Institut

Seit seiner Gründung im Jahr 2005 widmet sich das IIRM in Forschung und Lehre insbesondere dem nachhaltigen Planen und Betreiben technischer Infrastruktursysteme zur Bereitstellung von Energie-, Wasser-, Abwasser- und Abfalldienstleistungen. Spezielle Themen sind die Wechselwirkungen der Infrastrukturbereitstellung mit wirtschaftlichen und demographischen Entwicklungen, die Entwicklung von Planungs- und Bewirtschaftungsinstrumenten sowie die Technologieentwicklung in ausgewählten Bereichen. Ein weiteres Thema ist die nachhaltige Bewirtschaftung von Ressourcen wie Wasser, Boden, Fläche und Energie in unterschiedlichen institutionellen Kontexten. Besonderes Augenmerk liegt auf der Wirksamkeit und der Effizienz von Bewirtschaftungsinstitutionen und von spezifischen Managementinstrumenten auf staatlicher, kommunaler oder betrieblicher Ebene.

Die Professur Biodiversitätsökonomik arbeitet daran, wissenschaftliche Grundlagen bereitzustellen, die helfen, Mensch-Natur-Beziehungen nachhaltig zu gestalten. Forschungsschwerpunkte sind die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen (z. B. marine Fischbestände, Weideland, Wälder) und der Schutz der Artenvielfalt von regionaler bis zu globaler Ebene. Zum Beispiel untersuchen wir, wie ökonomische Anreize das Verhalten der Menschen gegenüber der Natur bestimmen. Außerdem erforschen wir, was notwendig ist, um Nachhaltigkeit – im Sinne von Gerechtigkeit in Mensch-Natur-Beziehungen – herzustellen. Dazu gehört auch die Frage, wie ökonomische Politikinstrumente zu diesem Ziel beitragen könnten. Unsere methodische Expertise liegt in quantitativer ökologisch-ökonomischer Modellierung, dynamischer Optimierung, Statistik, ökonomischen Experimenten und konzeptioneller Modellierung, außerdem nutzen wir Methoden aus der Spieltheorie und Kapitaltheorie. Unsere Forschungsgruppe ist international weit vernetzt und arbeitet interdisziplinär mit Forschenden aus Gesellschafts-, Geistes- und Naturwissenschaften zusammen.

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Im Fokus der Professur Bioenergiesysteme stehen Konzepte, Technologien und Managementsysteme für die Lenkung biogener Stoff- und Energiesysteme. Widersprüchliche Ziele, die mit dem Einsatz von Biomasse verbunden werden, wie auch unterschiedliche Effizienzaspekte (z.B. Flächen, Klimagaseinsparung, Energiebereitstellung, Wertschöpfung etc.) erfordern integrierte Managementsysteme, die auf unterschiedlichen Skalen, von betrieblich bis global, implementiert werden können. Entsprechend liegt der Schwerpunkt der Forschungen in der Verbindung der fragmentarisch vorhandenen Informationen entlang der Prozessketten hin zur Entwicklung integrierter Managementsysteme für die Nutzung von Biomasse im Kontext der erneuerbaren Ressourcen.
Das Forschungsprogramm der Professur umfasst vor diesem Hintergrund Methoden zur Einordnung biogener Stoff- und Energieströme (Systemverständnis) und die Entwicklung von Ansätzen für ihre effiziente Lenkung unter Berück-sichtigung der technischen, ökonomischen, ökologischen und sozialen Aspekte der relevanten Prozessketten (Systemgestaltung). Diese Fragestellungen werden insbesondere mit Hilfe der Analyse von technischen Systemen (hinsichtlich Reife, Kostenreduktionspotenzial sowie notwendigen Randbedingungen zur erfolgreichen Implementierung) und unter Verwendung von Methoden der produktbezogenen Bewertung (LCA) und Stoffstromanalyse erforscht.

Zentrale Forschungsthemen:

• Biomassepotenziale und Nachhaltigkeitsbewertung
• Märkte und Nutzung biogener Energieträger
• Regionale Nutzungskonzepte für nachwachsende Rohstoffe
• Umweltwirkungen erneuerbarer Energien
• Erweiterte Methoden der Life Cycle Analysis und Stoffstrombewertung
• Systemintegration und Zusammenspiel erneuerbarer Energien in weitgehend auf erneuerbaren Energien basierten Versorgungssystemen
• Szenarienanalysen für regenerative Rohstoffe und Energieträger

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Im Zentrum der Forschungsaktivitäten der Professur für Energiemanagement und Nachhaltigkeit steht die integrative Analyse der ökonomischen, ökologischen und sozialen Aspekte, die auf betrieblicher, kommunaler, nationaler, europäischer und/oder globaler Ebene mit der Bereitstellung von Energiedienstleistungen verbunden sind. Die in der Regel quantitative Analyse der angesprochenen Forschungsfragen erfolgt unter Verwendung von innovativen Energiesystemmodellen, energiewirtschaftlichen Marktmodellen, agentenbasierten Modellen und Integrated-Assessment-Modellen, die am Lehrstuhl entwickelt und in einer Vielzahl von Projekten erfolgreich zur Beratung energiewirtschaftlicher sowie umweltpolitischer Entscheidungsträger eingesetzt wurden.

Zentrale Forschungsthemen:

• Techno-ökonomische Optimierung dezentraler Energiesysteme, virtueller Kraftwerke und Smart Grids
• Integration erneuerbarer Energien in bestehende und zukünftige Energiesysteme unter besonderer Berücksichtigung von Energiespeichern, Power-to-X (z.B. Power-to-Heat) und Lastmanagementmaßnahmen (Demand Response)
• Betriebswirtschaftliche Bewertung energiebezogener Geschäftsmodelle (im Kontext sich verändernder energiewirtschaftlicher Randbedingungen)
• Agentenbasierte Modellierung urbaner Energiesysteme
• Modellierung und volkswirtschaftliche Analyse der Entwicklung europäischer Energiemärkte
• Berechnung zukünftiger Spotmarkt- und Regelenergiepreise im europäischen Strommarkt (unter Heranziehung von Fundamentalmodellen)
• Integrierte Bewertung und Optimierung globaler Klimaschutzstrategien (mit Hilfe von sog. „Integrated Assessment“-Modellen)
• Analyse und Design energie- und klimapolitischer Instrumente (inkl. Politikfolgenabschätzung)

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Forschungsprogramm der Professur für VWL, insbesondere Institutionenökonomische Umweltforschung, ist die Analyse umweltbezogener Fragestellungen mit Hilfe von Ansätzen der Neuen Institutionenökonomik, insbesondere der Transaktionskostenökonomik, der Theorie des institutionellen Wandels, der Vertrags- und Agency-Theorie, dem Property Rights Approach, der Ökonomischen Analyse des Rechts, der Politik und der Bürokratie oder der Informationsökonomik. Daneben werden auch finanzwissenschaftliche und allgemeine umweltökonomische Methoden neben Verfahren der agentenbasierten Modellierung eingesetzt. Es werden anwendungsorientierte Fragen der internationalen Wasserwirtschaft, umweltbezogene Schnittstellenprobleme in den Sektoren Energie, Verkehr und Infrastruktur sowie Klimawandelfragen behandelt. Besondere Schwerpunkte liegen bei Institutionen und Instrumenten der Umweltpolitik sowie in der ökologisch-ökonomischen Modellierung.

Zentrale Forschungsthemen:

• Ökonomie des Klimawandels, insbesondere der Klimaanpassung
• Ökonomische Aspekte der Energiewende und der Bioökonomie, insbeson-dere der Biomassenutzung
• Abgaben und Preise für Wassernutzungen
• Agentenbasierte Modellierung von Landnutzung und Infrastruktursystemen
• Finanzierung von Verkehrsinfrastruktur
• Gebühren- und Entgeltlösungen für die kommunale Ver- und Entsorgung (Wasser, Abwasser, Abfall, andere Bereiche)

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Die Professur für Wassermanagement/ Klimaanpassung widmet sich den Ressourcen Wasser, Abfall und Boden, dem nachhaltigen und sicheren Betrieb von Leitungssystemen und dem Umweltmanagement in Einzelunternehmen und Unternehmensnetzwerken. Grundlegend ist ein interdisziplinärer Ansatz, der technische und wirtschaftliche Aspekte miteinander verknüpft. Für die Bearbeitung der Forschungsthemen werden je nach Fragestellung Ansätze aus verschiedenen Theoriefeldern herangezogen. Zum Einsatz kommen Elemente sozialwissenschaftlicher Ansätze wie der Institutionenanalyse, betriebswirtschaftlicher Ansätze wie der Entscheidungstheorie, übergreifender Ansätze wie der Systemtheorie sowie technologische Innovationsmodelle.

Zentrale Forschungsthemen:

• Kostenfaktoren und Bewertung kommunaler Wasser-, Abwasser- und Abfallinfrastruktur
• Nachhaltigkeitsrisiken kommunaler Umweltinfrastruktur
• Change Management für kommunale Umweltinfrastruktur in Bezug auf Klima, Demografie, Stadtumbau und wirtschaftlichen Strukturwandel
• Entwicklungspfade dezentraler Technologien sowie Einbettung in bestehende Rahmenbedingungen
• Umweltrisiken und Sicherheit technischer Anlagen und Betriebsweisen
• Umwelt- und Nachhaltigkeitsmanagement in Netzwerken

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Im Zentrum der Forschungs- und Lehraktivitäten der Juniorprofessur für Inwertsetzung von Natur steht die Transformation von Wirtschaftssystemen zur Nachhaltigkeit. Zentrale Schwerpunkte bilden die Ökonomie des Klimawandels und die Ökonomie und Inwertsetzung natürlicher Ressourcen. Methodisch umfasst unsere Forschung Wirtschaftstheorie (insbesondere Wachstums- und allgemeine Gleichgewichtstheorie), ökonometrische Analysen und integrierte Bewertungsmodelle. Neben der disziplinären Fundierung in der Volkswirtschaftslehre, stützt sich unsere Forschung häufig auf interdisziplinäre und internationale Zusammenarbeit. Auf dieser Grundlage arbeiten wir daran die Wechselwirkungen und Zielkonflikte zwischen Klimaschutz, Naturschutz und wirtschaftlicher Entwicklung besser zu verstehen und möchten dazu beitragen, wirtschaftlich sinnvolle Ansätze und Instrumente zur Lösung der Klima- und Biodiversitätskrise zu entwickeln.

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Im Mittelpunkt unserer Forschung steht die ökonomische Analyse der Energiewendepolitik auf nationaler und internationaler Ebene. Unsere Forschungsaktivitäten sind dabei unter anderem eingebettet in die Nachwuchsforschungsgruppe MultiplEE.

Der Ausbau erneuerbarer Energien im Stromsektor ist essentiell, um die deutschen Klimaschutzziele zu erreichen und die Energiewende voranzubringen. Der Umbau des Stromsystems bringt jedoch auch (neue) Herausforderungen mit sich. Wir untersuchen, wie der Ausbau von erneuerbaren Energien und insbesondere Windenergie möglichst umweltverträglich mit Rücksicht auf Mensch, Natur und Landschaft gestaltet werden kann.

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