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Förderschwerpunkt Hauptphase: Energie- und klimaeffiziente Strukturen in urbanen Wachstumszentren

Der BMBF-Förderschwerpunkt „Forschung für die nachhaltige Entwicklung der Megastädte von morgen” fokussiert sich auf die Thematik „Energie- und klimaeffiziente Strukturen in urbanen Wachstumszentren”. Der Schwerpunkt ist eine global ausgerichtete, flankierende Komponente der Hightech-Strategie im Bedarfsfeld „Klima und Energie” der Bundesregierung und integriert im Rahmenprogramm des BMBF „Forschung für nachhaltige Entwicklungen”. 

Dabei wird in urbanen Agglomerationen an der Schwelle zur Megastadt modellhaft versucht wird, städtisches Wachstum im Sinne der Nachhaltigkeit zu steuern. Im Verbund mit Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft, der Zivilgesellschaft und politischen Entscheidungsträgern vor Ort erarbeiten interdisziplinäre deutsche Forscherteams exemplarische Lösungen für Herausforderungen, die in Megastädten von globaler Tragweite sind.

Das Hauptaugenmerk des Förderschwerpunktes liegt darauf, technische, und nicht-technische Innovationen für die energie- und klimaeffiziente Gestaltung von Städten zu entwickeln. Schlüsselthemen bilden dabei „Mobilität und Verkehr“, „Bauen und Wohnen“, „Abfallwirtschaft und Umweltmanagement“, „Ernährung und urbane Landwirtschaft“, „Stadtplanung und Regierbarkeit“ sowie „Energieversorgung und -verbrauch“. 
Wichtiges Merkmal des mit diesem Förderschwerpunkt angestrebten Ansatzes ist seine Verankerung im Konzept der nachhaltigen Entwicklung. Dieser Ansatz unterscheidet sich von anderen, jeweils an isolierten Einzelproblemen ansetzenden Vorgehensweisen dadurch, dass handlungs- und bedarfsorientiert vorgegangen wird. Ökologische, wirtschaftliche und soziale Facetten der Entwicklung energie- und klimaeffizienter Strukturen in urbanen Wachstumszentren sollen in einem geschlossenen und langfristig angelegten Konzept berücksichtigt und interdisziplinär erforscht werden.

 

Problembeschreibung 

 Effiziente Energieversorgung und wirtschaftlicher Energieverbrauch entwickeln sich zu zentralen Fragen des 21. Jahrhunderts. Der Energieverbrauch der Menschheit steigt stetig an und stellt enorme Herausforderungen an Klimaschutz und Energieversorgung. 

Städtische Ballungszentren und Megastädte in Entwicklungs- und Schwellenländern stellen wichtige Schauplätze des Energieverbrauchs dar. Obwohl Städte lediglich 2% der Erdoberfläche einnehmen, sind sie für drei Viertel des weltweiten Energieverbrauchs und für etwa 70% der globalen Treibhausgasemissionen verantwortlich. 

Der zugrundeliegende Trend zur Urbanisierung und zur weiteren Ausbreitung von Megastädten ist ungebrochen. Vor diesem Hintergrund bieten zukünftige Megastädte strategische Ansatzpunkte zur effizienten Energienutzung und zum Klimaschutz.

Einerseits ermöglicht die Ballung von Menschen, Materialströmen und Wohngebieten in Megastädten eine Senkung des Ressourcen- und Energieverbrauchs, da durch die Nutzung moderner Planungs- und Dienstleistungskonzepte mit der gleichen Menge an Verkehr, Energie und Raum mehr Menschen versorgt werden können. Stoffkreisläufe können teilweise geschlossen werden.

Andererseits ermöglicht die Komplexität der Infrastrukturen und urbaner Industrie eine beschleunigte Verbreitung von Innovationen.
Daher sehen sich vor allem zukünftige Megastädte grundlegenden Entscheidungen bezüglich der einzuschlagenden Richtung gegenüber. Sie haben vielleicht noch die Wahl zwischen unterschiedlichen Entwicklungspfaden. Planungsentscheidungen und Investitionen von heute werden die Energieeffizienz, die Wirtschaftsleistung, die soziale Lebensqualität und die Umweltkapazität der wachsenden Megastädte auf Jahre hinaus bestimmen.
Vor diesem Hintergrund konzentriert sich der BMBF-Förderschwerpunkt "Forschung zur nachhaltigen Entwicklung der Megastädte von morgen" in seiner Hauptphase auf "energie- und klimaeffiziente Strukturen in urbanen Wachstumszentren".

Programmziele 

Im Rahmen von Deutschlands übergeordneter Klimapolitik und effizienten Klimaschutzstrategien in internationalem und nationalem Kontext hat das "Future Megacities"-Programm das Ziel, gute oder sogar beste Praxis-Beispiele für nachhaltige Stadtentwicklung zu kreieren.

Daher müssen die bilateralen Forschergruppen 

  •  technische und nicht-technische Innovationen für den Aufbau energie- und klimaeffizienter Strukturen erforschen, planen, entwickeln und exemplarisch umsetzen
  • die Stadt in die Lage versetzen, zusammen mit ihren Entscheidungsträgern und Einwohnern eine gesteigerte Leistung und Effizienz in der Energieerzeugung, -verteilung und -nutzung zu erreichen
  • zeigen, dass Ressourcenverbrauch und Treibhausgasemissionen in den energieverbrauchenden Sektoren zukünftig nachhaltig gesenkt werden können.

Fokussierung des Programms 

Der methodische Ansatz der Vorphase bleibt auch in der Hauptphase weiterhin gültig: 

  • Die Forschungskonzepte sollen in enger Zusammenarbeit mit Entscheidungsträgern und Interessensgruppen in den jeweiligen urbanen Wachstumszentren entwickelt und im Rahmen von gemeinschaftlichen Projekten arbeitsteilig weitergeführt.
  • Relevante Interessensgruppen aus Politik, Wirtschaft und Gesellschaft sind einzubinden, um die Fragestellungen auf reale Bedürfnisse hin auszurichten.
  • Die integrative, disziplinübergreifende Bündelung von Kompetenzen und Kapazitäten in einem steuerbaren Rahmen sowie die Schaffung von Kompetenznetzwerken zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit deutscher Forschung sind im Aufbau der Projekte zu berücksichtigen.
  • Die Einbindung von deutschen Unternehmen wie auch von Firmen vor Ort, um Einsatz, Weiterentwicklung und Verbreitung deutscher Technologien, Verfahren und Dienstleistungen zu fördern, ist erwünscht.

Erwartete Ergebnisse 

Ergebnis dieser Forschung werden Strategien und Pilotprojekte sein, die neue Wege zur Einführung energie- und klimaeffizienter Strukturen in urbanen Wachstumszentren aufzeigen, und zwar durch

  • technische Innovationen in städtischer Infrastruktur, die an lokale Gegebenheiten angepasst und von den Einwohnern akzeptiert sind
  • neue Wege in politischen Entscheidungsprozessen, neue Formen der politischen Entscheidungsfindung und Regierungsführung
  • neue Managementinstrumente in städtischen Entscheidungsprozessen
  • Hilfsmittel zur Evaluierung der Effektivität von Stadtplanungsmaßnahmen
  • Kapazitätsaufbau und Berufsausbildung
  • neue Partnerschaften im Kampf gegen den Klimawandel.

Umsetzung 

Auf der Grundlage der Ergebnisse aus der Vorphase (7/2005 – 3/2008) und unter Berücksichtigung der zugrundeliegenden Fokussierung arbeiten seit April 2008 neun bilaterale Projekte an ihren spezifischen Forschungsthemen.