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energieeffizienz_jetzt:brach_liegende_potentiale

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energieeffizienz_jetzt:brach_liegende_potentiale [2024/04/02 22:51] – [Führt das vielleicht auf einen Pfad mit einem Ende des Fortschritts?] wfeistenergieeffizienz_jetzt:brach_liegende_potentiale [2024/04/02 22:51] (aktuell) – [Führt das vielleicht auf einen Pfad mit einem Ende des Fortschritts?] wfeist
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 Ganz und gar nicht! Wissenschaftliche Erkenntnis und technisches Know-how werden gerade auf einem solchen Pfad verstärkt angestoßen: \\  Ganz und gar nicht! Wissenschaftliche Erkenntnis und technisches Know-how werden gerade auf einem solchen Pfad verstärkt angestoßen: \\ 
   * Wo gab es im Umfeld der Mehrheit der Menschen in den vergangenen Jahrzehnten wahrnehmbaren Fortschritt? Es lohnt sich, darüber einmal nachzudenken. Wir können die Zeit um das Jahr 2000 herum als Referenz betrachten: Was hat sich zwischenzeitlich zu höherem Wert entwickelt? Es gibt hier drei Ebenen:\\     * Wo gab es im Umfeld der Mehrheit der Menschen in den vergangenen Jahrzehnten wahrnehmbaren Fortschritt? Es lohnt sich, darüber einmal nachzudenken. Wir können die Zeit um das Jahr 2000 herum als Referenz betrachten: Was hat sich zwischenzeitlich zu höherem Wert entwickelt? Es gibt hier drei Ebenen:\\  
-     * Die individuell unterschiedliche Bewertung von Veränderungen: Einigen Menschen sind schnellere Autos wichtig((wieviel schneller sind diese denn geworden?)), anderen die kostengünstige Flugreise, wenigen vielseitigere Freizeitangebote oder raffinierter zubereitete Lebensmittel. Diese Bewertung hängt jeweils stark vom jeweiligen Status, dem gesellschaftlichen Milieu und dem Lebensalter ab. Hier können in der modernen pluralistischen Gesellschaft ziemlich unterschiedliche Wahrnehmungen vorliegen. Meine Einschätzung ist aber, dass es sich jeweils um kleine Gruppen mit individuell unterschiedlichen Vorzügen handelt. Es wäre eine spannende Aufgabe für eine soziologische Studie, die dabei mit den klassischen Mitteln der Umfrage arbeiten kann((Ein Versuchsballon mit einer Online-Umfrage: das Ergebnis brachte  74% Smartphone; 0%SUV; 8%Vegane Ernährung und 17%E-Bike; Ergänzungen zu 'fehlenden Alternativen' waren: 2mal der mRN-Impfstoff, PV-Stromerzeugung, ChatGPT, Wärmepumpe, Notebooks, weitere E-Fahrzeuge, Carsharing, elektrische Zahnbürste ... wobei ich da auch die Vorschläge nennen, die nicht in das Zeitintervall fallen oder keine im weitesten Sinn technische, sondern eine soziale Innovation sind.\\ \\ Bemerkung 1: Natürlich ist das, wie jede Online-Umfrage, eine nicht-zufällige, nicht randomisierte Stichprobe und hier sogar aus einer begrenzten "Bubble", wie aus den 0% für SUV leicht erkennbar. Dennoch sind ein paar Dinge klar erkennbar: \\ \\ Bemerkung2: Niemand hat "Brüterkraftwerke" oder "Fusionskraftwerk" genannt; deren Einfluss auf unser tägliches Leben ist eben, außer für die speziell damit befassten Experten, nicht wahrnehmbar. Alle gewählten oder neu aufgeführten Innovationen entspringen letztendlich mikroskopischen oder Alltags-Dimensionen; alle verbessern sie die Effizienz (des Energie- und das Materialeinsatzes) und alle betreffen Technologie, die im Prinzip an jedem Standort der Welt erforscht, entwickelt und hergestellt werden können. Sie setzen auch alle keine anderen großtechnischen Vorketten voraus (worüber bei der Mikroelektronik sicher noch gestritten werden muss).)).+     * Die individuell unterschiedliche Bewertung von Veränderungen: Einigen Menschen sind schnellere Autos wichtig((wieviel schneller sind diese denn geworden?)), anderen die kostengünstige Flugreise, wenigen vielseitigere Freizeitangebote oder raffinierter zubereitete Lebensmittel. Diese Bewertung hängt jeweils stark vom jeweiligen Status, dem gesellschaftlichen Milieu und dem Lebensalter ab. Hier können in der modernen pluralistischen Gesellschaft ziemlich unterschiedliche Wahrnehmungen vorliegen. Meine Einschätzung ist aber, dass es sich jeweils um kleine Gruppen mit individuell unterschiedlichen Vorzügen handelt. Es wäre eine spannende Aufgabe für eine soziologische Studie, die dabei mit den klassischen Mitteln der Umfrage arbeiten kann((Ein Versuchsballon mit einer Online-Umfrage: das Ergebnis brachte  74% Smartphone; 0%SUV; 8%Vegane Ernährung und 17%E-Bike; Ergänzungen zu 'fehlenden Alternativen' waren: 2mal der mRN-Impfstoff, PV-Stromerzeugung, ChatGPT, Wärmepumpe, Notebooks, weitere E-Fahrzeuge, Carsharing, elektrische Zahnbürste ... wobei ich da auch die Vorschläge nennen, die nicht in das Zeitintervall fallen oder keine im weitesten Sinn technische, sondern eine soziale Innovation sind.\\ \\ Bemerkung 1: Natürlich ist das, wie jede Online-Umfrage, eine nicht-zufällige, nicht randomisierte Stichprobe und hier sogar aus einer begrenzten "Bubble", wie aus den 0% für SUV leicht erkennbar. Dennoch sind ein paar Dinge klar erkennbar: \\ \\ Bemerkung2: Niemand hat "Brüterkraftwerke" oder "Fusionskraftwerk" genannt; deren Einfluss auf unser tägliches Leben ist eben, außer für die speziell damit befassten Experten, nicht wahrnehmbar. Alle gewählten oder neu aufgeführten Innovationen entspringen letztendlich mikroskopischen oder Alltags-Dimensionen; alle verbessern sie die Effizienz (des Energie- und das Materialeinsatzes) und alle betreffen Technologie, die im Prinzip an jedem Standort der Welt erforscht, entwickelt und hergestellt werden können. Sie setzen auch alle keine anderen großtechnischen Vorketten voraus (worüber bei der Mikroelektronik sicher noch gestritten werden muss).\\ \\ \\ )).
      * Die aus den Umsätzen verschiedener als innovativ geltender Produkte ablesbare Entwicklung: Da liegen Fortschritte in der Kommunikations- und Datenverarbeitungstechnologie ganz vorn: Das Smartphone, die elektronisch verbesserte Regel- und Steuertechnik (landläufig "Digitalisierung" genannt), erneuerbare Energieerzeugungssysteme, neue pharmazeutische Produkte. Tatsächlich haben alle genannten innovativen Entwicklungen den Verbrauch an fossiler Energie //reduziert// und nicht erhöht (ein Smartphone oder auch ein Tablett braucht deutlich weniger Strom als ein klassischer 'Personal-Computer')((Die Diskussion darüber, ob sich der Energieeffizienzgewinn dabei jeweils durch massenhaftere Verwendung der jeweiligen innovativen Technologie wieder ausgleicht führen wir an einer anderen Stelle: [[/energieeffizienz_jetzt/das_grosse_ganze#rebound-effekt|"der sogenannte Rebound-Effekt".]])). Für die hier diskutierte Frage spielt die Einschätzung des Rebound-Effekts aber gar keine Rolle: Die beispielhaft aufgeführten technologischen Fortschritte sind ein Ergebnis der vergangenen zwei bis drei Jahrzehnte. Sie erlauben **alle** die Erbringung einer besseren oder sogar einer zusätzlichen Dienstleistungseinheit mit einer höheren Energieeffizienz als in den Zeiten davor. Entscheidend ist aber, welches die Hauptbeiträge zu den dabei realisierten Innovationen sind: Das sind in allen diesen Fällen Erkenntnisgewinne und Know-how-Erlangung auf der Basis eines jeweils verbesserten Verständnisses in Physik, Chemie und Biologie bzw. deren Anwendungen. Im **weit** überwiegenden Teil handelt es sich um solche Erkenntnisse, die mikroskopische (oft sogar Nano-Strukturen) und Komponenten mittlerer Größen (vom Akku-Bohrer bis zum Wohnmobil) betreffen; die zugehörigen Laboratoren und Werksstrukturen sind dafür regelmäßig in einer mittelgroßen Industriehalle unterzubringen((Natürlich können auch mikroskopische Produkte (wie z.B. Chips oder pharmazeutische Pillen) in hochskalierten Großfabriken, und das evtl. derzeit sogar billiger, hergestellt werden. Die Kostenunterschiede sind dabei allerdings gar nicht gewaltig, andere Parameter als die Größe spielen eine viel bedeutendere Rolle. Der Vorteil von 'Größe' in diesem Bereich ist ab einem bestimmten Punkt vor allem durch die Zunahme von Marktmacht gegeben; ab einer bedeutenden Marktmacht weniger Hersteller solcher Massenware wirkt sich die weitere Konzentration dann allerdings innovationshemmend aus - das ist inzwischen recht gut verstanden, es war z.B. bei der Innovationsblockade durch Oligopole im Automobilsektor augenscheinlich. Die inzwischen leicht weltweit zugängliche Mikroelektronik erleichtert künftig die automatisierte Fertigung auch in kleineren Produktionseinheiten - mit höherer Diversität, breiterem Wettbewerb und dadurch sogar erhöhter Innovation. Wichtig wäre es dafür, die falschen Weichenstellungen für höhere Konzentration, Monopolisierung und artifizieller Vorteile von Großunternehmen (wie z.B. das 'too big to fail') zu überdenken.)). Leicht erkennbar ist auch, dass die Erkenntnisgewinne, welche die betreffenden Innovationen ermöglicht haben, zu einem bedeutenden Teil viele Jahrzehnte((oft sogar Jahrhunderte)) zurückliegen: Bei der Miniaturisierung von Chips sind z.B. die physikalischen Prinzipien (Lithografie, UV-Licht, MOS-Technologie) seit fast 100 Jahren bekannt - die Fortschritte entstehen durch stufenweise Verfeinerung((sog. inkrementeller Fortschritt)) der industriellen Fertigungstechniken (wie den Übergang zu elektromagnetischer Strahlung immer kürzerer Wellenlängen für die Lithografie).       * Die aus den Umsätzen verschiedener als innovativ geltender Produkte ablesbare Entwicklung: Da liegen Fortschritte in der Kommunikations- und Datenverarbeitungstechnologie ganz vorn: Das Smartphone, die elektronisch verbesserte Regel- und Steuertechnik (landläufig "Digitalisierung" genannt), erneuerbare Energieerzeugungssysteme, neue pharmazeutische Produkte. Tatsächlich haben alle genannten innovativen Entwicklungen den Verbrauch an fossiler Energie //reduziert// und nicht erhöht (ein Smartphone oder auch ein Tablett braucht deutlich weniger Strom als ein klassischer 'Personal-Computer')((Die Diskussion darüber, ob sich der Energieeffizienzgewinn dabei jeweils durch massenhaftere Verwendung der jeweiligen innovativen Technologie wieder ausgleicht führen wir an einer anderen Stelle: [[/energieeffizienz_jetzt/das_grosse_ganze#rebound-effekt|"der sogenannte Rebound-Effekt".]])). Für die hier diskutierte Frage spielt die Einschätzung des Rebound-Effekts aber gar keine Rolle: Die beispielhaft aufgeführten technologischen Fortschritte sind ein Ergebnis der vergangenen zwei bis drei Jahrzehnte. Sie erlauben **alle** die Erbringung einer besseren oder sogar einer zusätzlichen Dienstleistungseinheit mit einer höheren Energieeffizienz als in den Zeiten davor. Entscheidend ist aber, welches die Hauptbeiträge zu den dabei realisierten Innovationen sind: Das sind in allen diesen Fällen Erkenntnisgewinne und Know-how-Erlangung auf der Basis eines jeweils verbesserten Verständnisses in Physik, Chemie und Biologie bzw. deren Anwendungen. Im **weit** überwiegenden Teil handelt es sich um solche Erkenntnisse, die mikroskopische (oft sogar Nano-Strukturen) und Komponenten mittlerer Größen (vom Akku-Bohrer bis zum Wohnmobil) betreffen; die zugehörigen Laboratoren und Werksstrukturen sind dafür regelmäßig in einer mittelgroßen Industriehalle unterzubringen((Natürlich können auch mikroskopische Produkte (wie z.B. Chips oder pharmazeutische Pillen) in hochskalierten Großfabriken, und das evtl. derzeit sogar billiger, hergestellt werden. Die Kostenunterschiede sind dabei allerdings gar nicht gewaltig, andere Parameter als die Größe spielen eine viel bedeutendere Rolle. Der Vorteil von 'Größe' in diesem Bereich ist ab einem bestimmten Punkt vor allem durch die Zunahme von Marktmacht gegeben; ab einer bedeutenden Marktmacht weniger Hersteller solcher Massenware wirkt sich die weitere Konzentration dann allerdings innovationshemmend aus - das ist inzwischen recht gut verstanden, es war z.B. bei der Innovationsblockade durch Oligopole im Automobilsektor augenscheinlich. Die inzwischen leicht weltweit zugängliche Mikroelektronik erleichtert künftig die automatisierte Fertigung auch in kleineren Produktionseinheiten - mit höherer Diversität, breiterem Wettbewerb und dadurch sogar erhöhter Innovation. Wichtig wäre es dafür, die falschen Weichenstellungen für höhere Konzentration, Monopolisierung und artifizieller Vorteile von Großunternehmen (wie z.B. das 'too big to fail') zu überdenken.)). Leicht erkennbar ist auch, dass die Erkenntnisgewinne, welche die betreffenden Innovationen ermöglicht haben, zu einem bedeutenden Teil viele Jahrzehnte((oft sogar Jahrhunderte)) zurückliegen: Bei der Miniaturisierung von Chips sind z.B. die physikalischen Prinzipien (Lithografie, UV-Licht, MOS-Technologie) seit fast 100 Jahren bekannt - die Fortschritte entstehen durch stufenweise Verfeinerung((sog. inkrementeller Fortschritt)) der industriellen Fertigungstechniken (wie den Übergang zu elektromagnetischer Strahlung immer kürzerer Wellenlängen für die Lithografie). 
      * Fortschritte auf einer Ebene, die sich nicht unmittelbar in der Lebensumwelt der Menschen erkennbar abspielt, aber dennoch darauf letztlich großen Einfluss hat. Dazu zählen z.B. Verfahren wie die [[https://de.wikipedia.org/wiki/Polymerase-Kettenreaktion|PCR basierte Analyse]], Feststofflaser-Weiterentwicklungen, der Einsatz von Neodym-Permanentmagneten, u.a.. Diese bisher genannten Technologien basieren geradezu ausschließlich auf Forschung und Entwicklung im mikroskopischen Bereich, überwiegend sogar auf dem Einsatz verbesserter Software - keine dieser Entwicklungen ist an die Verfügbarkeit sehr hoher Material- oder Energieströme gebunden und auch diese Techniken reduzieren den jeweiligen materiellen Aufwand je 'Produktionseinheit'. Zu dieser Ebene zählen aber auch z.B. neuentwickelte Nuklearreaktor-Linien: Selbstverständlich wäre eine industriell in hohem Umfang verfügbare Kernfusions-Energiegewinnung eine indirekt stark spürbare Innovation - nur, diese hat bisher nicht stattgefunden, keine einzige Kilowattstunde wird heute für die Nutzung im Stromnetz aus dieser Quelle bereitgestellt; ohne das dies zu einem Abbruch innovativer technologischer Entwicklungen geführt hätte((Eben die in den Punkten hier zunächst genannten Innovationen wie Smartphone, LCD-Bildschirm, 'intelligente' Gebäude- und Haushaltstechnik, PCR-Analyse,...)).\\ \\      * Fortschritte auf einer Ebene, die sich nicht unmittelbar in der Lebensumwelt der Menschen erkennbar abspielt, aber dennoch darauf letztlich großen Einfluss hat. Dazu zählen z.B. Verfahren wie die [[https://de.wikipedia.org/wiki/Polymerase-Kettenreaktion|PCR basierte Analyse]], Feststofflaser-Weiterentwicklungen, der Einsatz von Neodym-Permanentmagneten, u.a.. Diese bisher genannten Technologien basieren geradezu ausschließlich auf Forschung und Entwicklung im mikroskopischen Bereich, überwiegend sogar auf dem Einsatz verbesserter Software - keine dieser Entwicklungen ist an die Verfügbarkeit sehr hoher Material- oder Energieströme gebunden und auch diese Techniken reduzieren den jeweiligen materiellen Aufwand je 'Produktionseinheit'. Zu dieser Ebene zählen aber auch z.B. neuentwickelte Nuklearreaktor-Linien: Selbstverständlich wäre eine industriell in hohem Umfang verfügbare Kernfusions-Energiegewinnung eine indirekt stark spürbare Innovation - nur, diese hat bisher nicht stattgefunden, keine einzige Kilowattstunde wird heute für die Nutzung im Stromnetz aus dieser Quelle bereitgestellt; ohne das dies zu einem Abbruch innovativer technologischer Entwicklungen geführt hätte((Eben die in den Punkten hier zunächst genannten Innovationen wie Smartphone, LCD-Bildschirm, 'intelligente' Gebäude- und Haushaltstechnik, PCR-Analyse,...)).\\ \\
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