Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy
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Estimating future thresholds for the 15% eligibility criteria of the EU taxonomy with limited data availability
The EU Taxonomy Regulation requires, for the acquisition and ownership of buildings, to demonstrate that the asset's primary energy demand (of buildings constructed before 2021) is within the top 15% of the national or regional building stock. Determining the top 15% energy performance of a building stock is challenging because data availability is generally poor. Furthermore, the threshold for this top range will shift with upcoming refurbishment efforts and higher energy efficiency standards. We tackle these issues by proposing a methodology for estimating 1) current thresholds based on more widely available data on energy performance certificates and 2) using existing scenarios to estimate future threshold values. Estimation of current thresholds for residential buildings yields a moderate fit and a threshold value for final energy demand of 74 kWh per square meter and year (or a conservative threshold of 70 kWh for primary energy demand), which is very close to the results reported by other scholars. Estimated future thresholds show a linear decline in final energy demand down to 20 to 45 kWh per square meter and year in 2045, depending on the applied scenario
From clicks to circular behavior : a smart city mobile application leveraging AI and gamification
To address today's environmental risks, the circular economy can help to establish new economic models that conserve resources and contribute to climate protection (EC 2020). While efforts often focus on production, consumption patterns are equally crucial for circular transformation (ibid). Fostering circular behaviors remains challenging, as behavior change requires overcoming entrenched routines and societal norms.
Digital solutions have increasingly gained attention as tools to encourage more sustainable consumption behaviors. However, two challenges remain: first, most tools address only isolated phases of the consumption cycle - such as product scanning tools that support information acquisition - without supporting users holistically across acquisition, use, and return or disposal. Second, the growing number of separate apps and platforms risks overwhelming users, making it difficult to navigate and engage meaningfully with circular practices. From a circular consumption perspective, however, it is important to consider all phases of the product lifecycle to extend product lifespans, recover materials, and reduce emissions.Against this background, this research explores how digital tools can engage users
comprehensively across the entire circular customer journey. Employing a design science research (DSR) approach, it proposes a mobile app that integrates circular strategies across several lifecycle stages. Further, the app seeks to bundle key functionalities within one platform and reach users at a critical touchpoint - when they are already considering disposal and thus more receptive to reuse, repair, or conscious acquisition alternatives
From conflicting agendas to cooperative sustainable urban development : the triple integration of sustainability in vertical, horizontal and sectoral structures
Time is pressing with regard to climate protection targets and adapting to the consequences of climate change. In addition, there is a lack of affordable housing and social infrastructure in many of Germany's larger cities, while at the same time there is a great need to renovate buildings and infrastructure in many places. In cities, these complex challenges overlap and put pressure on administrations and politics. At the same time, the regular processes in urban planning and development are lengthy and often conflicting. Achieving objectives - from energy efficiency and climate protection, land and environmental protection to social goals - hardly seems realistic.
In different projects, the Wuppertal Institute for Climate, Environment and Energy has dealt with integration challenges of multi-level policy, structures and processes in municipal administrations, and issues related to an accelerated implementation of climate action. We now analysed obstacles in building and planning law that stand in the way of achieving a climate-neutral building stock, supported the urban planning and the environmental department in the City of Wiesbaden to develop and test the application of “rules of sustainable urban development” including new, co-operative working structures in the administration and developed a conceptual model to support sustainable urban development through stringent policy design in a multi-level system, a co-operative approach at municipal level and a thematic integration of different sustainability dimensions through a "triple integration".
The paper describes the challenges municipalities are facing with regard to achieving sustainable development in general and climate-neutrality in particular. It explains the methodological approach and the concept of a "triple integration" model. From this, recommendations are derived for an integrated and stringent approach to foster implementation at the municipal level
Energiesystem-Resilienz in Szenarien und Transformationspfaden
Im Zentrum dieses Beitrags steht die Frage, wie Resilienz bei der Modellierung zukünftiger Energiesysteme berücksichtigt werden kann. Dabei wird einerseits die Ausgestaltung von Zielsystemen und andererseits die Pfadentwicklung zur Erreichung dieser Systeme betrachtet. Die Resilienz umfasst die Fähigkeit der Zielsysteme, bei Störungen oder Teilausfällen nicht vollständig zu versagen, sondern wesentliche Systemdienstleistungen ohne größere Beeinträchtigungen aufrecht zu erhalten, aber auch die Fähigkeit der Pfade, trotz disruptiver Ereignisse die Klimaziele zu erreichen
Book review: Insolvent - How to reorient computing for just sustainability, Christoph Becker (2023), Cambridge, Massachusetts, The MIT Press
Systemische Intermediäre im Rheinischen Revier : Kurzstudie
Das Rheinische Revier stellt als größtes Braunkohleabbaugebiet Europas einen bedeutenden Energielieferanten dar. Aufgrund des voranschreitenden Klimawandels sowie der damit verbundenen Energiewende und dem beschlossenen Kohleausstieg bis 2030/2038 steht der Braunkohleregion allerdings eine Phase tiefgreifender struktureller Veränderungen bevor.
Im Zuge der voranschreitenden nachhaltigen Transformation und des gesamtgesellschaftlichen Wandels hin zum Ziel der Klimaneutralität muss also auch im Rheinischen Revier zukünftig daran gearbeitet werden, diesen Strukturwandel aktiv zu gestalten. Dies geschieht im Rheinischen Revier durch die Abkehr von der Braunkohle zur Energiegewinnung hin zu erneuerbaren Energieträgern, aber auch durch die Suche nach neuen Wertschöpfungsmöglichkeiten außerhalb der Energieerzeugung. Dieser Strukturwandel stellt - allgemein sowie konkret im Rheinischen Revier - nicht nur eine notwendige Transformation, sondern auch eine größte Herausforderung für alle Beteiligten dar.
Dabei agieren unterschiedliche Akteure mit unterschiedlichen Zielen zeitgleich, nebeneinander und teilweise miteinander. Es gibt eine gewachsene Akteurslandschaft, mit Akteuren, die sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Interessen, Ziele und Methoden voneinander abgrenzen. Zum Beispiel sind die Kommunen oder Kreise bis hin zu den Landesministerien als öffentliche Verwaltungseinheiten mit grundsätzlichen und auch sich ändernden politischen Aufgaben und Zielen beauftragt und versuchen im Rahmen dieser Ziele mit ihren teilweise begrenzten Ressourcen die Gemeinschaft zusammenzuhalten und zu organisieren. Dagegen sind Unternehmen darum bemüht, sich in ihrem Kompetenzbereich im Wettbewerb durchzusetzen, Gewinne zu realisieren und sich auf die ändernden Umfeldbedingungen ihrer Märkte und Beschaffungsbereiche anzupassen. Als weiterer Akteur ist die Forschung mit ihren Strukturen und Fragestellungen je nach Fachgebiet direkt in die wirtschaftlichen Aktivitäten eingebunden oder in engem Austausch mit anderen Forschungseinrichtungen auf der Suche nach neuem Wissen und neuen Forschungsmitteln. Allein diese drei Akteure sind in einem Strukturwandel wichtige Stakeholder, es gibt jedoch noch viele mehr. Alle diese Akteure sprechen eigene Fachsprachen, betrachten eigene Zeithorizonte und haben eigene Ziele und Schwerpunkte. Damit diese Fähigkeiten nicht nur zufällig und punktuell in einen Strukturwandelprozess einfließen, sondern gemeinsam einen möglicherweise auch zielgerichteten Prozess unterstützen, braucht es Institutionen, die zwischen den einzelnen Akteuren vermitteln, deren Sprachen sprechen und gegebenenfalls gemeinsame Prozesse für die Realisierung Ihrer Ziele im Strukturwandel initiieren und begleiten. Diese Institutionen werden in der Literatur als Intermediäre bezeichnet. Wie diese Intermediäre für eine Transformation zu einer klimaneutralen Industrie in unserem Fall aussehen, welche Fähigkeiten sie haben müssen, um Ihre Aufgaben zu erfüllen und wie sie sich gegen reine Interessensvertretungen abgrenzen, ist Gegenstand dieser Arbeit