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Die sozioökonomischen und ökologischen Wirkungen ausgewählter Vorhaben der BMBF-Fördermaßnahme ,,r4 - Innovative Technologien für Ressourceneffizienz - Forschung zur Bereitstellung wirtschaftsstrategischer Rohstoffe'' werden dargestellt. Viele, aber nicht alle Forschungsvorhaben lassen eine Verbesserung der Versorgungssituation Deutschlands erwarten. In Grenzfällen ist die Hebung der Sekundärrohstoffquellen aber unrentabel oder ökologisch unvorteilhaft. Diese Fälle erfordern eine Abwägung zwischen Versorgungssicherheit und anderen ökonomischen und ökologischen Zielen.

Against the background of the long-term goals of the "Energiewende" and the German ratification of the Paris climate protection agreement, both the substitution of fossil fuels like natural gas by renewable energies as well as an increase in energy efficiency in the energy system are indispensable. This requires a radical transformation of the energy system, including the gas system, with associated risks for the actors involved. Political and gas industry decision makers therefore need information on the expected future demand for gas in the German energy mix to plan adequately the expansion of the capital-intensive gas transport infrastructure. These investments often have payback periods of up to several decades. In practice, expansion planning today is carried out regularly with special consideration of import dependency and supply security in network development plans of the responsible transmission system operators. The assumed development of gas demand in the 2016 network development plan, however, does not take into account the objectives of energy system transformation. This thesis develops a methodology to include the “Energiewende” objectives defined well beyond these ten years by 2050 in an assessment of the German gas transport system. Based on a detailed analysis of the current situation of the gas transport system, a scenario analysisis carried out in order to obtain plausible gas demand developments by 2050. From these, relevant grid utilization cases for the gas transport network are derived and investigated using the highly flexible GASOPT load flow model developed within the framework of this work. The suitability of GASOPT for the load flow calculation is demonstrated qualitatively by a backtesting calculation of the peak load situation 2015 and quantitatively by a subsequent verification. The results of this thesis show that the gas transport network is only slightly utilized in the long term if the goals of the “Energiewende” are achieved due to a reduction in demand of more than 50 %. The compensation of several failing import routes, e.g. in Eastern Europe or even completely depleted natural gas storage facilities with simultaneous full load operation of gas-fired power plants is technically possible. The full substitution of fossil natural gas by methane produced climate-neutrally using "power-to-gas" is also manageable from the grid side. The long-term economic efficiency of grid sections with low capacity utilization and their rededication to alternative energy sources such as hydrogen can be examined in view of the significant reduction in gas transport demand. Furthermore, the analysis of consequences for the actors involved in the gas transport system shows that the business model of operators of large underground storage facilities in particular will be endangered, as import capacities exceed the required gas withdrawals in the future.

Deutschlands Energiesouveränität wird durch die US-Sanktionen gegen die Gas­pipeline Nord Stream 2 beschnitten. Damit rücken Fragen der strategischen Handlungsfähigkeit in der Energiepolitik in den Fokus, die bisher in Deutschland kaum disku­tiert werden. Die Auseinandersetzung mit strategischen Interessen, Handlungs­maximen und Gestaltungsoptionen wird immer wichtiger angesichts der funda­mentalen Umbrüche in der internationalen Politik, insbesondere der strategischen Rivalität zwischen China und den USA. Chinas Industrie- und Konnektivitätspolitik, die Rolle der USA auf den Energiemärkten und die Energietransformation verändern die globale Energielandschaft und die Machtverhältnisse rasant. Die Corona-Pan­demie beschleunigt und vertieft die Trends zusätzlich. Deshalb tut es not, Fragen der Energiesouveränität in die politische Debatte darüber zu integrieren, wie eine nach­haltige und resiliente Energieversorgung ausgerichtet werden sollte. Nicht zuletzt gilt es, den Zusammenhalt in der Europäischen Union (EU) zu stärken. (Autorenreferat)

„Versorgungssicherheit“ ist eines der Hauptanliegen und daher immense Triebkraft der Energiepolitik. Ein vitales Interesse an einer verlässlichen Versorgungslage hat gerade im Hinblick auf Energie nicht nur jeder Einzelne, der diese Ware tagtäglich konsumiert. Auch für Politik und Wirtschaft hat diese, mit Blick auf den Industriestandort Deutschland, Priorität. Eine anerkannte juristische Definition von Versorgungssicherheit gibt es bislang indessen nicht. Es klafft eine Lücke zwischen praktischer Bedeutsamkeit und wissenschaftlicher Untersuchung. Die rechtsdogmatische Aufarbeitung ist allerdings denknotwendige Voraussetzung für jede weitere juristische Befassung mit dem Gegenstand der Versorgungssicherheit und ihm nahestehenden Rechtsfragen. Nicht erst seit der Debatte um die Energiewende ist der Begriff in aller Munde und wird beinahe inflationär verwandt. Eine nähere wissenschaftliche Befassung mit dem rechtlichen Bedeutungsgehalt dieser Begrifflichkeit erscheint daher dringend geboten, findet sie sich doch in diversen Regelwerken als Leitprinzip und Tatbestandsmerkmal. Zur Auseinandersetzung mit der Substanz der Versorgungssicherheit als Rechtsbegriff leistet die vorliegende Arbeit einen Beitrag. „Versorgungssicherheit“ wird als Rechtsbegriff subsumierbar gemacht. Zunächst geht die Arbeit auf Begriff und Gegenstand der Versorgungssicherheit ein. Es wird eine Abgrenzung nach außen, zu verwandten Termini und vermeintlichen Synonymen, vorgenommen. Darauf aufbauend wird der, der Versorgungssicherheit innewohnende, Bedeutungsgehalt und seine rechtlichen Konsequenzen untersucht. Es wird untersucht, ob und welche Rolle Versorgungssicherheit bei der Gesetzeserfüllung spielt. Insbesondere wird in diesem Zusammenhang beleuchtet, ob die behördliche Entscheidung durch ihren Deutungsinhalt determiniert ist. In materieller Hinsicht muss zu diesem Zweck der Versuch einer Definition unternommen werden. Versorgungssicherheit wird auf ihren kleinesten gemeinsamen Nenner gebracht werden. Die Frage, ob damit für die Rechtsanwendung ein Mehrwert gewonnen ist, der Begriff der Versorgungssicherheit als Zielvorgabe gar justiziabel ist, wird anschließend überprüft. Aufbauend auf der abstrakten Befassung mit dem Rechtsbegriff, wird schließlich analysiert, wie der Untersuchungsgegenstand sektorspezifisch im Energierecht zu verstehen ist. Lassen sich die Ergebnisse, die abstrakt für wahr befunden wurden, anhand eines Rechtsgebietes, welches von „Versorgungssicherheit“ ganz besonders (mit)bestimmt wird, verifizieren und möglicherweise ausdifferenzieren? Ein energierechtlicher Abgleich und die normtextliche Rückanknüpfung dient gewissermaßen als Lackmusprobe für die formulierten Thesen. Die Arbeit schließt mit einem Fazit und einem Ausblick auf die voraussichtliche Entwicklung des Untersuchungsgegenstandes., "Security of supply" is one of the main concerns and therefore an immense driving force of energy policy. A vital interest in a reliable supply situation, especially with regard to energy, is not only a concern of every individual who consumes this commodity on a daily basis, but also a priority for politics and business with regard to Germany as an industrial location. However, there is no recognised legal definition of security of supply. There is a gap between practical significance and scientific investigation. However, a legal doctrinal analysis is a necessary prerequisite for any further legal examination of the subject of supply security and related legal issues. The term has been on everyone's lips not only since the debate on the German energy revolution (“Energiewende”) and is used almost inflationarily. A closer scientific study of the legal meaning of this term therefore appears to be urgently required, as it is found in various regulations as a guiding principle and constituent element. This paper contributes to the discussion of the substance of security of supply as a legal concept. "Security of supply" is made subsumable as a legal term. First of all, the paper deals with the concept and subject of security of supply. A demarcation to related terms and supposed synonyms is made. Based on this, the meaning of security of supply and its legal consequences are examined. It is examined whether and what role "security of supply" plays in the fulfilment of the law. In particular, it is examined whether official decisions are determined by its interpretative content. An attempt is made to provide a definition for this purpose. "Security of supply" is reduced to its lowest common denominator. The question of whether this has added value for the application of the law, and whether the concept of security of supply as an objective is even justifiable, will then be examined. Finally, based on an abstract examination of the legal concept, the paper analyses how the subject of the study is to be understood in a sector-specific way in energy law. Can the results, which were found to be true in the abstract, be verified and possibly differentiated on the basis of an area of law which is particularly (co-)determined by "security of supply"? A comparison of energy law and the norm textual linking back serves as a kind of litmus test for the formulated theses. The paper concludes with a conclusion and a forecast of the probable development of the object of investigation.

2020 ist die Covid-19-Pandemie weltweit zu einem maßgeblichen Faktor internationaler Politik geworden. Ihre wirtschaftlichen, politischen und gesellschaftlichen Auswirkungen verstärken bestehende Trends und haben überdies systemverändernde Qualität. Die Dauer der Pandemie und die Fortschritte bei ihrer Bekämpfung sind schwer zu prognostizieren. Darum werden in dieser Studie Szenarien und Handlungsoptionen entworfen, die Entwicklungen der internationalen Ordnung, der Klima- und Nachhaltigkeitspolitik, der Impfstoffverteilung oder Pfade für migrationspolitische Zusammenarbeit betreffen. So schicksalhaft die Pandemie auch in das Leben und die Politik eingegriffen hat, so unabweisbar ist die Notwendigkeit, die Folgen auf nationaler, europäischer und globaler Ebene politisch zu gestalten. Hier bietet der anstehende Wechsel im Weißen Haus eine Gelegenheit für effektive internationale Kooperation und abgestimmtes multilaterales Vorgehen. Noch hat die Pandemie der EU keinen effektiven Anstoß für größere Handlungsfähigkeit in der Gemeinsamen Außen- und Sicherheitspolitik gegeben, wohl aber einen wichtigen politischen Impuls für den EU Next Generation Fund und dessen Programmierung auf die Großprojekte Green Deal und Digitalisierung. Die Weltwirtschaft ist in die tiefste Rezession seit den 1930er Jahren gestürzt, die Abstände zwischen armen und reichen Staaten dürften größer werden. Die Pandemie verstärkt Tendenzen zu Regionalisierung und Relokalisierung von Liefer- und Wertschöpfungsketten. Konzepte für die Stärkung der Resilienz kritischer Wirtschaftssektoren erhalten mehr Aufmerksamkeit, bergen aber die Gefahr von wachsendem Protektionismus. Die Pandemie hat nicht zu einem Lockdown der Gewalt in Krisenzonen geführt. Während das Engagement für ziviles und militärisches Krisenmanagement nachließ, setzten Groß- und Regionalmächte ihre Rivalitäten um Status, Einfluss und Hegemonie fort. Deutschland und Europa stehen 2021 vor vielerlei Herausforderungen: Sie müssen einen Durchbruch bei der globalen Eindämmung der Pandemie erzielen, die Wirtschaft im EU-Raum wieder ankurbeln, den Großprojekten Green Deal und Digitalisierung Zugkraft verleihen, die multilaterale Kooperation revitalisieren, den Weg zur strategischen Autonomie Europas fortsetzen, dies mit einem Neustart der transatlantischen Beziehungen verbinden und fragile Länder des Südens stabilisieren. Zielkonflikte sind dabei unvermeidlich.

Die vorliegende Dissertation analysiert, inwiefern der Einsatz von Virtuellen Kraftwerken auch in Polen zu einer Steigerung der Netzstabilität bzw. der Integration von erneuerbaren Energien führen kann. Dies ist von besonderer Bedeutung, da nur ein sicherer Netzbetrieb den weiteren Zubau von erneuerbaren Energien ermöglicht und sich Netzengpässe vermeiden lassen. Zudem müssen die erneuerbaren Energien möglichst kostengünstig in den Markt integriert werden, um die Akzeptanz in der Bevölkerung zu gewährleisten. Die Untersuchung gibt zunächst einen detaillierten Einblick in die technischen und ökonomischen Zusammenhänge des Virtuellen Kraftwerks. Hierfür werden insbesondere auch die rechtlichen Rahmenbedingungen für Virtuelle Kraftwerke in Deutschland und Polen untersucht und gegenübergestellt. Zusätzlich wird anhand von bestimmten Vergleichskriterien die Situation in beiden Ländern analysiert.

Die vorliegende Arbeit bewertet die Nachhaltigkeit des globalen, technoökonomischen Umgangs der Menschheit mit Metallen. Eine solche Bewertung ist notwendig, da die Menschheit im Anthropozän den größten Einfluss auf die Materialflüsse von Metallen hat. Um einen nachhaltigen Umgang mit allen Metallen zu entwickeln, benötigen wir daher einen Überblick über die Wechselwirkungen von Metallen in der Anthroposphäre. Insbesondere zeigt diese Arbeit für 18 Metalle (Aluminium, Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Gallium, Germanium, Selen, Silber, Indium, Zinn, Tellur, Tantal, Wolfram, Rhenium und Blei), welche Versorgungsrisiken jeweils bestehen, und wie groß die dissipativen Verluste sind. Dafür werden mit Kritikalitätsbewertungen und Materialflussanalysen Methoden des Fachgebiets Industrial Ecology verwendet. Eine globale Versorgungsrisikobewertung für Metalle mit Perspektive von einigen Jahren wird mit einem Set von zwölf Indikatoren quantitativ durchgeführt. Die Ergebnisse werden auf einer Skala von 0 bis 100 Versorgungsrisikopunkten aggregiert über alle Indikatoren angegeben und auch in den Risikokategorien Angebotsreduzierung, Nachfrageanstieg, Konzentrationsrisiko und politisches Risiko dargestellt. Die globalen dissipativen Verluste von Metallen werden mit den drei Indikatoren Dissipation-to-Extraction Ratio, Dissipation-to-Consumption Ratio und der erwarteten Verweildauer in der Anthroposphäre quantifiziert und bewertet. Aluminium, Eisen und Kupfer weisen vergleichsweise sowohl geringe Versorgungsrisiken als auch geringe dissipative Verluste auf. Cobalt, Selen und Indium haben sowohl hohe Versorgungsrisiken als auch große dissipative Verluste. Technoökonomische Maßnahmen zur Versorgungsabsicherung und Dissipationsvermeidung sollten für diese Metalle weltweit umgesetzt werden. Solche Handlungsoptionen zur Verringerung von Versorgungsrisiken und Vermeidung dissipativer Verluste überschneiden sich oftmals. Zwar können auch Zielkonflikte innerhalb oder zwischen Metallen in diesen beiden Bewertungsdimensionen auftreten, doch bei der Auswertung von sechs Fallstudienmetallen (Aluminium, Gallium, Kupfer, Tellur, Zink und Indium) zeigt sich, dass die meisten Maßnahmen bei ihrer Umsetzung sowohl die Versorgungssicherheit erhöhen als auch Dissipation vermeiden. Selten muss zwischen pareto-effizienten Zuständen abgewogen werden, am ehesten tritt dieser Effekt noch durch Materialsubstitution auf. Eine umfassende Nachhaltigkeitsbewertung der Metallnutzung wird eine interdisziplinäre Herausforderung bleiben. Trotz in Zukunft ausgereifterer Methoden der Industrial Ecology, ist es nötig, verschiedenste Datenquellen und Modellierungen zu verknüpfen. Diese Dissertation liefert die Grundlage für diese notwendigen Bewertungen.

This study investigates and discusses the potential for ecologically sustainable agricultural production and ethologically responsible animal husbandry in Switzerland. The basic requirements relate to not feeding food to livestock and treating animals respectfully, increasing the variety of plant crops, producing according to the principles of organic farming, and providing nature with more space. As a result, promotional pictures of agriculture become a reality. Soil-independent industrial animal husbandry disappears, all animals have access to pastures, and dual-use cattle breeds are only fed with fodder from meadows and pastures. Annual milk production drops from 425 to 281 kg per head but remains the main branch of agricultural activity, while beef becomes a by-product of dairy. Annual meat production decreases from 42 kg to 14 kg per head. A total of 1240 kilocalories can still be generated per head and per day, 62 percent of which comes from plant-based foods. Since arable land is very scarce in Switzerland, with an average of 4.8 ares per head compared to 21.2 ares per head in the European Union or 47.6 ares in the U.S, any increase in agricultural production is the result of an intensification with considerable environmental costs. This finding contradicts the widespread belief that ‘our country is best’. The study concludes that food should be produced where the resources are. This result does not mean that more meat should be imported. Rather, the solution is to reduce meat consumption to an ecologically sustainable and arguably healthier level.

Die Förderung erneuerbarer Energien hat auch negative Folge, da dessen Erzeugung Schwankungen unterliegt. Um die Versorgungssicherheit unter diesen Bedingungen zu gewährleisten, sind hinreichende Maßnahmen für die Sicherung der Netzstabilität erforderlich. Der Gesetzgeber hat in § 13 EnWG eine entsprechende Maßnahme für Übertragungsnetzbetreiber geschaffen. Besonders vielen Fragen wirft dabei die Regelung auf,die eine frühzeitige Stilllegung der Kraftwerke untersagt. Ziel der Dissertation ist es, damit zusammenhängende Rechtsfragen einer Klärung zuzuführen. Zuerst wird die Frage des Rangverhältnisses zwischen den Zielsetzungen des § 1 EnWG untersucht; Zudem wird das Verhältnis der Systemverantwortung der Übertragungsnetzbetreiber zum Einspeisemanagement nach § 14 EEG diskutiert. Der Hauptteil der Arbeit geht der Frage nach, welche Anlagen als systemrelevant eingeordnet werden sollen und ob die Untersagung der Stilllegung eines systemrelevanten Kraftwerks verfassungsgemäß ist. Zuletzt wird der Verfassungsmäßigkeit der Vergütung der Kraftwerkbetreiber nachgegangen.

The potential of renewable energies (REs) goes beyond their contribution to mitigating climate and energy security concerns. Renewables have a high potential for societal support. Different Moroccan stakeholders from policy and decision-making institutions, civil society, academia, youth and industry prefer renewables-based electricity-generating technologies over conventional non-renewables-based technologies. To harness the full potential of societal support of the RE potential in Morocco, small and medium scale RE projects ought to be encouraged in parallel to large-scale projects. There is an intrinsic benefit in streamlining the Moroccan electricity sector transformation process with societal preferences. It helps to foster a sense of ownership among Moroccan citizens. It also permits policymakers and project developers to count on societal support for the policies and the different energy projects. Moroccan stakeholders from policy and decision-making institutions, civil society, academia, youth and industry share and support the national vision of “a low carbon and climate change resilient development” but differ on the priorities of how to achieve it. Over the long term, Moroccan stakeholders have a strong preference for replacing fossil energy sources by REs. Reducing import dependency and lowering electricity costs play a decisive role in these preferences. The stakeholders have even opted for a 100 per cent renewable energy scenario by 2050, whereby the largest share would be provided by wind and solar energy. Such a scenario underscores three of the key sustainability criteria deemed of high importance to the Moroccan stakeholders namely energy independence, electricity costs and water consumption. In future implementation plans of the Moroccan National Energy Strategy, the societal dimension, i.e. the various impacts that the energy strategy will have on society and its different social groups at various levels ought to be empahsized. Beyond the techno– economic effects of the energy strategy on the national level, it has potential societal impacts on the well-being of the communities in the vicinity of the planned power plants. These impacts range from on-site job creation to physical safety, health and air pollution as well as pressure on local land and water security. In Morocco, renewable energies have a high potential of achieving the balance between negative and positive impacts both on the local and national levels compared to non-renewables.

Der Umbau der Energieversorgung zu einem von erneuerbaren Energien dominierten Energiesystem stellt die Versorgungssicherheit im Stromsektor vor neuen Herausforderungen. Zur Analyse der Versorgungssicherheit wird daher ein Modellkonzept entwickelt und angewendet, das sowohl die Untersuchung der Entwicklung der Stromnachfrage als auch die der optimalen Erzeugungstechnologien unter Berücksichtigung technischer, ökonomischer und klimapolitischer Restriktionen gestattet.

Le potentiel des énergies renouvelables (ER) va bien audelà de leur contribution à la réduction des problèmes en matière de changement climatique et de sécurité énergétique. ER bénéficient d’un haut potentiel de soutien de la part de la société. Bien des acteurs marocains issus des institutions politiques et décisionnaires, de la société civile, du monde universitaire, de la jeunesse et de l’industrie, privilégient les technologies de production de ER par rapport aux technologies fossiles. Pour exploiter pleinement le potentiel des ER et du soutien dont elles bénéficient de la société marocaine, il convient d’encourager des projets de petite et moyenne envergure parallèlement aux projets à grande échelle. Assurer la cohérence du processus de transformation du secteur électrique avec l’appui de la société comporte un avantage indiscutable: cela permet de mieux encourager l’appropriation de ce processus par les citoyens; cela permet également aux décideurs politiques et aux développeurs de projets de compter sur le soutien de la société en matière de politique et de projets énergétiques. Les acteurs marocains partagent et soutiennent la vision nationale d’un "développement pauvre en carbone et résistant aux changements climatiques" mais ils divergent sur les priorités et la manière d’y parvenir. Sur le long terme, les parties prenantes ont une préférence marquée pour le remplacement des sources d’énergie fossile par les ER. La réduction de la dépendance vis-àvis des importations et la baisse du coût de l’électricité jouent un rôle décisif dans ces préférences. Les parties prenantes ont même opté pour un scénario 100 % énergie renouvelable d’ici 2050, dont la part la plus importante serait assurée par les énergies éolienne et solaire. Ce scénario met en avant trois critères clés de durabilité, jugés de la plus haute importance par les parties prenantes: l’indépendance énergétique, le coût de l’électricité et la consommation d’eau. Les futurs plans de mise en œuvre intitulés "Stratégie Energétique Nationale" doivent mettre en avant la dimension sociale. Au-delà de ses effets technico- économiques sur le plan national, la stratégie énergétique a des effets sociaux potentiels sur le bien-être des communautés habitant à proximité des centrales électriques programmées. Ces effets vont de la création d’emplois sur place à la sécurité physique, la santé et la pollution de l’air en passant par la contrainte exercée sur les terres locales et sur la sécurité hydrique. Les énergies renouvelables sont en passe d’atteindre un équilibre entre les effets négatifs et positifs, tant sur le plan local que national, comparé aux énergies fossiles.

Ausgehend vom heutigen Status Quo mit gut 30 % regenerativem Energieanteil (RE) im deutschen Stromsektor sind grundsätzlich zwei Strategien denkbar, um in einigen Jahrzehnten zu einer beinahe vollständig regenerativen Versorgung zu gelangen. Die erste Strategie setzt vorrangig auf den Ausbau variabler Erzeugung mit Windkraft und Photovoltaik und deren Ergänzung durch innovative Speichertechnologien, verstärkten Ausbau der Stromnetze und weiterer Flexibilisierungsmaßnahmen sowie konventionelle Backup-Kraftwerke auf der Basis von Erdgas und Kohle. Deutlich seltener wird die Strategie eines gleichmäßigen, abgestimmten Ausbaus sowohl variabler regenerativer Quellen als auch Dargebots unabhängiger regenerativer Quellen wie Wasserkraft, Biomasse, Geothermie und thermische Solarkraftwerke untersucht. Mit ihr gehen deutliche Vorteile einher, wie eine Modellanalyse zeigt.

Concerns regarding supply security are increasingly raised in reaction to the transition of the German energy system toward a renewable and nuclear-free system called “Energiewende”. The goal of this work is to contribute to a measurability of supply security by quantifying the consequences of power interruptions monetarily. The focus lies within the investigation of power interruption costs in private households. An online survey with 859 participants in 2011 is used to gather the necessary data. Based on this data, a two-staged bottom-up regression model was estimated to describe interruption costs for durations of 15 min, 1 h, 4 h, 1 day and 4 days. Finally, micro-data from 55,000 households were used to perform Monte Carlo simulations to increase the representativeness of the estimations. The frequency distributions of the estimated interruption costs indicate potentials for load-shedding measures. Such measures could be an economically viable contribution to a successful integration of large shares of renewable fluctuating generation like wind or solar power.

Vor dem Hintergrund der Transformation der Energiewirtschaft wird in der Arbeit untersucht, wie eine prämienbasierte Nachfragesteuerung im Bereich der Haushaltskunden ausgestaltet werden kann, welche sowohl einen Beitrag zur Gewährleistung der Versorgungssicherheit leistet als auch für die beteiligten Akteure wirtschaftlich attraktiv ist. Zur Beantwortung der Fragestellung werden im theoretischen Teil der Arbeit die relevanten Aspekte der Stromwirtschaft, die Grundlagen der Nachfragesteuerung, die Preiselastizität der Nachfrage, die bestehenden Verfahren zur Initiierung von Lastveränderungen sowie Ansätze zur Ermittlung des Werts von der Versorgung mit elektrischer Leistung systematisch beschrieben. Aufbauend auf diesen theoretischen Grundlagen werden anschließend die konzeptionellen Anforderungen für die Ausgestaltung der Nachfragesteuerung erarbeitet, d. h. die Rahmenbedingungen analysiert, darauf aufbauend die Spezifikation für den Einsatz der Nachfragesteuerung vorgenommen und Vorgaben für die Produktgestaltung gemacht.

In verschiedenen europäischen Ländern ist in den letzten Jahren deutlich eine Tendenz zur "Ambulantisierung" von Jugendhilfemaßnahmen zu verzeichnen. Die Ambulantisierung in der Jugendhilfe beinhaltet die institutionelle Auslagerung der Unterstützung und Begleitung von Kindern und Jugendlichen sowie ihrer Familien in ihr Lebensumfeld und ihre persönliche Familiensituation. Primäres Ziel ist dabei eine Fremdunterbringung 1 zu vermeiden. Die Ambulantisierung der Jugendhilfe hat ohne Zweifel ihre Verdienste, wirft aber ebenso kritische Fragen auf. So ist die erhöhte Aufmerksamkeit für ambulante Hilfen einhergegangen mit einem Rückgang der verfügbaren Heimplätze und einer geringeren Würdigung der pädagogischen Möglichkeiten einer Fremdunterbringung. Auf Basis eines theoretischen Modells der Familien- und Erziehungshilfen sowie relevanter empirischer Forschungsbefunde wollen wir in diesem Beitrag kritische Bemerkungen zum heutigen Stand der Ambulantisierung von Jugendhilfemaßnahmen treffen. Wir plädieren dafür, die ambulanten und stationären Formen der Kinder- und Jugendhilfe nicht mehr als entgegengesetzte, sondern als ergänzende und miteinander kooperierende Interventionsformen zu sehen: beide gerichtet auf Kinder- und Jugendliche sowie ihre Familien, die Bedarf an einer effektiven und professionellen Hilfe zur Erziehung haben. Schlagwörter Kinder- und Jugendhilfe - Familienhilfe - Hilfeübergänge - Hilfekontinuum The enhancement of community-based, ambulant care for children with serious behavioural problems (in German: "Ambulantisierung") implies supporting them as long as possible in their own family environment. One tries to avoid an out-of-home placement. This policy, strongly underlined during the last 20 years, shows merits but also raises questions. The mphasis on ambulant care and treatment was coupled with a decline in availability and appreciation of residential childcare services. Based on a theoretical model of family support and relevant empirical findings in the field we plead in favor of a complementary role for ambulatory and non-ambulatory services; both directed at lending professional support to children and families in need of care. Keywords child and youth care - family support - transitions - care continuity

In der Schweiz sollen gemäss der Energiestrategie 2050 keine neuen Kernkraftwerke (KKW) gebaut werden. Die bestehenden Anlagen sind zwischen 32 und 47 Jahre alt und müssen in absehbarer Zeit vom Netz genommen werden. Im Gegensatz zu anderen Ländern hat die Schweiz keine fixen Jahre für die Ausserbetriebnahme festgelegt. Das eidgenössische Nuklearsicherheitsinspektorat ENSI kann verfügen, dass Werke vom Netz gehen müssen, wenn die Sicherheit nicht mehr gewährleistet ist. Zudem können die Betreiber die Anlagen grundsätzlich auch freiwillig vom Netz nehmen. Dies führt letztendlich zu einer relativ grossen Unsicherheit bezüglich des Zeitpunktes der Ausserbetriebnahme des Schweizer KKW-Parks. Im Vorfeld der Abstimmung über die Atomausstiegsinitiative, welche konkrete Ausschaltjahre vorgibt, ist eine intensive Diskussion über den allfälligen Import von Strom aus dem Ausland entstanden. Die vorliegende Arbeit untersucht deshalb, in welchem Umfang und mit welcher Geschwindigkeit Strom aus erneuerbarer Energie in der Schweiz zugebaut werden müsste, um bei Annahme bzw. Ablehnung der Atomausstiegsinitiative den wegfallenden KKW-Strom 1:1 durch Strom aus erneuerbaren Quellen ersetzen zu können. Zudem wird die Wahrscheinlichkeit eines Stromimportes bei drei bekannten Szenarien miteinander verglichen. Dazu werden die Unsicherheiten mit Verteilungsdichtefunktionen modelliert und Monte-Carlo-Simulationen durchgeführt. Die Simulationen zeigen: Wenn die Schweiz in Zukunft Stromimporte vermeiden will, sollte der Ausbau der Stromproduktion aus erneuerbaren Energien stark vorangetrieben werden. Für den vollständigen Ersatz des KKW-Stromes ist bei Annahme der Atomausstiegsinitiative bis 2030 ein Zubau um ca. 22 bis 24 TWh Strom pro Jahr erforderlich (je nachdem ob die heutigen Export-Überschüsse berücksichtigt werden oder nicht). Die Berechnungen zeigen aber auch, dass bei Ablehnung der Atomausstiegsinitiative nicht weniger stark zugebaut werden muss: Bei einem Zubau von Strom aus erneuerbaren Energien bis 2030 auf 15 bis 17 TWh besteht eine 30%ige Wahrscheinlichkeit, dass trotzdem Importe notwendig sind. Will man diese Unsicherheit verkleinern, muss die Stromproduktion auch bei einer Ablehnung der Atomausstiegsinitiative bis 2030 auf 22 bis 24 TWh Strom pro Jahr ausgebaut werden. Die Energiestrategie 2050 des Bundes sieht derzeit einen Ausbau der Stromproduktion aus erneuerbaren Energien bis 2035 auf 11.4 TWh pro Jahr vor. Rechnet man mit einem jährlich gleichmässigen Zubau, würde im Jahr 2030 nur 8.6 TWh zur Verfügung stehen. Dies würde mit 80%iger Wahrscheinlichkeit auch bei Ablehnung der Atomausstiegsinitiative bis 2030 und darüber hinaus zu Stromimporten in erheblichem Umfang führen. Wenn Stromimporte in Zukunft verhindert oder auf geringem Niveau gehalten werden sollen, besteht sehr grosser Handlungsbedarf im Bereich Stromeffizienz und Ausbau der Erneuerbaren. Die heute bekannten Zielsetzungen und Massnahmen des Bundes genügen dazu bei weitem nicht.

In den letzten Jahren wird vermehrt die Sorge geäußert, dass die Energiewende die Sicherheit der Stromversorgung in Deutschland langfristig durch Engpässe und Stromausfälle gefährden könnte. Während der Ausbau von volatiler Stromerzeugung aus Wind- und Sonnenenergie mit hohem Tempo voranschreitet, sinken die Anreize, in konventionelle Reservekraftwerke zu investieren. Auf diese Befürchtungen reagiert die Bundesregierung nun mit einem energiepolitischen Reformpaket für einen sogenannten "Strommarkt 2.0". Aber kann damit die Stromversorgung tatsächlich nachhaltig gesichert werden? Recently, concerns have been rising that the energy transition may impair the security of power supply in Germany by increasing the risk of shortages and black-outs in the long run. While power generation from volatile wind and solar energy has grown rapidly, incentives to invest in conventional back-up capacity have diminished. To respond to these concerns, the German government has adopted an energy policy reform package to strengthen the regulatory framework for the power market. But is this package appropriate to sustainably safeguard the German power supply?

Eine jederzeit verfügbare und qualitativ hochwertige Trinkwasserversorgung ist in Deutschland und in Europa Stand der Technik. Alle technischen Prozesse von Rohwassergewinnung, Trinkwasseraufbereitung bis hin zur Trinkwasserverteilung sind erprobt, ausgereift und optimiert. Alle Versorgungsunternehmen kennen sowohl die Standardprozesse als auch ihre eigenen spezifischen Besonderheiten, wofür sie spezielle Lösungen entwickelt haben. Auch die zukünftige Versorgungssicherheit ist bei den Unternehmen auf der Agenda und wird in ausreichender Detailtiefe bearbeitet. Wie sicher sind aber die Trinkwasseranlagen und -Systeme gegenüber beabsichtigten und unbeabsichtigten gesundheitsgefährdenden Kontaminationen? Welche Methoden gibt es zur Vorbeugung und zur zeitnahen Detektion von solchen Kontaminationen und wie schnell können die Versorgungsunternehmen reagieren bzw. Gegenmaßnahmen zum Schutz der Gesundheit der Bevölkerung einleiten? Diesen Themen widmet sich das Forschungsvorhaben SMaRT-Online WDN. Die Ergebnisse des Projektes dienen als Grundlage für ein Management-Tool, durch das eine verbesserte Frühwarnung und auch gezielte Krisenbewältigungsstrategien erreicht werden kann. Es eignet sich sowohl für kleine und mittlere Wasserversorger als auch für große. Ausgehend davon, dass in "naher" Zukunft Sensoren zur Überwachung der Trinkwasserqualität und zeitnahen Detektion von gesundheitsgefährdenden Kontaminationen in Trinkwassernetzen eingesetzt werden können, ermittelt SMaRT-Online WDN eine optimale Platzierung für diese, so dass mit einer minimalen Anzahl von Sensoren die bestmögliche Überwachung erreicht wird. Lösen die Sensoren (einer oder mehrere) einen Alarm aus, startet ein Online-Simulationsmodell automatisch damit, den aktuellen Systemzustand des gesamten Versorgungsnetzes nahezu in Echtzeit abzubilden. Ein Transportmodell als Softwaremodule wird dann die Ausbreitung der detektierten Kontamination im Verteilungsnetz berechnen sowie deren Quellebereich eingrenzen. Die erreichten Ergebnisse des Projekts heben sich besonders durch ihren praktischen Bezug heraus. Die Simulationsergebnisse konnten an Pilotzonen von Berlin, Paris und Straßburg mit realen Bedingungen getestet werden. Auch für die Alarmgenerierung wurden lange Reihen an aktuellen und historischen Messdaten zur Verfügung gestellt. Das Transportmodell wurde anhand von Experimenten an realen Rohrleitungen kalibriert. An einem Testfeld der TZW Dresden wurde ein Modell von einem kleinen Trinkwassernetz aufgebaut und alle erarbeiteten Software-Module wurden in einem OPC-Server implementiert. Die Funktion und die Onlinefähigkeit des Management-Tools konnte mithilfe von ausgewählten Szenarien getestet werden. Die besondere Herausforderung für Forschungs- und beteiligte Praxispartner war hier allerdings die Bewertung der erforderlichen Daten für die Softwaremodule und Modelle wie z. B. zur präzisen Vorhersage von Verbrauchsdaten. Dieses Management-Tool kann schon heute als Offline-Lösung zum Einsatz kommen. Für die Online-Lösung jedoch wird, technisch gesehen, die kosteneffektive Anschaffung von Sensoren, die Anpassung von benötigten Systemdaten, die Online-Übertragung der Sensordaten an die Leitsysteme die Wasserversorger in der Zukunft beschäftigen. Auch politisch wird das Thema diskutiert werden, inwiefern die hierfür erforderlichen Investitionen erklärt werden.

Die r³ Fördermaßnahme wurde in einem Zeitraum von gut vier Jahren zwischen Ende 2011 bis Anfang 2016 durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 30 Mio. € gefördert. In 28 r³ Verbundprojekten forschten bundesweit mehr als 100 Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Behörden daran, wie nicht-energetische mineralische Rohstoffe zukünftig effizienter genutzt werden können (Abb. 1). Der Fokus lag auf den wirtschaftsstrategisch wichtigen Metallen wie Indium, Germanium, Gallium und seltene Erden, aber auch Industrieminerale wie beispielsweise Flussspat, die zukünftig effizienter gewonnen, recycelt und in Produkten verwendet werden sollen (BMBF 2010). Strategische Metalle und Mineralien werden vor allem für die Herstellung von Hightech-Produkten (Abb. 2) und Energiesparlampen, aber auch für Dauermagnete benötigt. Zwar werden diese Ressourcen nicht in großen Mengen verwendet, sind aber wirtschaftsstrategisch von großer Bedeutung. Da die Rohstoffe zunehmend schlechter verfügbar sind, steigen die Produktionskosten für solche Hightech-Produkte. Die Versorgungslage für diese strategischen Rohstoffe ist in Deutschland unsicher, was zu Versorgungsengpässen im Rohstoffimportland Deutschland führen könnte. Die Ergebnisse der r³ Verbundprojekte zeigen, dass die Versorgungslage für einige dieser Rohstoffe für Deutschland verbessert werden könnte. Die Bewertung der Ergebnisse aus r³ erfolgte im Rahmen des Projekts INTRA r³+ (Abb. 3) unter der Leitung des Helmholtz-Instituts Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF). Zur Bewertung der Nachhaltigkeit der r³ Ergebnisse wurden zum einen ökonomisch-ökologisch-soziale Aspekte analysiert und zum anderen gesamtwirtschaftliche Betrachtungen durchgeführt. Zudem wurde die Vernetzung der r³ Verbundprojekte untereinander aber auch mit externen Initiativen und Projekten mit diversen Maßnahmen angeregt. Darüber hinaus wurde mit Öffentlichkeitsarbeit-Maßnahmen durchgeführt und der Technologietransfer in die Wirtschaft vorbereitet. Partner von INTRA r3+ sind neben dem HIF die Technische Universität Bergakademie Freiberg (TUBAF), der Lehrstuhl für Ganzheitlich Bilanzierung an der Universität Stuttgart (LBP), das Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung (ISI), das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) und die Deutsche Rohstoffagentur (BGR/DERA).

System reliability describes the ability of an energy system to meet its demand at any time. In this thesis, a German energy scenario for 2025 with large shares of fluctuating renewable energy sources, in particular wind and photovoltaic, is analyzed regarding the influence of historical meteorological input data on system reliability. Using the loss of load expectation approach (LOLE) for a German energy scenario an assessment of the influence of various meteorological years on system reliability is carried out. The results indicate a significant impact of the used meteorological year on the LOLE. Furthermore the interdependency of curtailment and load balancing on system reliability is investigated. Therefore a LOLE for a German energy scenario for 2025 considering curtailment and flexibility options is calculated using the energy system model REMix. The outcome reveals a large influence of load balancing on system reliability. The loss of load expectation is reduced to almost zero.

Grundsätzlich müssen Maßnahmen zur Gewährleistung von Versor-gungssicherheit die Ursachen von Kapazitätsengpässen möglichst umfassend adressieren. Bei der Ausgestaltung der Maßnahmen soll-ten dabei neben Versorgungssicherheit auch weitere Ziele wie Wirt-schaftlichkeit sowie Umwelt- und Sozialverträglichkeit der Energiever-sorgung berücksichtigt werden. Diese Anforderungen erfüllen Kapazi-tätszahlungen nur bedingt. Einmal eingeführt sind sie zudem nur schwer an veränderte Rahmenbedingungen anpassbar, oder gar revi-dierbar. Das ist insbesondere problematisch, weil derzeit klare Belege für zukünftige Versorgungssicherheitsprobleme fehlen. Daher er-scheint die Einführung von Kapazitätszahlungen zum gegenwärtigen Zeitpunkt als nicht zielführend. Sinnvoller wäre vielmehr ein Maßnah-menmix, welcher den Strommarkt ertüchtigt, die Einspeisung erneu-erbarer Energien bedarfsgerechter gestaltet und Anreize zum Ausbau von Netzen, Speichern und Nachfragemanagement setzt. Sollte die Gewährleistung von Versorgungssicherheit unter diesen geänderten Rahmenbedingungen trotzdem als zu unsicher erscheinen, würde sich die Einführung einer strategischen Reserve empfehlen, die durch die Regulierungsbehörde oder die Netzbetreiber vorgehalten wird – nicht jedoch ein völlig neues, zusätzliches Marktsegment durch einen Kapazitätsmarkt.

Seit dem Amtsantritt der Kommission Juncker Ende 2014 wird die energiepolitische Debatte in der EU vom Schlagwort »Energieunion« geprägt. Inhaltlich schließt das Konzept alle Bereiche der bisherigen europäischen Energie- und Klimapolitik mit ein. Vorrangiges Ziel ist die Gestaltung eines kohärenten Gesamtrahmens. Politisch geht es der Kommission im Kern darum, einer weiteren Renationalisierung der Energiepolitik Einhalt zu gebieten. Doch selbst wenn die Regierungen der Mitgliedstaaten den Begriff »Energieunion« inzwischen ebenfalls inflationär verwenden, so ist doch bereits absehbar, dass sie die Implementierung weitreichender Schritte verhindern oder zumindest verzögern werden. Vor diesem Hintergrund sind vorerst keine fundamentalen Veränderungen zu erwarten. Auch in den kommenden Jahren werden pragmatische Fortschritte bei der Energiemarktregulierung im Zentrum der EU-Energie- und Klimapolitik stehen, nicht aber strategische Großprojekte. (Autorenreferat)

Since the Juncker Commission took office in late 2014, the idea of an »Energy Union« has been a central theme of the EU energy policy debate. Today, the Energy Union concept covers every area of current European energy and climate policy. Its primary objective is to create a coherent, overarching policy framework. From a political perspective, the Commission’s aim is to prevent any further renationalization of energy policy. But although the Member State governments constantly refer to the energy union concept, it is already clear that they will avoid or at least delay implementation of meaningful steps in the direction of such a union. Against this backdrop, it is unlikely that any fundamental changes will take place in the near future. And over the next few years, the focus of EU energy and climate policy will be on pragmatic progress in the area of energy market regulation—not on strategic large-scale projects. (Autorenreferat)

eingereicht von: Klaus Wierer Abstract in engl. Sprache Linz, Univ., Master-Arb., 2015

Resty Naiga Zsfassung in dt. Sprache Wien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2015 OeBB