BTU auf einen Blick
Fakultät 5
Fachgebiet Dekarbonisierung und Transformation der Industrie Prof. Dr. rer. pol. habil. Roh Pin Lee

Forschung

Große globale Veränderungen, die vom Bevölkerungswachstum über Veränderungen im ökonomischen Wachstum und Dekarbonisierungsbemühungen bis hin zu technologischen Durchbrüchen reichen, haben zu einem raschen Anstieg in der globalen Nachfrage nach natürlichen Ressourcen und Rohstoffen geführt. Angesichts der Rahmenbedingungen wie dem Klimawandel, der zunehmenden Wasserknappheit und Knappheit natürlicher Ressourcen, sowie der Globalisierung von Produktion und Handel stehen politische und industrielle Endscheidungsträger vor der anspruchsvollen Aufgabe, technologische Innovationen voranzutreiben, die den Weg zu einer CO2-armen- und Kreislaufwirtschaft ebnen, während sie gleichzeitig sicherstellen, dass die Rohstoffversorgung ihrer Industrie wettbewerbsfähig und dennoch sicher bleibt.  Um die Sachlage zu verkomplizieren, insbesondere in demokratischen Gesellschaften, in denen öffentliche Akteure Transparenz und partizipative Entscheidungsfindung erwarten, ist eine mangelnde soziale Akzeptanz für Entscheidungen im Zusammenhang mit Technologien oder natürlichen Ressourcen häufig mit direkten Kosten (z.B. steigende Kosten aufgrund von Verzögerungen, Störungen und/oder Veränderung) und indirekten Kosten (z.B. öffentliches Ärgernis, Vertrauensverlust) verbunden. Daher sind die Investition in innovative Technologien, Sicherstellung der Rohstofflieferkette und die Gewinnung gesellschaftlicher Unterstützung für politischer/Investitionsentscheidungen für viele Volkswirtschaften auf der ganzen Welt ein zentrales Thema für ihre Industrie und politische Entscheidungsträger.

Sowohl das Energie-, als auch das Rohmaterialsystem sind große soziotechnische Systeme, die aus zusammenhängenden Komponenten und Akteuren bestehen, die in komplexen Netzwerken und Infrastrukturen verbunden sind. Die Komplexität des Entscheidungsfindungsumfelds macht es hochgradig anspruchsvoll, einen ganzheitlichen und fundierten Überblick über die sozialen, technologischen, ökonomischen, ökologischen und politischen (STEEP) Aspekte der Wertschöpfungskette zu erhalten. Es ist auch nicht leicht für Entscheidungsträger einzuschätzen, wie ihre Entscheidungen zu weitreichenden und unerwarteten Auswirkungen führen könnten.  Die Forschung am Lehrstuhl für Dekarbonisierung und Transformation der Industrie (DTI) nutzt daher einen interdisziplinären, transdiziplinären und intersektionalen STEEP-Ansatz zur Bewertung von Transformationspfaden und Nachhaltigkeitsentwicklungen, einschließlich:

  • Transformation von einer linearen zu einer zirkulären Kohlenstoffwirtschaft,
  • Recycling von strategischen Mineralien und Metallen für eine Kreislaufwirtschaft,
  • Transformation zu einer CO2-neutralen und grünen Industrieproduktion,
  • ...

Darüber hinaus liegt ein weiterer Schwerpunkt des Lehrstuhls darin, das Bewusstsein und das systemische Verständnis für Energie- und Rohsstoffsysteme zu fördern sowie durch Wissenschafts- und Technikkommunikation einen effektiven und erfolgreichen Wissenstransfer zwischen Wissenschaft, Industrie, Gesellschaft und Politik zu ermöglichen.  

Beispiele von Videos zur wissenschaftlichen und technischen Kommunikation, die in Zusammenarbeit mit Partnern erstellt wurden:

DeKaTrin (Einrichtung eines neuen Lehrstuhls für Dekarbonisierung und Transformation der Industrie an der brandenburgischen Technischen Universität Cottbus-Senftenberg)

Das Bundesumweltministerium (und seit 2023 das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz) unterstützt die BTU Cottbus mit einer Förderung von rund 1,6 Mio. Euro für die Einrichtung eines neuen Lehrstuhls zum Thema „Dekarbonisierung und Transformation der Industrie“, um wichtige Impulse für Forschung und Lehre in den Bereichen Dekarbonisierung und Nachhaltigkeit zu geben.

Mehr Information unter https://www.b-tu.de/news/artikel/18998-die-btu-cottbus-senftenberg-erhaelt-lehrstuhl-fuer-dekarbonisierung-und-transformation-der-industrie

CRC3-Economy (Chemisches Recycling für China’s Übergang hin zu einer Kohlenstoffkreislaufwirtschaft)

China steht am Anfang seiner Transformation von einer linearen zu einer zirkulären Wirtschaft. Mit dem wachsenden globalen Interesse an chemischem Recycling (CR), aufgrund dessen Beitrag zu dieser Transformation, sowie zu anderen aktuellen Herausforderungen, wie der globalen Plastik-/ Abfallkrise, dem Erhalt der Primärressourcen, der Erhöhung der Versorgungssicherheit, sowie der Notwendigkeit zur Reduktion der CO2-Emissionen, erschienen viele Publikationen über die technische Umsetzung von CR. Dennoch fehlt es derzeit an Informationen über die gesellschaftlichen, sozialen, wirtschaftlichen und innovationspolitischen Voraussetzungen in China. Um diese Lücke zu schließen, fokussiert sich die Forschung des Projekts CRC3-Economy auf:

 (1) Identifizierung des Status Quo in Chinas Abfallwirtschaft und Chemie bei der Transformation zu einer Kohlenstoffkreislaufwirtschaft, sowie der Auswirkungen von CR auf Klima, Umwelt, und Gesellschaft,
(2) Analyse von CR im Kontext chinesischer Innovationspolitik, entlang der institutionellen und menschlichen Dimensionen,
(3) Vergleich verschiedener innovationspolitischer Instrumente in China und Deutschland am Beispiel von CR, sowie
(4) Ableitung von Empfehlungen zur Erhöhung der öffentlichen, marktbezogenen und politischen Unterstützung am Beispiel von CR.

CRC3-Economy befasst sich daher mit aktuellen Themen, die nicht nur für China, sondern auch für Deutschland und die globale Gesellschaft von Relevanz sind. Im Rahmen des Projekts wird neben Schlüsselakteuren der Kohlenstoffkreislaufwirtschaft auch die breite Öffentlichkeit in China eingebunden, um fundierte Einblicke zu ermöglichen, die über den Blick aus der Wissenschaft hinausgehen. Damit dieses Wissen auch nach Projektende nachhaltig genutzt werden kann, wird das NK2 Netzwerk für Kohlenstoffkreislaufwirtschaft als Austauschpartner/Multiplikator involviert, um den Transfer des neuen Wissens in Wissenschaft, Wirtschaft und Politik in Deutschland/ der EU zu fördern.

STEEP-CarbonTrans (“STEEP”-Bewertung von technologischen und Ressourcen-Alternativen für kohlenstoffhaltige Rohstoffe für eine Rohstoffwende in der deutschen Industrie)

Dieses Projekt wurde 2017 im Rahmen des BMBF Nachwuchsgruppen Programms Globaler Wandel 4+1 an Prof. Roh Pin Lee vergeben, als sie Leiterin der Abteilung Technikfolgenabschätzung am Institut für Energieverfahrenstechnik und Chemieingenieurwesen (IEC) der TU Bergakademie Freiberg war. Trotz ihres Wechsels an die BTU Cottbus im Oktober 2023 arbeitet Prof. Lee in diesem Projekt eng mit dem IEC zusammen und bleibt die Ansprechpartnerin für Anfragen.


Politische und industrielle Entscheidungsträger werden mit der Aufgabe konfrontiert, technologische Innovationen auf dem Weg zu einer kohlenstoffarmen bzw. -neutralen Wirtschaft zu unterstützen, und gleichzeitig die Sicherheit und Wettbewerbsfähigkeit der Industrie sicherzustellen. Die Komplexität des Entscheidungsumfelds macht es hochgradig anspruchsvoll einen ganzheitlichen und fundierten Überblick über die sozialen, technologischen, ökonomischen, ökologischen und politischen (STEEP) Aspekte der Wertschöpfungskette zu erhalten. Um die Aufschlüsselung und Quantifizierung der komplexen Entscheidungsumgebung zu unterstützen, nutzt dieses interdisziplinäre Forschungsprojekt einen systemischen Ansatz zur Entwicklung von STEEP-Methoden/-Tools zur Bewertung von Technologie- und Ressourcenketten, die als Kohlenstoffrohstoffalternativen für die Industrie zur Herstellung von Mehrwertprodukten darstellen.

Das Projekt stützt sich auf Konzepte/Methoden aus den Sozialwissenschaften und technischen Disziplinen (u.a. Entscheidungswissenschaften, Betriebswirtschaftslehre, Ressourcenmanagement, Ingenieurwissenschaften), um die folgenden Aktivitäten durchzuführen:

  1. Vergleichende Technologiebewertung bestehender/vielversprechender Technologien zur Herstellung kohlenstoffbasierter Produkte/Kraftstoffe,
  2. Ressourcenkettenbewertungen für alternative Kohlenstoffrohstoffe mit einem Lebenszyklusansatz, der politische und soziale Aspekte integriert, um validierte technisch-ökonomisch-ökologische Modelle zu ergänzen,
  3. Untersuchung des Wissens, Wahrnehmung und Akzeptanz der Öffentlichkeit über alternative Kohlenstoffrohstoffe und damit verbundener Technologien/Infrastrukturen,
  4. Entwicklung praktischer Empfehlungen für Bildungs-/Engagementmaßnahmen und einer STEEP-Toolbox zur Entscheidungsunterstützung.

Ziel des Projekts ist es, durch seine Aktivitäten, neben der Qualifizierung des wissenschaftlichen Nachwuchses, ein besseres Verständnis des Rohstoffsystems als sozialtechnisches System zu ermöglichen. Darüber hinaus gibt es konkrete Empfehlungen zur Unterstützung einer fundierten Entscheidungsfindung und Maßnahmenentwicklung für den Übergang zu einer wettbewerbsfähigen, CO2-armen, sicheren und nachhaltigen Rohstoffwirtschaft in der deutschen Industrie.