Titelaufnahme

Titel
Managing sustainable energy transitions - A socio-technical perspective on regional energy initiatives and innovations in the building sector
Weitere Titel
Managing sustainable energy transitions - A socio-technical perspective on regional energy initiatives and innovations in the building sector
Verfasser/ VerfasserinHecher, Maria
Begutachter / BegutachterinPosch, Alfred ; Steiner, Gerald
ErschienenGraz, 2016
HochschulschriftKarl-Franzens-Universität Graz, Dissertation, 2016
Anmerkung
Arbeit an der Bibliothek noch nicht eingelangt - Daten nicht geprüft
Abweichender Titel laut Übersetzung des Verfassers/der Verfasserin
DokumenttypDissertation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-114892 Persistent Identifier (URN)
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Managing sustainable energy transitions - A socio-technical perspective on regional energy initiatives and innovations in the building sector [16.62 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Unsere Gesellschaft ist abhängig von einem zentralen Energiesystem, das auf fossilen Brennstoffen basiert. Daraus ergibt sich eine Reihe von Herausforderungen, die einen Übergang zu einem dezentralen und nachhaltigen Energiesystem notwendig machen. Im Zuge dieser Arbeit wurden zwei Bereiche identifiziert, die bei der Analyse von Energietransitionen eine wichtige Rolle spielen. Erstens gewinnen regionale Energieinitiativen an Bedeutung und werden als Schlüssel zur Energietransition betrachtet. Zweitens ist der Gebäudesektor relevant, da dieser einen erheblichen Anteil des Energiebedarfs ausmacht, massives Einsparungspotential hinsichtlich der Umweltauswirkungen bietet, und aufgrund der langen Lebensdauer von Gebäuden die Geschwindigkeit des Wandels bestimmt. Bei der Analyse von Energietransitionen ist eine integrative Perspektive erforderlich, in der Energiesysteme als sozio-technische Systeme betrachtet werden. Das schließt sowohl die technische als auch die soziale Dimension von Energietransitionen mit ein.Das Hauptziel dieser Arbeit war es, regionale Energietransitionen aus einer sozio-technischen Perspektive und mit einem besonderen Fokus auf den Gebäudesektor zu verstehen, um daraus Strategien und politische Maßnahmen für eine erfolgreiche Entwicklung hin zu einem nachhaltigen Energiesystem abzuleiten. In dieser Arbeit wurden umweltwissenschaftliche Methoden angewandt, um (i) die wichtigsten Charakteristiken eines regionalen Energiesystems hinsichtlich der regionalen Energie-versorgung zu untersuchen (Energieflussanalyse), (ii) mögliche Entwicklungspfade des regionalen Energiebedarfs im Gebäudesektor aufzuzeigen (dynamische Modellierung), und (iii) die Umweltauswirkungen, die durch die Wärmeerzeugung im regionalen Gebäudebestand verursacht werden, zu bewerten (Lebenszyklusanalyse). Weiters wurden sozialwissenschaftliche Methoden angewandt (Leitfadeninterviews und Online-Befragung), um (i) die Schlüsselakteure, Meilensteine und Einflussfaktoren einer regionalen Energietransition zu identifizieren, und (ii) die wichtigsten Einflussfaktoren privater Haushalte bei der Wahl des Heizungssystems aufzuzeigen. Um Energietransitionen auf regionaler Ebene zu fördern, wurden basierend auf den Resultaten dieser Arbeit, folgende Strategien abgeleitet: (i) die zentrale und institutionelle Koordination aller energiebezogenen Aktivitäten innerhalb der Region, (ii) das Einbinden von Akteuren aus unterschiedlichsten Bereichen auf formaler und informeller Ebene, und (iii) die Diversifizierung energiebezogener Aktivitäten hinsichtlich der Förderung regional verfügbarer Ressourcen. Um einen Wandel im Gebäudebereich zu fördern, erweisen sich Anreize zur Erhöhung der Sanierungsraten als besonders wirksam einerseits um den regionalen Energiebedarf zu reduzieren, aber auch um die damit verbundenen Umweltauswirkungen zu verringern. Vor allem im Hinblick auf die Umweltauswirkungen ist es wichtig, erneuerbare Heizungs-technologien (d.h. Wärmepumpen, Solarthermie- und Biomasseanlagen) zu fördern. In diesem Zusammenhang konnte gezeigt werden, dass gruppenspezifische Maßnahmen - für Haushalte, die sich in einer Problem-, Gelegenheits- oder Neubausituation befinden - vielversprechend sind, um Wärmepumpen und Biomasseanlagen in privaten Wohngebäuden zu fördern.Inhaltlich trägt diese Arbeit zur Transitionsforschung bei, da Strategien zur Förderung von regionalen Energietransitionen aufgezeigt und politische Maßnahmen abgeleitet werden, um (i) regionale Energieangebots- und Nachfragestrukturen anzupassen, (ii) die Umweltauswirkungen des Wärmebedarfs im Gebäudesektor zu reduzieren, und (iii) alternative Heizungssysteme im privaten Haushaltssektor zu fördern. Aus methodischer Sicht leistet diese Arbeit einen wichtigen Beitrag, da eine integrative Perspektive auf regionale Energietransitionen eingenommen wird, welche sich auf die technischen und sozialen Aspekte solcher Tra

Zusammenfassung (Englisch)

As our society has completely locked-in in a fossil fuel-based and centralized energy system which faces a number of challenges, a transition towards a more localized and sustainable energy system is necessary. In the course of this thesis, two important areas were identified to be relevant in analysing energy transitions. First, regional energy initiatives gain in importance and are considered key in the transition towards a low-carbon energy system. Second, the building sector is of particular relevance as it accounts for a significant amount of the final energy use, offers massive savings in terms of environmental impacts, and restricts the speed of change through the long lifetime in our build environment. In analysing energy transitions, an integrative perspective is necessary, i.e. one in which energy systems are viewed as socio-technical systems including the technical dimension (i.e. development of decentralized energy infrastructure and building stock dynamics) and social dimension (i.e. institutional development and human behaviour) of energy transitions.The main objective of this thesis was to understand regional energy transitions from a socio-technical perspective with a special focus on the building sector in order to derive strategies and policy recommendations fostering sustainable energy transitions. Therefore, environmental science methods were applied to achieve a better understanding of (i) the most important characteristics of the energy systems structure of a case study region with regard to its energy supply and demand (i.e. energy flow analysis), (ii) the possible development pathways of the energy demand of buildings in a region (i.e. dynamic modelling), and (iii) the environmental impacts implied by the heat generation of a regional building stock (i.e. LCA). Social science methods (i.e. semi-structured interviews and online survey) were applied (i) to identify the key actors, milestones and factors of the energy transition in an energy region, and (ii) to reveal the factors determining heating system adoption decisions in the residential building sector. To foster renewable energy transitions on the regional level, it was found to be a good strategy to (i) set up an institutional coordination across all energy-related activities in the region, (ii) involve representatives from a variety of fields in formal and informal settings (i.e. visionary leaders, political actors, scientists, engineers, entrepreneurs, teachers and cultural activists), and (iii) diversify energy-related activities with regard to further develop regionally available energy sources (i.e. biomass, solar and geothermal sources). To foster energy transition in the building sector, incentives to increase renovation rates seem to be most effective for both saving energy and reducing environmental impacts. Second, incentives to foster renewable heating technologies (i.e. heat pumps, solar-thermal systems and biomass technologies) appear to be important especially with regard to the environmental impacts which can be potentially reduced. Finally, trigger-specific policy measures for homeowners in a problem, opportunity, or new building situation were found to be a promising approach to foster biomass-based technologies and heat pumps in the residential building sector. From a content-related perspective, this research contributed to energy transition research as it reveals strategies to foster renewable energy transition in energy regions, and derives policy recommendations to (i) support the alignment of regional energy supply and demand structures, (ii) reduce the environmental impacts of heat demand in the building sector, and (iii) foster alternative heating system in the residential building sector. From a methodological point of view, this research contributes to the research field as it puts an integrative perspective on energy transitions with focus on the social an