteln wurde die klassische Ökobilanzmethode vorgestellt, wie sie von Unternehmen im Alltag zur Dokumentation der Umweltbelastung eines Produkts oder für Produktvergleiche verwendet wird. In diesem Kapitel gehen wir auf methodische Ansätze ein, die für ausgewählte Fragestellungen geeignet sein können oder vor allem in größeren Projekten und umfangreicheren Untersuchungen eingesetzt werden.

Rolf Frischknecht

Kapitel 10. Lösungen der Fallstudie: Vergleichende Ökobilanz von T-Shirts

Als funktionelle Einheit eignet sich besonders gut „1-mal Tragen eines T-ShirtsT-Shirt “ (oder 100-mal), da dies die Funktion des Stück Stoffes wiedergibt und die unterschiedliche LebensdauerLebensdauer von BaumwollBaumwolle - und Polyester-T-ShirtsPolyester berücksichtigt.

Rolf Frischknecht

Kapitel 2. Zieldefinition und Bilanzrahmen

Die Festlegung des Ziels und des UntersuchungsrahmensZiel und Untersuchungsrahmen beinhaltet eine Vielzahl von Entscheiden, welche für die nachfolgenden Phasen Sachbilanz und Wirkungsabschätzung von zentraler Bedeutung sind und das Vorgehen im weiteren Verlauf einer Ökobilanzstudie weitgehend vorbestimmen. Diese Entscheide sind oft mit Werturteilen verbunden. Diese Phase entscheidet auch darüber, ob die Ergebnisse der Studie in einer EntscheidungssituationEntscheidungssituation verwendet werden können und ob sie die Akzeptanz der Entscheider findet.

Rolf Frischknecht

Kapitel 1. Einführung

In den letzten Jahrzehnten treten in der Europäischen Umweltpolitik anstelle zusätzlicher Gebote und Verbote vermehrt marktwirtschaftliche Instrumente auf. Die Europäische Union hat beispielsweise ein Emissionshandelssystem für Kohlenstoffdioxid (CO2) und andere Treibhausgase eingerichtet, während in der Schweiz eine CO2-Lenkungsabgabe auf fossile Brennstoffe (ohne Treibstoffe) erhoben wird. In Deutschland wird eine Prämie beim Kauf von Elektroautos gewährt, und in der Schweiz gibt es eine Steuerbefreiung für Treibstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe, die nachweislich geringere Treibhausgasemissionen verursachen als konventionelle fossile Treibstoffe (UVEK 2016).

Rolf Frischknecht

10. Wachstum und Exit

Das Wachstum eines Unternehmens kann aus verschiedenen Perspektiven heraus betrachtet werden. Dazu gehören finanzielles (Einkommen, Ausgaben und Gewinne), strategisches (Marktanteile und komparative Vorteile) und organisatorisches (Form, Prozess und Struktur) Wachstum. Diese drei Dimensionen beeinflussen sich gegenseitig. Marktkräfte können einen Druck hinsichtlich eines quantitativen Wachstums ausüben, was aber nicht unbedingt mit den persönlichen Zielsetzungen der Unternehmerin oder des Unternehmers übereinstimmen muss. Die Führung eines schnell wachsenden Unternehmens stellt eine besondere Herausforderung dar, da sich die fundamentalen Annahmen für eine Führungstätigkeit mit dem Wachstum rapide wandeln. Der Führungsstil muss sich dabei von einem eher persönlich orientierten, zentralisierten Stil mit absoluter Informationskontrolle hin zu einem professionellen Stil mit Entscheidungsdelegation und dem Gebrauch formaler Kontrollmechanismen wandeln. Ein Unternehmen zu gründen und in einen stabilen Wachstumsprozess zu überführen, sind die ersten Schritte ins Unternehmertum, der Ausstieg aus dem Unternehmen der (vorerst) letzte Schritt. Es können vier verschiedene Exit-Möglichkeiten unterschieden werden: Verkauf an einen strategischen Partner oder Finanzinvestor, Management-Buy-out, strategische Allianz bzw. Fusion und Börsengang. Zwei Fallbeispiele von wachsenden Unternehmen vertiefen die in diesem Kapitel angesprochenen Themen. Erstens das Unternehmenprofil von Oswald Werle mit dem Cloud-Software-Anbieter inet-logistics aus Vorarlberg. Zweitens die Fallstudie mit der Herisauer Vermando AG, einer jungen Plattform für verschiedene Handwerksgewerke. Beide Unternehmen sind von Beginn an auf globalem bzw. nationalem Wachstumskurs.

Christoph Müller, Urs Fueglistaller, Alexander Fust, Susan Müller, Thomas Zellweger
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