Innovationsprogramm Klimaneutrale Städte

Problembereiche erkennen – Herausforderungen verstehen – Lösungsansätze strukturieren

Projektstatus

Kontext

Jährliche Durchschnittstemperatur 1850 (links) bis 2018 (rechts). Jeder Streifen steht für ein Jahr, dickere Streifen stellen Jahresfolgen mit gleicher Durchschnittstemperatur dar. Rote Streifen veranschaulichen Jahre mit höheren Temperaturen als im Durchschnitt. By Ed Hawkins.

Globale Erwärmung und Klimanotstand haben auf globaler, europäischer und nationaler Ebene zu einer Vielzahl von ausgerufenen Zielen geführt. Die Klimaziele der EU bis 2030 z.B. beinhalten eine Senkung der Treibhausgasemissionen um mindestens 50%-55% (gegenüber 1990), die Erhöhung des Anteils von Energie aus erneuerbaren Quellen um 32%, und eine Steigerung der Energieeffizienz um 32,5%. Im Rahmen des 9. Europäischen Rahmenforschungsprogramms HORIZON EUROPE werden ab 2021 zahlreiche Vorhaben zur CO2-wirksamen Transformation von Städten finanziell gefördert.

Herausforderung

Sozio-technische Systeme im Stadtkontext. Radecki 2019, S. 24.

Als Querschnittsthema, das alle Bereiche eines Stadtsystems berührt, birgt die Zielsetzung der Klimaneutralität eine hohe und momentan nur schwer zu handhabende Komplexität:

  • Kommunen obliegt es als Haupt-Produzenten klimarelevanter Emissionen, wirksam und kosteneffizient eine höhere Klimaneutralität zu erzielen. Gleichzeitig fällt es häufig schwer, konkrete Einsparungspotentiale zu identifizieren und darauf aufbauend lokale Transformationspfade einzuschlagen. Hinzu kommen häufig andere, weniger abstrakt und deshalb dringlicher erscheinende Ansprüche wirtschaftlicher oder sozialer Natur, die mit dem Ziel der Treibhausgas-Reduktion in Konflikt zu liegen scheinen.
  • Unternehmen verfügen zwar über technisch-infrastrukturelle Lösungen, die mittel- oder unmittelbar zur Einsparung klimarelevanter Emissionen beizutragen vermögen, müssen aber aufgrund der komplexer werdenden Interdependenzen innerhalb eines Stadtsystems ihre Lösungen ganzheitlicher aufstellen und stärker intrakommunale Prozesse sowie die konkreten Bedarfe von und Herausforderungen für Bürgerinnen und Bürger, städtische Politiker und Administrationen mitdenken.

Die Fraunhofer Morgenstadt Initiative betrachtet diese beiden Problembereiche als zwei Seiten derselben Medaille, und möchte sowohl Kommunen auf dem Weg zur Klimaneutralität unterstützen, als auch Unternehmen dazu befähigen, ihre Lösungen und Ansätze ganzheitlich und bedarfsorientiert strukturieren und weiterentwickeln zu können. Hiermit zielt Morgenstadt darauf ab, die Transformationsgeschwindigkeit hin zur Klimaneutralität zu erhöhen, aber auch noch ungelöste Herausforderungen und Innovationspotentiale im Prozess zu identifizieren und zu bearbeiten.

Ansatz

Das »Innovationsprogramm Klimaneutrale Städte« verfolgt vier übergeordnete Ziele:

  1. Quantitatives Verständnis: Wir wollen Städte und Unternehmen dazu befähigen, mithilfe eines indikatorgestützten Instrumentes, dem »Klima-Index«, den Ausstoß klimarelevanter Emissionen in Sektoren wie Mobilität & Transport, Energie, Industrie usw. zu messen, um Einsparungspotentiale zu identifizieren.
  2. Qualitatives Verständnis: Wir wollen zusammen mit StadtvertreterInnen ergründen, welche typischen Fragen und Herausforderungen ihnen bei der Implementierung etwaiger klimawirksamer Lösungen begegnen. Ziel ist es, auf der Grundlage der Erfahrungen der StadtvertreterInnen sowie von Unternehmen eingebrachten Lösungsskizzen »Problem-Typologien« in Bereichen wie Infrastruktur, Governance, Akzeptanz in der Bürgerschaft, Finanzierung usw. zu entwickeln.
  3. Systemisches Fragen- & Anforderungsraster: Auf der Grundlage der identifizierten Problem-Typologien sowie bewährter Tools wie dem Morgenstadt Framework wollen wir ein systemisches Fragen- und Anforderungsraster entwickeln, mit dessen Hilfe sich Lösungen von Unternehmen ganzheitlich analysieren, strukturieren und darstellen lassen. Hierdurch wird ein möglicherweise vorhandener enger Fokus auf Technik oder Infrastruktur überwunden, und positive Beiträge einer Lösung z.B. zur Lebensqualität oder Resilienz einer Stadt sichtbar. Durch die Orientierung des Rasters an der Perspektive von Kommunen, können typische Herausforderungen, Bedarfe und Fragen von StadtvertreterInnen auf einer allgemeinen Ebene adressiert werden.
  4. Solution Portfolio Klimaneutrale Stadt: Auf dieser Grundlage wollen wir durch qualitative und quantitative Methoden die von Unternehmen eingebrachten Lösungstypen systemisch analysieren, strukturieren und aufbereiten. Dies geschieht anhand von Beispielstädten, in denen eine etwaige Lösung bereits realisiert worden ist. Auf der Grundlage der dort gemachten Erfahrungen wird ein Lösungstyp neutral, produktunabhängig und ganzheitlich dargestellt. Roadmap-Skizzen beschreiben auf allgemeiner Ebene die Implementierung jeder Lösung in einer archetypischen Stadt, und weisen für jedes Stadium typische Herausforderungen und Best Practices aus. Das Solution Portfolio soll Lösungstypen für alle klimarelevanten Sektoren aufweisen, namentlich Energie- und Wärmeversorgung, Mobilität und Logistik, Private Haushalte und Industrie.

Ergebnisse

By Joshua Sortino

Zusammengefasst ermöglicht das IKNS teilnehmenden Kommunen,

  • ihre Klimaleistung zu klassifizieren,
  • Problembereiche und Einsparungspotentiale zu identifizieren,
  • gemeinsam mit anderen Städten typische Herausforderungen auf dem Weg zu einer höheren Klimaneutralität pro Sektor/Lösungstyp herauszuarbeiten,
  • und auf der Grundlage einer klar strukturierten und bedarfsorientierten Sammlung von tragfähigen Lösungen einen lokalen Weg zur Klimaneutralität abzuleiten.

Teilnehmenden Unternehmen ermöglicht das IKNS,

  • Herausforderungen und Bedarfe von Kommunen im Hinblick auf klimaneutrale Lösungen besser zu verstehen,
  • mithilfe des Fragen-/Anforderungskatalogs ihre Lösungen als Bestandteile komplexer Stadtsysteme zu strukturieren und darzustellen, unter Einbezug typischer Herausforderungen für StadtvertreterInnen sowie intrakommunaler Prozesse,
  • und somit (Weiter-)Entwicklungs- und Anpassungspotentiale sichtbar zu machen.

Darüber hinaus werden im Laufe des Prozesses Innovationsbedarfe und -potentiale herausgearbeitet, und bei Interesse in Folge-Projekten adressiert.

Folge-Aktivitäten

Aufbauend auf den Ergebnissen des IKNS entwickelt die Morgenstadt-Initiative vor dem Hintergrund der Europäischen Mission 2030 zusammen mit interessierten Kommunen und/oder Unternehmen bedarfsorientierte Folge-Aktivitäten:

  • Innovation: Es gibt noch keine passenden Lösungen, oder bestimmte Ansätze müssen weiterentwickelt werden? Fraunhofer-Institute entwerfen zusammen mit StadtvertreterInnen und Unternehmen neue Lösungsansätze für die identifizierten Problemfelder. Dies können Produkt-, aber auch Prozess-Innovationen sein.  
  • Finanzierung: Es gibt Lösungen, die aber (noch) zu teuer sind? Gemeinsam wird nach geeigneten Förderprogrammen gesucht, oder die Möglichkeit von Skalierungseffekten bei Mehrfach- oder Sammelaufträgen ergründet.
  • Wissenstransfer: Es gibt Lösungen, aber Probleme bereitet eher die Implementierung? Es werden Wissenstransfer- und Best-Practice-Workshops organisiert, in denen StadtvertreterInnen aus Vorreiter-Städten sowie Vertreter aus Forschung und Industrie verschiedene Ansätze und Transformationspfade aufzeigen.

Kontaktaufnahme

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