AB 1: Erfolgsbedingungen gerichteter Transformationen von Energiesystemen

Die Transformation des Energiesystems wird im Projekt als systemische Innovationsaufgabe betrachtet. Neben dem Problem der Verbesserung der Innovationsfähigkeit stellt sich genauso intensiv die Frage nach den Möglichkeiten und Grenzen zur Beeinflussung der Innovationsrichtung. Forschungsfragen sind in diesem Kontext:

  • Welche Einflussmöglichkeiten haben die verschiedenen Akteursgruppen auf die Richtung des Transformationsprozesses?
  • Welche Rolle spielen Leitkonzepte und Szenarien für die Richtung des Transformationsprozesses?

Einwirkungen auf den Innovationsprozess

Gegenwärtig ist eine zunehmende Beteiligung von gesellschaftlichen und politischen Akteuren an Innovationsprozessen zu beobachten. Nicht mehr nur die technischen Eliten haben Interesse an technologischen Entwicklungen, sondern verstärkt auch die Öffentlichkeit. Dies ist u. a. dadurch begründet, dass es vielfach nicht mehr nur um Innovationsprozesse mit vorwiegend technologischen Neuerungen geht, sondern um ‚systemische‘ Innovationen komplexer sozio-technischer Systeme. Besonders hohe Aufmerksamkeit erlangen dabei insbesondere Infrastruktursysteme. Es geht also um Wandlungsprozesse, an denen weitaus mehr Stakeholder als nur Forschung & Entwicklung sowie die Unternehmen involviert sind. Besonders deutlich wird dies bei Verkehrsinfrastrukturen (Autobahnen, Flughäfen, Bahnhöfe) sowie bei der Energieinfrastruktur. Man denke bspw. an aktuelle Projekte zur ‚dezentralen Energieversorgung‘, an der nicht mehr einzig die Energieversorger beteiligt sind, sondern auch Akteure wie private Haushalte, Handwerkskammern, Nichtregierungsorganisationen usw.

Durch das erhöhte Interesse an diesen systemischen Innovationsprozessen, also Prozessen, die technologische, organisationale, institutionelle und soziale Innovationen vereinen, steigen auch die Anforderung an eine prospektive Bewertung und Folgenabschätzung und zwar sowohl hinsichtlich der Leistungsfähigkeit (vgl. die sog. ‚Stresstests‘) als auch hinsichtlich der Vorsorgeorientierung, der Prävention von nicht intendierten Technologiefolgen und -risiken.

Die Realisierung des so oft geforderten Vorsorgeprinzips steckt allerdings in einer veritablen Zwickmühle: In einer frühen Phase von Innovationsprozessen sind die Einflussmöglichkeiten auf Innovationsvorhaben noch sehr hoch, weil die Pfadabhängigkeiten noch nicht greifen und dadurch Veränderungen leichter und kostengünstig realisiert werden können. Auf der anderen Seite ist das Wissen über die mit der Technologie verbundenen späteren Risiken und Nebenfolgen in dieser Phase noch sehr gering. Viele Instrumente der Technologiebewertung wie Risikoanalysen und Ökobilanzen setzen erst sehr spät im Innovationsprozess an, wenn die Technologie bereits entwickelt wurde und die Produkte bereits auf dem Markt sind. So sind die problematischen Folgen einer Technologie, von Prozessen und Produkten zwar am Ende eines Innovationsprozesses besser erkennbar, jedoch sind die Interventionsmöglichkeiten aufgrund der damit verbundenen hohen Kosten nur noch gering [Wagner-Döbler 1989].

Folglich ist es sinnvoll, bereits früh, also schon während der Forschungs- und Entwicklungsphase, den Innovationsprozess so zu gestalten, dass wichtige Aspekte wie Umwelt- oder Sozialverträglichkeit berücksichtigt werden. Durch dieses frühe Eingreifen soll die Möglichkeit eröffnet werden, durch ein vorläufiges Assessment und die Beeinflussung von Innovationsprozessen nicht intendierte Folgen von vornherein zu minimieren und damit das Vorsorgeprinzip zu realisieren. Folglich rücken in der Innovationsforschung neben den Fragen nach den Einflussfaktoren auf die Innovationsfähigkeit zunehmend auch Fragen nach der Innovationsrichtung in den Vordergrund, nach den Möglichkeiten und Grenzen einer gezielten Beeinflussung gerade auch der Richtung komplexer Innovationsprozesse.

Ein Ansatz zur Sturkturierung wesentlicher Einflussfaktoren auf Innovationsprozesse bietet das sogenannte Schildkrötenmodell, das von Hemmelskamp [Hemmelskamp 1999] entworfen und von Ahrens et al. [Ahrens et al. 2003] und Fichter [Fichter 2005] weiterentwickelt wurde. Dieses Modell stellt sechs prominente externe Einflussfaktoren heraus, die in Form von Zug- und Schubkräften auf einen Innovationsprozess einwirken. Dazu zählen die klassischen Einflussbereiche „Technology Push“ und „Market Pull“ sowie die ziehende (Regulativer Pull) und schiebende Funktion des Staates (Regulativer Push). Hinzu kommen die oft skandalisierende Beeinflussung durch gesellschaftliche Anspruchsgruppen (Zivilgesellschaftlicher Push) und nicht zuletzt die Kraft von Leitorientierungen und Visionen (Vision Pull). Als interne Kräfte werden netzwerk-spezifische (u. a. Kommunikationsstrukturen, Netzwerkmanagement), organisationale (u. a. Innovationserfahrung, Ressourcenausstattung) und personelle Einflussfaktoren (u. a. Vorhandensein von Leitakteuren) genannt.

Beim Versuch einer Übertragung dieses Modelle auf die Transformation von Energiesystemen müssen selbstverständlich Anpassungen, Erweiterungen und Konkretisierungen vorgenommen werden. Es mussgeklärt werden, welche objektspezifischen Einflussfaktoren im Einzelnen auf die Innovationsprozesse wirken. Somit stellen sich folgende Fragen:

  • Welche externen und internen Faktoren beeinflussen Innovationsprozesse zur Transformation von Energiesystemen?
  • Wodurch zeichneten sich in der Vergangenheit erfolgreiche Innovationssysteme zur Transformation von Energiesystemen aus?
  • Wie sehen die aktuellen Konstellationen aus? Welche konkreten Treiber und Hemmnisse können identifiziert werden?

Zur Beantwortung dieser Fragen sollen zunächst die Einflussfaktoren sowie Treiber und Hemmnisse von bereits (erfolgreich) durchgeführten Innovationsprozessen zur Transformation von Energiesystemen mit Hilfe von Dokumentenanalysen und Interviews untersucht und die Ergebnisse in das Innovationsmodell eingepflegt werden.

Aufbauend auf Analyse der gegenwärtig vorherrschenden Konstellationen sollen dann prozessbegleitend die Innovationsysteme der sozio-ökonomischen Transformationsoption „Regionale Selbstversorgung mit erneuerbaren Energien“ und der sozio-technischen Transformationsoption „Methanbasierte Wandlung und Speicherung von Energie“ analysiert und Einflussfaktoren, Treiber, Hemmnisse sowie äußeren Rahmenbedingungen identifiziert werden. Als Ziel sollen Modelle der jeweiligen Innovationssysteme erstellt werden und Handlungsempfehlungen für erfolgreiche Transformationen in diesen exemplarischen Bereichen gegeben werden, die dann in einem weiteren Schritt auf Verallgemeinerbarkeit für Transformationen von Energiesystemen überprüft werden.

Betrachtet man das von uns so genannte Schildkrötenmodell genauer, lassen sich bestimmte Einflussfaktoren identifizieren, denen eine besonders einflussreiche richtungsgebende Funktion zugesprochen wird [Behrendt 2006; Fichter 2005; Gleich v. 1997; Klemmer 1999, Konrad/Nill 2001, Kemp/Rotmans 2005, Paech 2005, Weber/Hemmelskamp 2005]. Es sind dies:

  1. Leitbilder (Vision Pull),
  2. Leitplanken in Form von Gesetzgebung (Regulativer Push),
  3. Anreizsysteme des Staates (Regulativer Pull) und
  4. Leitakteure.

Auch das in 2011 erschienene Hauptgutachten des WBGU „Welt im Wandel – Gesellschaftsvertrag für eine große Transformation“ weist darauf hin, dass die beiden gestaltenden Elemente „Narrative“ (Leitbilder) und „Pioniere des Wandels“ (Leitakteure) eine besonders wichtige Rolle für die erforderliche Große Transformation in Richtung auf eine nachhaltiger Weltwirtschaft spielen bzw. spielen sollen [WBGU 2011, S. 91]. Auch dies unterstützt unser Vorhaben Leitakteuren und Leitbildern besondere Aufmerksamkeit zu widmen.

Um Transformationen ins Energiesystemen in Gang zu setzen und die Ziele einer klimaverträglichen und nachhaltigen Gesellschaft [WBGU 2011] erreichen zu können, sollten somit frühzeitig richtungsgebende Einflussfaktoren zum Einsatz kommen.

Es besteht jedoch – insbesondere mit Blick auf die Spezifika des Energiesystems erheblicher Klärungsbedarf, welche Rolle und welcher Stellenwert den einzelnen Faktoren und besonders dem auch vom WBGU hervor gehobenen Element der „Leitbilder“ bei der Transformation der Energiesysteme zukommt und welche Wechselwirkungen und Abhängigkeiten zwischen den verschiedenen Einflussfaktoren bestehen. Somit stellen sich folgende Forschungsfragen:

  • Können besonders wirksame Einflussfaktoren auf Innovationsprozesse zur gerichteten Transformation von Energiesystemen sowohl in einer retrospektiven als auch in einer modellgestützten aktuellen Analyse identifiziert werden?
  • Welcher Stellenwert kommt dabei Leitbildern zu?
  • Welche Einfluss haben verschiedene richtungsgebende Einflussfaktoren genau auf die Richtungsgebung und inwieweit sind sie jeweils gezielt einsetzbar?
  • Inwieweit sind Erfolge von einem koordinierten gleichzeitigen Einsatz mehrerer richtungsgebender Faktoren abhängig?

Zur Beantwortung dieser Fragen sollen zunächst historische Fallbeispiele (insbesondere von regionalen Energiewendeprojekten), in denen bereits erfolgreich gerichtete Transformationsprozesse von Energiesystemen vollzogen wurden, im Rahmen von Dokumentenanalysen und Interviews untersucht werden. Hierbei soll der Fokus auf die Identifizierung relevanter Akteure und deren Einflussmöglichkeiten und insbesondere auf bei ihnen explizit oder implizit wirkende Leitbilder und etwaige dahinterstehenden Motive und ‚Weltbilder‘ gerichtet werden. Zudem soll untersucht werden, welche Rolle andere richtungsgebende Faktoren wie gesetzlichen Rahmenbedingungen (regulative Push und Pull) gespielt haben und welche weiteren Treiber und Hemmnisse besonders relevant waren.

In einem nächsten Schritt sollen dann die sozio-ökonomische Transformationsoption „Regionale Selbstversorgung mit erneuerbaren Energien“ und die sozio-technische Transformationsoption „Methanbasierte Wandlung und Speicherung von Energie“ bezogen auf die genannten Fragestellungen prozessbegleitend untersucht werden.

Ziel der Untersuchung ist also die Identifizierung von richtungsgebenden Einflussfaktoren mit Fokus auf Leitbildern, die Ermittlung weitere Einflussgrößen und die Klärung des Bedarfes Stellenwerts ihres gemeinsamen Zusammenwirkens. Auf der Basis der spezifischen Modelle aus den beiden Transformationsoptionen und auf der Basis eines stärker verallgemeinerbaren Innovationsmodells mit Blick auf Energiesysteme sollen dann in TP4 Handlungsempfehlungen für zukünftige erfolgreiche gerichtete Innovationsprozesse zur Transformation von Energiesystemen entwickelt werden.

Referenzen

  • Ahrens, A.; Braun, A.; Effinger, A, von Gleich, A.; Heitmann, K.; Lißner, L; Weiß, M.; Wölk, C. (2003): SubChem – Gestaltungsoptionen für handlungsfähige Innovationssysteme zur erfolgreichen Substitution gefährlicher Stoffe – Ergebnisse, Hypothesen, Definitionen. Bremen/Hamburg.
  • Behrendt, S. (2006): Integrated Roadmapping. Unterstützung nachhaltigkeitsorientierter Innovationsprozesse in der Informationstechnik und Telekommunikation. In: Pfriem, R. et al. (Hrsg.) (2005): Innovationen für eine nachhaltige Entwicklung. Deutscher Universitäts-Verlag, Wiesbaden, S. 395-416.
  • Fichter, K. (2005): Interpreneurship. Nachhaltigkeitsinnovationen in interaktiven Perspektiven eines vernetzenden Unternehmertums. Marburg.
  • Gleich, A. von (1997): Innovationsfähigkeit und Richtungssicherheit. Voraussetzungen für die ökologische Modernisierung der bundesrepublikanischen Stoffwirtschaft. In: Gleich, A. von; Leinkauf, S.; Zundel, S. (Hrsg.): Surfen auf der Modernisierungswelle. Metropolis-Verlag, Marburg, S. 15-45.
  • Hemmelskamp, J. (1999): Umweltpolitik und technischer Fortschritt. Eine theoretische und empirische Untersuchung der Determinanten von Umweltinnovationen. Heidelberg.
  • Kemp, R., Rotmans, J. (2005): The Management of the Co-Evolution of Technical, Environmental and Social Systems. In: Weber, M., Hemmelskamp, J. (Hrsg.) (2005): Towards Environmental Innovation Systems. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, S. 33-55.
  • Klemmer, P. (Hrsg.) (1999): Innovationen und Umwelt – Fallstudien zum Anpassungsverhalten in Wirtschaft und Gesellschaft. Analytica, Berlin.
  • Konrad, W.; Nill, J. (2001): Innovationen für Nachhaltigkeit. Schriftenreihe des IÖW 157/01, Berlin.
  • Paech, N. (2005): Nachhaltiges Wirtschaften jenseits von Innovationsorientierung und Wachstum. Metropolis-Verlag, Marburg.
  • WBGU (Schellnhuber, H.J., Messner, D., Leggewie, C., Leinfelder, R., Nakicenovic, N., Rahmstorf, S., Schlacke, S., Schmid, J. & Schubert, R.) (2011): Welt im Wandel: Gesellschaftsvertrag für eine Große Transformation. WBGU-Hauptgutachten, WBGU, Berlin.
  • Wagner-Döbler, R. (1989): Das Dilemma der Technikkontrolle. Wirkungen der Technikentwicklung und Probleme der Technologiepolitik. Edition Sigma, Berlin.
  • Weber, M., Hemmelskamp, J. (Hrsg.) (2005): Towards Environmental Innovation Systems. Springer, Berlin, Heidelberg, New York. Anhang B – Die Anbieter