Description: Zwei Drittel des heutigen Welthandels gründen auf globalen Wertschöpfungsketten und Versorgungsnetzen. Rein regionalwirtschaftlich organisierte Lieferketten haben in den letzten Jahrzehnten an Bedeutung verloren. Die Auswirkungen dieser globalisierten Strukturen sind vielfältig: Zum einen haben sie beschäftigungsfördernde Effekte und wirken wohlstandsstiftend. Zum anderen existieren entlang der Lieferketten extreme soziale, ökologische und ökonomische Schieflagen. Die COVID-19-Pandemie zeigt in erheblichem Maße, wie fragil bestehende Lieferkettensysteme sind. Der Lockdown unterbricht noch immer komplexe Lieferketten und viele Probleme der bestehenden Produktions- und Konsumweise verschärfen sich weiterhin. COVID-19 ist ein Beispiel einer der möglichen Krisen, welche die globalen und vernetzten Wertschöpfungsketten kurzfristig erschüttern kann. Andere Krisen entwickeln sich schleichender und damit weniger schnell erkennbar, wie etwa der globale Klimawandel. So unterschiedlich sie sind, haben die Krisen eines gemein: Sie zeigen die Verletzlichkeit globaler Gesellschafts- und Wirtschaftsstrukturen auf und verdeutlichen die Wirkungen globalen Handels auf die Regionen und Menschen der Welt. Die globale Nachhaltigkeitsstrategie setzt genau hier an - sie zielt darauf ab, Unterschiede und Ungleichheit in Chancen und Lebensqualität grundlegend zu vermindern. Deshalb sollte die Umsetzung der Nachhaltigkeitsziele auf internationaler, nationaler und regionaler Ebene eine Antwort auf solche Krisen sein. Da durch die Covid-19-Pandemie zeitgleich die komplette Welt in eine Umbruchsituation gedrängt wurde, bietet die Reaktion darauf an, Nachhaltigkeit als zentrale politische Resilienz-Strategie zu nutzen. Im Zuge der Corona-Pandemie flammte die Diskussion um resiliente Kommunen auf. Diese sollten sich stärker an regional- und kreislaufwirtschaftlichen Ansätzen orientieren, um angesichts solcher Pandemien die Versorgung weiterhin gewährleisten zu können. So wichtig und richtig die Entwicklung eigener regionalwirtschaftlicher und kreislauforientierter Ansätze im Kern ist, so wenig resilient ist es, wenn deren Entwicklung nicht unter globaler und nachhaltiger Perspektive erfolgt. Ziel sollten menschengerechte, nachhaltige und transparente Lieferketten sein, die auch bei plötzlich veränderten Rahmenbedingungen und Krisen richtungssicher die Versorgungssicherheit zur Deckung von Grundbedürfnissen und Daseinsvorsorge sicherstellen können. Das vorliegende Diskussionspapier zeichnet als Zukunftsszenario global kooperative, kreislauforientierte Regionalwirtschaften, die weltweite Ungleichheiten in Chancen und Lebensqualität grundlegend vermindern und dabei gleichsam die natürlichen Lebensgrundlagen dauerhaft bewahrt werden.

Description: Despite a strong connection between the Paris Agreement and the 2030 Agenda for Sustainable Development, climate change mitigation actions and sustainable development objectives are oftentimes not aligned efficiently, causing conflicts between the objectives. This thesis creates a systematic overview of conflicts of three renewable energy technologies with the Sustainable Development Goals (SDGs) by a literature review in Web of Science. The technologies solar energy, wind energy and hydropower function as examples for climate change mitigation actions. Out of 530 screened articles, 63 demonstrated conflicts. The systematic overview reveals that conflicts are different for each technology, but conflicts in regard to biodiversity loss and the degradation of natural habitats (SDG 15) and inequalities (SDG 10) were frequently identified for all technologies. The results of the systematic overview suggest that the site selection and the decision-making process on the construction of renewable energy projects are crucial stages to avoid conflicts with the SDGs.

Description: Nitrogen fixers, or diazotrophs, play a key role in the carbon and nitrogen cycle of the world oceans, but the controlling mechanisms are not comprehensively understood yet. The present study compares two paradigms on the ecological niche of diazotrophs in an Earth System Model (ESM). In our standard model configuration, which is representative for most of the state-of-the-art pelagic ecosystem models, diazotrophs take advantage of zooplankton featuring a lower food preference for diazotrophs than for ordinary phytoplankton. We compare this paradigm with the idea that diazotrophs are more competitive under oligotrophic conditions, characterized by low (dissolved, particulate, organic and inorganic) phosphorous availability. Both paradigms are supported by observational evidence and lead to a similar good agreement to the most recent and advanced observation-based nitrogen fixation estimate in our ESM framework. Further, we illustrate that the similarity between the two paradigms breaks in a RCP 8.5 anthropogenic emission scenario. We conclude that a more advanced understanding of the ecological niche of diazotrophs is mandatory for assessing the cycling of essential nutrients, especially under changing environmental conditions. Our results call for more in-situ measurements of cyanobacteria biomass if major controls of nitrogen fixation in the oceans are to be dissected.

Description: Nitrogen fixers, or diazotrophs, play a key role in the carbon and nitrogen cycle of the world oceans, but the controlling mechanisms are not comprehensively understood yet. The present study compares two paradigms on the ecological niche of diazotrophs in an Earth System Model (ESM). In our standard model configuration, which is representative for most of the state-of-the-art pelagic ecosystem models, diazotrophs take advantage of zooplankton featuring a lower food preference for diazotrophs than for ordinary phytoplankton. We compare this paradigm with the idea that diazotrophs are more competitive under oligotrophic conditions, characterized by low (dissolved, particulate, organic and inorganic) phosphorous availability. Both paradigms are supported by observational evidence and lead to a similar good agreement to the most recent and advanced observation-based nitrogen fixation estimate in our ESM framework. Further, we illustrate that the similarity between the two paradigms breaks in a RCP 8.5 anthropogenic emission scenario. We conclude that a more advanced understanding of the ecological niche of diazotrophs is mandatory for assessing the cycling of essential nutrients, especially under changing environmental conditions. Our results call for more in-situ measurements of cyanobacteria biomass if major controls of nitrogen fixation in the oceans are to be dissected.

Description: Since urban processes need models of possible futures (referred to as travelling concepts) to drive their development, this study investigates whether planned-from-scratch smart city Kashiwa-no-ha International Campus Town Initiative can produce such an image with its smart governance approach, that is combined with an urban living lab. Using geographical governance research in relation to urban development processes as a framework, this master's thesis derives its own definition of the fuzzy concept of smart governance within the smart city vision based on a socio-geographical understanding of space, here referred to as Smart Urban Governance. Additionally, a set of indicators for the operationalisation of Smart Urban Governance is designed and applied to the case study. Methodologically, the thesis pursues a qualitative approach and, in this context, carries out a descriptive and normative governance analysis of Kashiwa-no-ha on the basis of the existing literature and empirical surveys conducted by the author. In summary, the strong role of academia in the urban planning context of community-building in Kashiwa-no-ha is exemplary and has led to a collaborative code of conduct between the traditional actors, mediated by a public-private-academic partnership, as well as to co-innovation between the city, developers, and citizens in form of a public-private-people partnership. Although the flagship project successfully addresses a large number of the Smart Urban Governance indicators defined in this context, there is potential for improvement, for example, in terms of participation, transparency, inclusion, and public spaces. Since Kashiwa-no-ha Smart City is still in an implementation phase until 2030, the thesis concludes with a forecast and a recommendation for action based on a strengths, weaknesses, opportunities, and threats analysis.

Description: Was hat Design mit Umwelt und Nachhaltigkeit zu tun? Die globale Erwärmung und der Klimawandel lassen sich auf verschiedene Ursachen zurückführen. Design, das die Umwelt außen vor lässt, ist einer der Gründe. Viele Produkte und Dienstleistungen verbrauchen nämlich viel Energie und Ressourcen haben auch eine hohe soziale Relevanz - sie sorgen beispielsweise für Teilhabe oder Exklusion. Wie eine Transformation hin zu mehr Nachhaltigkeit in diesem Bereich besser gelingt, fasst der neue "Transition Design Guide" des Wuppertal Instituts und der Folkwang Universität der Künste in Kooperation mit der ecosign - Akademie für Gestaltung Köln und der Bergischen Universität Wuppertal zusammen. Der Leitfaden gibt interessierten Gestaltenden, Entwickelnden, Transformatorinnen und Transformatoren sowie Forschenden in Universitäten, Unternehmen und Kommunen 16 Praxis-Werkzeuge an die Hand, um Produkte, Dienstleistungen, soziale Räume oder andere Erfahrungswelten nachhaltiger und umweltbewusster zu entwerfen. Anhand der Arbeitsblätter lassen sich gestalterische Ideen und Konzepte auf ihre Nachhaltigkeitspotenziale untersuchen und weiterentwickeln. Nachhaltigkeitsaspekte werden dabei mit den Methoden und Arbeitsschritten eines klassischen Designprozesses zusammengeführt. Ausführliche Hintergrundinformationen ergänzen die Themen der Tools inhaltlich.

Description: Thema des vorliegenden Textes sind Wandlungsprozesse, die - so die Annahme - Voraussetzung sind, um eine ressourcenleichte Gesellschaft zu realisieren. Für den Fall, dass kleine Veränderungen oder Eingriffe nicht ausreichen, sondern vielmehr radikale Veränderungen im systemischen Gefüge erforderlich sind, entwickelt dieser Band das Konzept des "Systemsprungs" und dessen Rolle bei der Realisierung einer Ressourcenleichten Gesellschaft. Als Zugang zur Konzeption des Begriffs dienen bereits existierende Ansätze aus unterschiedlichen wissenschaftlichen Disziplinen. Es erfolgt dann mit der Untersuchung der Transformationsforschung die Bezugnahme auf einen Forschungsansatz, welcher den Übergang zu einer nachhaltigeren Lebensweise bzw. Gesellschaft zu erforschen und - als transformative Forschung - zu gestalten sucht. Kapitel 3 setzt die Diskussion aus dem Blickwinkel der Zukunftsforschung fort und analysiert verschiedene Konzepte von Auslösern radikaler Prozesse des Systemwandels.

Description: Die Studie zeigt interdependente Geschlechteraspekte von Klimapolitik sowie Wirkweisen und Chancen zur Verbesserung von Geschlechtergerechtigkeit auf. In ihr leitet ein interdisziplinäres Forschungsteam Grundsätze zur Einbeziehung von Geschlechtergerechtigkeit in Klimaschutz und -anpassung ab, analysiert bestehende Programme auf ihre Genderrelevanz hin und gibt konkrete Politikempfehlungen z. B. zum Klimaschutzgesetz und Gender Aktionsplänen. Wichtige Erkenntnisse ergeben sich auch für Methoden, Daten und Forschungsbedarfe. Schließlich werden Empfehlungen zu Finanzierungs- und Förderaspekten sowie Wissensverbreitung und Kompetenzstärkung gegeben und ein an den Klimabereich angepasstes Instrument zur gleichstellungsorientierten Folgenabschätzung (Gender Impact Assessment) vorgestellt.

Description: Das Vorhaben analysiert 1.) die Argumente verschiedener Positionen im Wachstumsdiskurs und formuliert eine idealtypische "vorsorgeorientierte Postwachstumsposition". Er präsentiert zudem Ursachen von Wirtschaftswachstum und identifiziert gesellschaftliche Bereiche, deren Funktion vom Wirtschaftswachstum abhängen könnte. Darüber hinaus werden Reformvorschläge diskutiert, um diese Wachstumsabhängigkeit zu verringern. Das Vorhaben untersucht 2.) die Relevanz der Postwachstumsdebatte für Ressourcenpolitik und eine entsprechende Instrumentierung. Außerdem werden 3.) konstitutive Kernelemente einer nachhaltigen (Postwachstums-)Gesellschaft bestimmt. Das Vorhaben setzt damit Impulse zur gesellschaftlichen Debatte über die Ausgestaltung und Instrumentierung von Transformationspfaden für "gesellschaftliches Wohlergehen innerhalb planetarer Grenzen".

Description: Die gestiegene gesellschaftliche Relevanz von Reallaboren für die Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft wird durch den vermehrten Einbezug von Reallaborkonzepten in verschiedenen politischen Strategien auf nationaler und internationaler Ebene deutlich. Weniger klar ist bisher, wie Reallabore für eine umweltorientierte Digitalpolitik genutzt werden können. Die vorliegende Kurzstudie "Reallabore als umweltbezogenes Politikinstrument" stellt konzeptionelle Grundlagen für Reallabore als Politikinstrument einer transformativen Umweltpolitik dar und leitet Handlungsempfehlungen für den zielgerichteten und wirkungsvollen Einsatz von Reallaboren im Rahmen einer umweltorientierten Digitalpolitik ab. In der Kurzstudie werden im Sinne der Digitalagenda des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit Reallabore als "Experimentierräume für digitalbasierte sozialökologische Innovationen, in denen digitale Tools, Anwendungen und neue Kooperationsstrukturen entwickelt und modellhaft getestet werden können" verstanden. Es wird erläutert, dass Reallabore auf bewährten Handlungsansätzen aufbauen und im Kontext einer nachhaltigen Digitalpolitik eine geeignete Ergänzung und Weiterentwicklung bisheriger Umweltpolitik darstellen können. Um Reallabore für digital- und umweltpolitischen Ziele besser zu nutzen, werden die drei folgenden Strategien empfohlen: I) Förderprogramm für Reallabore der nachhaltigen Digitalisierung, II) Wissenstransfer für nachhaltigen Wandel in der Digitalisierung und III) Forschung zur digitalen und partizipativen Entwicklung von rechtlichen und planerischen Politikinstrumenten.