Elektromobilität

Die Bedeutung von Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeugen

Die Elektromobilität mit Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeugen kann einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der umwelt- und klimapolitischen Ziele der Bundesregierung leisten. Bei Nutzung erneuerbarer Energien bietet vor allem die Brennstoffzellentechnologie einen nachhaltigen Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele im Verkehrsbereich. Zusammen mit der Batterietechnologie ermöglichen beide Technologien die Substitution von konventionellen Verbrennern ohne Komforteinschränkungen.

Elektromobilität

Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeuge: Ihre Bedeutung für die Mobilität von morgen

Aus Sicht des VDI konzentriert sich die aktuelle politische Diskussion zur Elektromobilität zu sehr auf Batteriefahrzeuge. Nur gemeinsam mit dem Ausbau der brennstoffzellenbasierten Elektromobilität ist ein bedeutsamer Schritt zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen möglich, um die energie- und umweltpolitischen Ziele im Mobilitätssektor zu erreichen.

Vorteil Brennstoffzelle

Gegenüber Batteriefahrzeugen (BEV) punkten Brennstoffzellenfahrzeuge (FCEV) mit mehreren Vorteilen: Sie erzielen erheblich leichter und kosteneffizienter große Reichweiten und ermöglichen wesentlich höhere Nutzlasten.

Schnelle Betankung

Die Wasserstoffvollbetankung von FCEV ist mit drei bis fünf Minuten vergleichbar mit der heutigen Fahrzeugbetankung für Benzin oder Diesel. Auch bei Einsatz von Schnellladestationen dauert das Nachladen von BEV mit ca. 20 Minuten deutlich länger. Darüber hinaus lässt sich der Treibstoff Wasserstoff flexibel aus erneuerbaren Energien herstellen, speichern und transportieren.

Vorhandene Infrastruktur nutzbar

Ein Vorteil der Wasserstofftechnologie ist auch, dass sie leichter umgesetzt und in den Markt gebracht werden kann, da bereits vorhandene Strukturen an Tankstellen nutzbar sind, die sich entsprechend erweitern lassen

Kostenoptimum bei Mischung beider Systeme

Bei einer geringen Marktdurchdringung sind die Infrastrukturinvestitionen für BEV zwar geringer als für FCEV, das Bild dreht sich jedoch bei einer größeren Marktdurchdringung. So könnte eine Mischung beider Systeme – BEV für die kürzeren Strecken und FCEV für Langstrecken – ein Kostenoptimum ergeben.

Ohne erneuerbare Energien keine CO2-Reduktion

Die gewünschte Reduktion der CO2-Emissionen bei einer Forcierung der Elektromobilität wird jedoch nur erzielt, wenn der Strom für das Laden der Batterie und die Produktion des Wasserstoffs aus regenerativen Quellen stammt. Zudem ist es ökologisch und sozial relevant, wie die Rohstoffe gewonnen und die Batterien und Brennstoffzellen hergestellt werden. Sorgfältige Analysen des Energieverbrauchs und der CO2-Emissionen im gesamten Lebenszyklus und eine Erhöhung der Recyclingquote sind ebenfalls unabdingbar. Beide Technologien benötigen Rohstoffe, die nicht unbegrenzt zur Verfügung stehen.

Wettbewerbsvorteil Brennstoffzelle

Neben der energetischen Effizienz des Antriebsstrangs und dem Rohstoffbedarf der Batterie und der Brennstoffzelle hat der VDI speziell den Ressourcen- und Flächenverbrauch für die benötigten Infrastrukturen – wie Stromtrassen und Ladesäulen, Gaspipelines und Wasserstofftankstellen – im Blick. Beide Technologien werden in Zukunft in Segmenten des Mobilitätssektors eingeführt: Die Brennstoffzellenfahrzeuge zunächst bei Flottenfahrzeugen und Fahrzeugen mit großer Reichweite. Im Gegensatz zur Batteriefertigung muss die Brennstoffzelle die Hürde zur Serienfertigung noch nehmen, was allerdings eine große Chance für deutsche Hersteller sein kann. Der Anbieter-Markt ist noch offen.

FCEV Chance für deutsche Hersteller

Die Bundesregierung muss schnellstens gleichermaßen für Brennstoffzellen- und Batteriefahrzeuge Anreizsysteme schaffen und Infrastrukturen aufbauen. Hierzu zählt die Forcierung des Markthochlaufs von E-Fahrzeugen durch die Umstellung von Fahrzeugflotten, der Ausbau der Wasserstoffinfrastruktur durch Realisierung der bundesweit einheitlich geplanten 400 Wasserstofftankstellen sowie die Einbeziehung des Energieträgers Wasserstoff in die sektorübergreifende Langzeitstrategie für eine sichere Energieversorgung.

Anreizsysteme und Infrastrukturaufbau notwendig

Für unsere Wettbewerbsfähigkeit brauchen wir in Deutschland einen zeitnahen Aufbau von Produktionseinrichtungen für Brennstoffzellen und Batterien. Hierfür muss die Politik geeignete Rahmenbedingungen schaffen. Auch eine begleitende Forschung zum Markthochlauf ist dringend notwendig.

Fazit aus Sicht des VDI

Anstatt nur eine Technologie zu fördern, sollten Politik und Wirtschaft auf beide Systeme setzen.

Zirkuläre Wertschöpfung

Verwertung von Kunststoffabfällen

Die zunehmende Verbreitung von Kunststoffabfällen in der Umwelt ist zu einer globalen Herausforderung geworden und erfordert umgehendes Handeln seitens Wirtschaft, Wissenschaft, Politik und Verbraucher. Um zukünftig deren Menge in den Meeren deutlich zu reduzieren, muss eine geänderte Philosophie in allen Ländern eingeführt werden, die dem Wertstoff „Kunststoffabfall“ eine hohe Priorität einräumt.

Zirkuläre Wertschöpfung

Die Verwertung von Kunststoffabfällen im Fokus der zirkulären Wertschöpfung

Was ist zirkuläre Wertschöpfung?

Die zirkuläre Wertschöpfung wird als ein wirtschaftliches System beschrieben, das nach Intention und Design restaurativ und regenerativ ist. Es ersetzt das Konzept des End-of-Life bestehender linearer Wertschöpfungsketten durch geschlossene Wertschöpfungskreisläufe und erzeugt positive gesamtgesellschaftliche Vorteile. Die zirkuläre Wertschöpfung

  • vermeidet oder verwertet Abfälle durch eine entsprechende Gestaltung von Materialien, Produkten, Systemen und Geschäftsmodellen,
  • integriert Stoffstrommanagement und Energiesystem auf nachhaltige Weise,
  • minimiert Klima- und Umweltbelastungen ganzheitlich.

 

Fokus Kunststoffabfälle

In Deutschland haben wir bereits seit vielen Jahrzehnten Sammelsysteme für gebrauchte Consumer-Kunststoffabfälle eingeführt, z. B. die Rückführung von gebrauchten PET-Kunststoffflaschen. Auch hinsichtlich der Recyclingtechnologien zur Wiederaufbereitung gebrauchter Kunststoffprodukte und Kunststoff-Consumerprodukte sind wir in Deutschland bereits vergleichsweise gut aufgestellt. Da der ungeordnete Eintrag von Kunststoffverpackungen in die Weltmeere über zehn große Flüsse erfolgt, die überwiegend in Asien, Indien, afrikanischen und südamerikanischen Ländern liegen, gehört es zu den ersten Prioritäten, diese Eintragswege in die Weltmeere zu schließen. Daher sind zwingend Technologietransfers zur Kunststoffabfallsammlung und zur Kunststoffabfallverwertung in Drittländer erforderlich.

Volkswirtschaftliche und gesellschaftliche Folgen

Neben der Auseinandersetzung mit der besorgniserregenden Umweltbelastung müssen aber auch die volkswirtschaftlichen und gesellschaftlichen Probleme erkannt und angegangen werden, die aus der ungeordneten Verteilung wertvoller Rohstoffe in der Umwelt resultieren: Millionen Tonnen wertvoller Sekundärrohstoffe werden der produzierenden Wirtschaft entzogen. Ein Prozess, der nur durch eine geänderte Philosophie zum Einsatz von Primär- und Sekundärrohstoffen in einer Kreislaufwirtschaft gestoppt werden kann. Dazu müssen dringend auch die technologischen Errungenschaften einer modernen Kunststoffabfall- und Kreislaufwirtschaft in andere Länder transferiert werden.

Recyclinggerechtes Produktdesign

Nach Ansicht des VDI muss die Wiederverwertung beim Design von Kunststoffprodukten von Anfang an mitgedacht werden – im Sinne der zirkulären Wertschöpfung. Das A und O bei der Entwicklung neuer Kunststoffprodukte ist nach Ansicht des VDI eine recyclinggerechte Gestaltung. Bereits beim Design kunststoffhaltiger Produkte müssen die Entwickler und Hersteller berücksichtigen, dass diese nach ihrer Nutzung möglichst sortenrein zerlegbar sind, um sie effizient wiederzuverwerten. Gemäß Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) von 2012 müssen Produkte zur ordnungsgemäßen, schadlosen und hochwertigen Verwertung sowie zur umweltverträglichen Beseitigung geeignet sein. Um dies zu erreichen, sollten schon frühzeitig im Designprozess die folgenden Fragen geklärt werden:

  • Kann ein recyclingfähiger thermoplastischer Kunststoff eingesetzt werden?
  • Können die verwendeten Kunststoffe für das geplante Produkt sortenrein eingesetzt werden?

Wenn Kunststoffprodukte aus sortenreinen Kunststoffen hergestellt werden, so lassen sie sich nach dem Ende des Produktlebenszyklus besser und effizienter recyceln. Verunreinigte Polymere sind hingegen in dieser Form nicht wirtschaftlich verwertbar. Für sie kommt als Alternative das chemische Recycling, also die Rückführung in die ursprünglichen Monomere, infrage. Damit die produzierende Wirtschaft nicht erhebliche Mengen wertvoller Sekundärrohstoffe verliert, ist es eine wichtige Aufgabe für Ingenieurinnen und Ingenieure, durch die Entwicklung und Etablierung einer zirkulären Wertschöpfung den Wert von Materialien zu erhalten und die verwendeten Stoffe nach der Gebrauchsphase dem Wertschöpfungskreislauf erneut zuzuführen

Umsetzung in die Praxis

Deutschland verfügt über eine vergleichsweise gut aufgestellte Kunststoffabfallwirtschaft mit Infrastrukturen zum Sammeln, Sortieren und Lagern von Kunststoffabfällen sowie den entsprechenden Verfahrenstechnologien zur Aufbereitung von Kunststoffabfällen und zur Herstellung von Kunststoffrezyklaten. Die Kunststoffabfallwirtschaft Deutschlands gilt es weiterzuentwickeln. Darüber hinaus ist es notwendig, die spätere Recyclingfähigkeit der Kunststoffprodukte bereits bei der Entwicklung neuer Produkte zu berücksichtigen. In Deutschland wurden laut der industrieseitig durchgeführten Studie „Stoffstrombild Kunststoffe in Deutschland 2017“ (Conversio) 46 % der gesamten Kunststoffabfälle dem werkstofflichen und knapp 1 % dem rohstofflichen Recycling zugeführt. Der Rest wurde energetisch verwertet, davon 17,9 % als Ersatzbrennstoff und 34,8 % in Müllverbrennungsanlagen mit Energierückgewinnung. Weltweit werden jedoch über 90 % der Kunststoffabfälle in den Meeren über zehn Flüsse aus Afrika, Asien, Brasilien, Kolumbien, Ecuador, Indien und Peru eingetragen. Ein Technologietransfer aus Deutschland zur Kunststoffabfallwirtschaft in Schwellenländer kann einen Beitrag zur Lösung der globalen Probleme für Klima und Umwelt leisten.

Technologietransfer in Schwellenländer

Der VDI und die Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit erörterten am 29. August 2019 im Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung BMZ in Bonn gemeinsam mit Experten und Vertretern der Ministerien BMZ und BMU in einem Workshop Lösungsansätze, um den Technologietransfer zur Kunststoffabfallverwertung aus Deutschland in Schwellenländer zu beschleunigen. In einem ersten Schritt wurde ein Technologietransfer zur Kunststoffabfallverwertung von Deutschland nach Brasilien empfohlen. Unter den zehn Flüssen, über die der Haupteintrag von Kunststoffen in die Weltmeere erfolgt, rangiert der brasilianische Amazonas auf Platz 6. Mit einem Marktaufkommen von ungefähr 6,6 Mio. t Kunststoffen bietet Brasilien darüber hinaus ein Volumen, das unbedingt einer kontrollierten Kunststoffabfallverwertung zugeführt werden muss. Ein solcher Technologietransfer umfasst neben der Einführung logistischer Sammelsysteme für gebrauchte Kunststoffverpackungen und -produkte („Gelbe Tonne“) auch den Aufbau von Sortier- und Recyclingkapazitäten in Brasilien. Dazu wurden vom BMZ die politischen Rahmenbedingungen für ein solches Technologietransferprojekt geprüft. Am 18. Oktober trafen sich dann auf der internationalen Kunststoffmesse „K 2019“ in Düsseldorf brasilianische und deutsche Experten der Recyclingbranche zu einem ersten Austausch über einen Technologietransfer zur Kreislaufwirtschaft und zum Recycling zwischen beiden Ländern. Hier wurde die weitere Ausrichtung dieses visionären Projekts weiterentwickelt.

Fazit aus Sicht des VDI

Nach Meinung des VDI müssen die Kosten eines Produktlebenszyklus künftig auch im privaten Bereich bei Nutzern bzw. Verbrauchern zum entscheidenden Kaufkriterium werden.

Was tut der VDI?

Der VDI betrachtet das Thema „Zirkuläre Wertschöpfung“ mit Stakeholdern aus unterschiedlichen Branchen und aus unterschiedlichen Perspektiven, um daraus Informationen für VDI-Mitglieder, Experten und Interessierte aus Gesellschaft, Medien, Industrie, Politik zur Verfügung zu stellen. Mit VDI-Richtlinien stellt der VDI konkrete technische Handlungsempfehlungen für den Experten in der Praxis bereit. Ein breiter Wissenstransfer erfolgt über Fachtagungen und Kongresse sowie über regionale Veranstaltungen der Bezirksvereine und Landesverbände des VDI. Zentrale Informationen stehen unter www.vdi.de/zirkulaere-wertschoepfung  bereit.

Beruf & Karriere

Freiberufliche Ingenieur*innen schützen

Erfolgreiche Unternehmen bauen verstärkt darauf, sich für Unternehmensprojekte notwendiges Spezialwissen durch den Einsatz freiberuflicher Ingenieur*innen anzueignen. Unternehmen können damit auf immer kürzer werdende Planungszeiträume flexibel reagieren, phasenweise nötiges Spezialwissen einkaufen und kurzfristig Kapazitätsengpässe abbauen. Dieser Trend wird verstärkt durch die digitale Transformation und die damit einhergehenden Veränderungen der Arbeitswelt.

Beruf & Karriere

Freiberufliche Ingenieur*innen als wertvollen Teil industrieller Wertschöpfungsketten schützen

Die Novellierung der Arbeitnehmerüberlassung von 2017 sollte die missbräuchliche Anwendung von Werkverträgen und Scheinselbständigkeit verhindern. Mit der Regelung werden aber regelungsbedürftige Sachverhalte, wie beispielsweise die nicht selbständig tätigen Fleischzerleger*innen mit eigenem Messer undifferenziert in einen Topf geworfen mit den gut bezahlten Wissensarbeiter*innen mit Stundensätzen zum Teil weit oberhalb von 50 Euro. In der Konsequenz führt die Novellierung der Arbeitnehmerüberlassung dazu, dass freiberufliche Ingenieur*innen von Unternehmen kaum noch Aufträge angeboten bekommen.

Selbständigkeit ist für erfahrene Ingenieur*innen attraktiv

Ingenieur*innen zählen zu den am meisten umworbenen akademischen Berufsgruppen am Arbeitsmarkt. Dementsprechend können Mitglieder dieser Berufsgruppe zunehmend aus einer Reihe von Jobangeboten wählen. Dabei wird auch die selbständige Tätigkeit als attraktive Alternative wahrgenommen. Gerade Ingenieur*innen mit umfangreicher Berufserfahrung bietet es die Möglichkeit selbstbestimmt „als eigener Chef“ abwechslungsreiche Tätigkeiten auszufüllen und damit einen höheren Verdienst zu erzielen.

Den Weg der freiberuflichen Tätigkeit beschreiten rund 169.000 Ingenieur*innen (Zahlen für 2016). Zieht man die freiberuflich tätigen Ingenieur*innen im Baubereich ab – hier wird eine freiberufliche  Tätigkeit häufiger aufgenommen – verbleiben knapp 107.000 Ingenieurinnen und Ingenieure.

Gesetzgeber will Scheinselbständigkeit verhindern

Auch wenn Selbständige und Freiberufler als wesentlicher Teil des Mittelstands angesehen werden und im Mittelpunkt der Wirtschaftspolitik stehen sollen, will der Gesetzgeber rechtswidrige Konstellationen zulasten von Arbeitnehmer*innen verhindern. Dazu gehört auch die Scheinselbständigkeit, diese „… kann festgestellt werden, wenn ein Dienstvertrag mit einem Selbständigen abgeschlossen wurde und der Selbständige Weisungen erhält oder in die Kunden- oder Auftraggeberorganisation eingebunden ist.“

Um Rechtssicherheit zu schaffen, hat der Gesetzgeber das sogenannte Statusfeststellungsverfahren nach § 7a Absatz 1 SGB IV geschaffen. Dieses dient dazu, den Status von Personen, für jeden Auftrag getrennt als abhängig Beschäftigte oder selbständig Tätige verbindlich festzustellen. Für die Durchführung des Statusfeststellungsverfahrens ist die Clearingstelle der Deutschen Rentenversicherung zuständig. Die Entscheidung der Clearingstelle ist für alle Träger der gesetzlichen Sozialversicherung bindend.

Zu beobachten ist leider, dass die Anzahl der tatsächlich erfolgten Statusfeststellungen als selbständig seit der Einführung des Verfahrens im Jahre 2007 stark rückläufig sind. Wurden 2007 noch 78,8 Prozent der Verfahren (16.666) positiv beschieden, so sank die Anerkennungsquote bis 2015 auf 54,9 Prozent bei gestiegener Verfahrensanzahl (21.624).

Statusfeststellungsverfahren nur für den jeweiligen Auftrag gültig

Dies deutet auf eine striktere Auslegung beim Statusfeststellungsverfahren hin. Gleichzeitig müssen externe Ingenieure das Verfahren bei jedem neuen Auftrag erneut stellen, was leicht den Verlust des Auftrages zur Folge haben kann. Als Konsequenz der beschriebenen gesetzlichen Regelungen lässt sich eine große Verunsicherung potenzieller Auftraggeber konstatieren. Gründe dafür sind die Sorge vor der Verpflichtung zur zusätzlichen Zahlung der gesamten Sozialbeiträge oder der Anerkennung eines (nicht gewollten) Arbeitnehmerverhältnisses. Aufträge werden daher überwiegend nur noch im Rahmen der Arbeitnehmerüberlassung an Ingenieurdienstleister vergeben – der Markt für freiberufliche Ingenieurtätigkeiten wird ausgedünnt.

Empfehlungen aus Sicht des VDI

  • Ingenieur*innen sind wichtige Treiber für Innovationen in Deutschland und leisten damit einen wesentlichen Beitrag zur internationalen Wettbewerbsfähigkeit des Standorts Deutschland. Damit diese wichtige Berufsgruppe ihren Beitrag leisten kann, sollten sie frei darüber entscheiden können, ob sie ihre hochqualifizierte Arbeitskraft im Rahmen eines Anstellungsverhältnisses in einem Unternehmen, bei einem Ingenieurdienstleister oder als Selbständiger zur Verfügung stellen.
  • Der Weg in die Solo-Selbständigkeit darf Anbieter hochspezialisierter Wissensarbeit nicht durch aktuelle und zukünftige gesetzliche Regelungen versperrt werden.
  • Das Statusfeststellungsverfahren muss entbürokratisiert und beschleunigt werden. Um zu verhindern, dass Ingenieurtätigkeiten als scheinselbständig eingestuft werden, müssen statt der bisher zur Prüfung angewendeten Negativkriterien moderne Positivkriterien für die vom Selbständigen insgesamt angebotenen Leistungen Anwendung finden.
  • Darüber hinaus sollte die Clearingstelle für die Statusfeststellungsverfahren nicht mehr bei der Rentenversicherung angesiedelt sein, um einen möglichen Interessenkonflikt von vornherein auszuschließen.

 

Ingenieurausbildung

Digitale Transformation: Deutsche Hochschulen hinken hinterher

Die VDI-Studie „Ingenieurausbildung für die Digitale Transformation“ (2019) zeigt: Studierende und Berufseinsteiger fühlen sich nicht ausreichend durch digitale Fachinhalte auf die Arbeitswelt vorbereitet. Gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Hochschul- und Wissenschaftsforschung und dem HIS-Institut für Hochschulentwicklung e. V. hat der VDI Professorinnen und Professoren an Hochschulen, Studierende und Berufseinsteiger zu digitalen Lehrinhalten befragt und aus den Ergebnissen konkrete Handlungsempfehlungen abgeleitet.

Ingenieurausbildung

Digitale Transformation: Deutsche Hochschulen hinken hinterher

Die aktuelle VDI-Studie „Ingenieurausbildung für die Digitale Transformation“ zeigt: Studierende und Berufseinsteiger fühlen sich nicht ausreichend durch digitale Fachinhalte auf die Arbeitswelt vorbereitet. Gemeinsam mit dem Deutschen Zentrum für Hochschul- und Wissenschaftsforschung und dem HIS-Institut für Hochschulentwicklung e. V. hat der VDI Professorinnen und Professoren an Hochschulen, Studierende und Berufseinsteiger zu digitalen Lehrinhalten befragt. Die Ergebnisse präsentierte der größte deutsche Ingenieurverein auf der Hannover Messe.

Im Bereich Informatik geben nur 11 Prozent der befragten Studierenden an, dass sie sich gut vorbereitet fühlen. 56 Prozent sagen das Gegenteil. Bei den Berufseinsteigern fühlen sich nur 9 Prozent adäquat vorbereitet und 61 Prozent eher nicht bis gar nicht. Ein prekäres Ergebnis vor dem Hintergrund des akuten Fachkräftemangels und der zunehmenden Bedeutung von Schnittstellenkompetenzen im Bereich IT und Technik auf dem Arbeitsmarkt.

Digitalkompetenz der Lehrenden stärken

„Die Digitale Transformation muss sich in den Curricula im Pflichtbereich niederschlagen, wenn wir weiterhin führender Technikstandort sein wollen“, sagt VDI-Direktor Ralph Appel. Denn Ingenieurleistungen durch den Einsatz von KI nehmen immens an Bedeutung zu.

Die Bereitschaft vieler Professoren, sich an die Anforderungen der Digitalen Transformation anzupassen ist noch unbefriedigend: Auf die Aussage „Die meisten meiner Kolleginnen und Kollegen unterstützen die Digitale Transformation in unserem Studiengang“ antwortet keiner der befragten Professoren mit „stimme vollkommen zu“. 41 Prozent schätzen ihre Kollegen als weniger unterstützend ein und nur ca. 10 Prozent der Befragten stimmen voll zu, dass ihre Kollegen bereit seien ihre Lehrveranstaltungen anzupassen.

Daher fordert der VDI: Die Lehre braucht mehr Personal, das die Digitale Transformation mitträgt. Die Digitalkompetenz der Lehrenden muss eindeutig gestärkt werden. Hierfür müssen Anreizsysteme geschaffen und Mittel bereitgestellt werden, die die notwendigen strukturellen Innovationen in der Lehre ausreichend befördern. 56 Prozent der Studierenden sagen, dass ihre Professoren das Hemmnis an den Hochschulen sind. Als positive Treiber sehen sie die Unternehmen und die Anforderungen des Arbeitsmarkts.

Lebenslanges Lernen: Hochschulen und Industrie als Partner

Hochschulen sollten noch stärker mit modern agierenden Unternehmen bei Fragen zur Digitalen Transformation kooperieren. Hier ist erhöhter Austausch und mehr Verzahnung notwendig, um die Bedürfnisse der zukünftigen Berufseinsteiger  in den Lehrplänen stärker einzubinden. Für die wissenschaftliche Ausbildung in den Ingenieurwissenschaften war der Praxisbezug zu den Forschung-und-Entwicklung-Abteilungen und auch allen anderen Geschäftsbereichen schon immer von sehr hoher Bedeutung. Das Tempo der digitalen Veränderungen erlaubt es den Hochschulen kaum noch, die jeweils aktuellen Technologien und Konzepte für Forschungs- und Lehrzwecke ohne Industriekooperationen bereitzustellen. Im Sinne des lebenslangen Lernens sollten Hochschulen und Unternehmen näher zusammenrücken. Die Dynamik der Digitalisierung erfordert auch für hochqualifizierte Ingenieure einen lebenslangen Bedarf an Weiterbildung. Neben der Fachkompetenz ist immer stärker die interdisziplinäre Zusammenarbeit gefragt. Hier fehlt es Absolventen oft an entsprechender Erfahrung aus dem Studium.Veränderungen in der Arbeitswelt sollten daher bereits in den Curricula der Hochschulen verankern werden und die Hochschullandschaft mit der Industrie stärker verknüpft werden.

HAWs/Fachhochschulen bereiten besser auf die Digitale Transformation vor

Im direkten Vergleich von Universitäten und HAWs/Fachhochschulen zeigt die Studie außerdem, dass laut der befragten Studierenden Fachhochschulen den Universitäten signifikant im Rahmen der Digitalen Transformation voraus sind. Studierende bewerten HAWs/FHs besser als Universitäten – etwa im Hinblick auf den Stellenwert der Digitalen Transformation, die Einbindung digitaler Lehrinhalte, sowie die wahrgenommene Bereitschaft Lehrender, ihre Lehre im Zuge der Digitalen Transformation anzupassen.

Fazit aus Sicht des VDI

Digitale Fachinhalte sollten stärker in den Curricula verankert und die digitalen Kompetenzen der Lehrkräfte gestärkt werden.

Die vollständige Studie mit konkreten Handlungsempfehlungen zum Download unter www.vdi.de/studie-ingenieurausbildung

 

 

Klimaschutz & Energiepolitik

Kriterien für die Bewertung der Nachhaltigkeit von Gebäuden

Nach Ansicht des VDI verfügt Deutschland im internationalen Vergleich über eine führende Rolle bei der Planung und Realisierung energieeffizienter Gebäude und dem Einsatz regenerativer Energien in der Gebäudetechnik. Die Nachfrage auf internationalen Märkten und der Bedarf an diesem Know-how sowie an energieeffizienter Technologie wachsen rasch. Für die deutsche Volkswirtschaft bestehen daher erhebliche Exportchancen sowohl bei Neu- als auch bei Bestandbauten. In seinem Positionspapier „Klimaschutz- und Energiepolitik – Handlungsempfehlungen für den Gebäudebereich“ vom Oktober 20101 wies der VDI darauf hin, dass ein starkes deutsches Label für die Bewertung- und Zertifizierung für die Nachhaltigkeit von Gebäuden dazu beitragen kann, dass Deutschland seine Exportpotentiale in diesem Bereich auch voll nutzen kann.

Klimaschutz & Energiepolitik

Kriterien für die Bewertung der Nachhaltigkeit von Gebäuden

Nach Ansicht des VDI verfügt Deutschland im internationalen Vergleich über eine führende Rolle bei der Planung und Realisierung energieeffizienter Gebäude und dem Einsatz regenerativer Energien in der Gebäudetechnik. Die Nachfrage auf internationalen Märkten und der Bedarf an diesem Know-how sowie an energieeffizienter Technologie wachsen rasch. Für die deutsche Volkswirtschaft bestehen daher erhebliche Exportchancen sowohl bei Neu- als auch bei Bestandbauten.

In seinem Positionspapier „Klimaschutz- und Energiepolitik – Handlungsempfehlungen für den Gebäudebereich“ vom Oktober 20101 wies der VDI darauf hin, dass ein starkes deutsches Label für die Bewertung- und Zertifizierung für die Nachhaltigkeit von Gebäuden dazu beitragen kann, dass Deutschland seine Exportpotentiale in diesem Bereich auch voll nutzen kann. In diesem Papier erläutern wir, weshalb aus Sicht der Ingenieure deutsche Systeme für die Bewertung und Zertifizierung der Nachhaltigkeit von Gebäuden gestärkt werden müssen und welche zentrale Rolle hierbei einheitliche Kriterien als Basis für deutsche Bewertungs- und Zertifizierungsverfahren spielen

Wachsende Bedeutung der Nachhaltigkeitsbewertung

Nachhaltigkeit im Gebäudebereich ist eine zentrale Voraussetzung für erfolgreichen Umwelt- und Klimaschutz. Gebäude verbrauchen einen hohen Anteil natürlicher Ressourcen. Insbesondere verursachen sie in Deutschland und Europa rund 40 Prozent des gesamten Energieverbrauchs. Weltweit sind Gebäude für fast 40 Prozent aller CO2-Emissionen verantwortlich.

Neben der ökologischen Dimension berücksichtigt ein Konzept des nachhaltigen Bauens aber auch gleichberechtigt die ökonomische und soziale Dimension. Ziel des nachhaltigen Bauens ist es, Ressourcen zu schonen, die Umwelt zu entlasten, die Qualität und den Wert von Gebäuden zu sichern sowie Bauwerke mit einem hohen sozialen Nutzen zu schaffen.

Die Bewertung der Gebäude mit Bronze, Silber, Gold und Platin entsprechend des Grades Ihrer Nachhaltigkeit beeinflussen den Marktwert einer Immobilie erheblich. Mittlerweile werden in Deutschland bereits nahezu alle neuen Büro- und Verwaltungsgebäude hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeit mittels Zertifizierungssystemen überprüft und i.d.R. auch zertifiziert. Dieser Trend setzt aktuell bei sanierten Gebäuden ein und dürfte sich künftig in dem Maße verstärken, in dem technisch mögliche energetische Sanierungen von Gebäuden auch wirtschaftlich lohnend werden, z.B. durch eine Kopplung des Mietspiegels an die Nachhaltigkeitsbewertung.

Die wichtigsten Zertifizierungssysteme

Für die Überprüfung und Zertifizierung der Nachhaltigkeit gibt es mehrere Systeme. Am deutschen Markt kommen vor allem die folgenden zum Einsatz:

  • LEED: Leadership in Energy and Environmental Design, USA;
  • BREEAM: BRE Environmental Assessment Method, Großbritannien;
  • DGNB: Deutsches Gütesiegel nachhaltiges Bauen, Deutschland;
  • BNB: Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen, Deutschland.

Welches Zertifizierungssystem eingesetzt wird hängt von zahlreichen Faktoren ab. Eine ganz wesentliche spielt hierbei die Anzahl der mit dem gleichem System zertifizierten Vergleichsgebäude. Je mehr Vergleichsgebäude bereits mit einem System zertifiziert wurden umso attraktiver ist die Nutzung dieses Systems für Bauherren und Investoren. Dies erklärt, weshalb gerade international agierende Bauherren und Investoren gern das bereits bekannte und international weit verbreitete USSystem LEED benutzen, dass sich auch zunehmend in Deutschland etabliert. Das vor allem von angelsächsischen Investoren eingesetzte britische System BREEAM ist international wie auch in Deutschland ebenfalls auf dem Vormarsch.

Während in den USA und Großbritannien jeweils ein einziges Zertifizierungssystem entwickelt wurde, dass von der jeweiligen Regierung sowie den nationalen Interessens- und Branchenverbänden wirtschaftlich und ideell unterstützt wird, droht in Deutschland ein Pluralismus an Systemen zu entstehen.

Das DGNB-System galt zunächst für Büro- und Verwaltungsgebäude. Zwischenzeitlich sind weitere Systeme z.B. für Hotelgebäude hinzugekommen, oder Systeme wie z.B. für Krankenhäuser, Laborgebäude, Versammlungsstätten in Vorbereitung. Die diesen Systemen zugrunde liegenden Kriteriensteckbriefe stützen sich überwiegend auf DIN-Normen und VDI-Richtlinien. Bewertet werden für jedes Gebäude die ökologische, ökonomische, soziokulturelle, funktionale und technische Qualität sowie die Prozessqualität und die Standortqualität. Derzeit werden die Kriteriensteckbriefe überarbeitet. Experten der VDI-Gesellschaft Bauen und Gebäudetechnik (VDI-GBG) sind hierin eingebunden. Der VDI hält das derzeit entstehende System mit der nächsten Generation von Steckbriefen unter technischen Gesichtspunkten sowie hinsichtlich seines ganzheitlichen Ansatzes für führend sowohl im Vergleich zum bisherigen DGNB-System als auch im Vergleich zu allen anderen Systemen.

Als zweites deutsches System soll künftig das BNB für Bundesbauten angewendet werden, das derzeit vom Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) entwickelt wird. Der VDI ist punktuell in die Entwicklung dieses Systems eingebunden. Die Kriteriensteckbriefe, und damit die zugrunde liegenden technischen Regeln und Normen, die derzeit für das BNB entwickelt werden, sind öffentlich zugänglich, inhaltlich allerdings verschieden von denen, die dem DGNB-System zugrunde liegen.

Einige Interessenverbände, z.B. der Wohnungswirtschaft, erwägen für die Zukunft zudem die Entwicklung weiterer eigener Zertifizierungssysteme. Darüber hinaus beabsichtigt die DGNB, Bewertungs- und Zertifizierungssysteme für unterschiedliche Gebäudenutzungen zu entwickeln.

Alle Zertifizierungssysteme stützen Ihre Bewertungskriterien auf externen Dokumenten wie Normen und technische Regeln ab. Die Systeme LEED und BREEAM stützen sich im Schwerpunkt auf amerikanische bzw. britische Regeln und Normen. Die deutschen Systeme DGNB und BNB basieren hingegen auf deutschen und europäischen Regeln und Normen.

Nach Auffassung des VDI sollte die Nachhaltigkeitszertifizierung in Deutschland vor allem auf Basis einheitlicher deutscher und europäische Regeln und Normen erfolgen. Hierfür sprechen folgende Gründe:

  • Deutsche Standards sichern Nachhaltigkeitszertifizierung auf höchstem technischen Niveau: Deutschland ist bei der Nachhaltigkeit und insbesondere bei der Energieeffizienz international Technologieführer. Die deutschen Regeln und Normen sowie die Bewertungssysteme DGNB und BNB reflektieren dies. Sie setzen damit eine deutlich höhere Messlatte hinsichtlich der Nachhaltigkeit als LEED und BREEAM.
  • Einheitlichkeit der Kriterien gewährleistet Vergleichbarkeit und Akzeptanz: Durch die Nutzung einheitlicher Kriteriensteckbriefe als Basis für die Nachhaltigkeitsbewertung bei deutschen Systemen würde gewährleistet, dass die Nachhaltigkeit eines nach DGNB zertifizierten privaten Bürogebäudes und eines nach BNB zertifizierten Verwaltungsgebäude des Bundes unmittelbar miteinander verglichen werden könnten. Diese Vergleichbarkeit wäre die Grundlage für eine breite Akzeptanz und Anwendung der deutschen Zertifizierungssysteme am heimischen Markt.
  • Nutzung der Exportpotentiale deutscher Unternehmen: Ein im heimischen Markt starkes deutsches System der Nachhaltigkeitszertifizierung hätte auch deutlich bessere Chancen, sich international durchsetzen. Dies würde deutschen Unternehmen helfen, Exportpotentiale, die sie aufgrund ihrer Technologieführerschaft besitzen, auch tatsächlich am Markt zu nutzen. Dies gilt sowohl für die Komponentenindustrie, den Anlagenbau als auch für die Architekturund Ingenieurleistungen aus Deutschland. Dass die Nachhaltigkeitszertifizierung international bislang meist nach LEED oder BREEAM stattfindet, lässt deutsche Exportchancen in diesen Bereichen teilweise ungenutzt, da beiden Systeme im Vergleich zu DGNB und BNB niedrige technische Standards zugrunde legen und somit nicht immer die technologisch beste Lösung zum Einsatz kommt, sondern häufig kostengünstigere Varianten von Herstellern aus anderen Ländern.
  • Konsistenz zwischen den Standards der Zertifizierung und denen der Planungs- sowie Bauprozesse: Das deutsche Baurecht schreibt vor, das Gebäude in Deutschland entsprechend dem Stand der Technik in Deutschland zu errichten sind. Dieser wird vor allem durch DINNormen und VDI-Richtlinien festgeschrieben. Diesen eindeutigen Bezug zwischen den nationalen technischen Regeln und dem Baurecht gibt es so nur in Deutschland. Für Nachhaltigkeitsbewertungen entsprechend LEED oder BREEAM werden amerikanische bzw. britische Standards herangezogen. Die Anwendung zweierlei Arten von Standards in der Planung und bei der Nachhaltigkeitsbewertung verursacht jedoch erheblichen Zusatzaufwand und Kosten. Falls in Deutschland künftig verstärkt nach LEED zertifiziert wird, könnte längerfristig auch Druck entstehen, deutsche Standards durch amerikanische als Grundlage für die Planung in Deutschland zu ersetzen. Dies muss verhindert werden, damit deutsche Unternehmen auch künftig eine technologisch führende Rolle bei Nachhaltigkeitstechnologien einnehmen können. Außerdem bieten nur die nationalen Regelwerke die Rechtssicherheit, die wir bei der Anwendung von anerkannten Regeln der Technik für die Planer und für die ausführenden Unternehmen benötigen.

Angesichts dieser Vorteile einer Nachhaltigkeitszertifizierung auf Basis einheitlicher deutscher und europäische Standards sollte es das Ziel der Bundesregierung und der betroffenen Branchen sein, einheitliche Kriteriensteckbriefe als Basis für deutsche Bewertungs- und Zertifizierungsverfahren zu etablieren. Unterstützung dieser Kriteriensteckbriefe und der darauf aufbauenden Systeme durch die am Bau beteiligten Branchen sowie relevante Ministerien wäre zu gewährleisten.

Auf diesem Weg ließe sich ein deutsches Bewertungs- und Zertifizierungssystem für die Nachhaltigkeit von Gebäuden etablieren, dass sich im heimischen Markt etablieren und künftig auch international behaupten kann. Damit würden sich auch die Marktpotentiale für technologisch führende Produkte und Dienstleistungen „made in Germany“ besser nutzen lassen.

Fazit aus Sicht des VDI

Die Bewertung von Bestandsgebäuden wird, wie eingangs erwähnt, an Bedeutung gewinnen. Der VDI hält es für wichtig, hier mit einem einheitlichen, in der Branche abgestimmten und akzeptierten Ansatz in die Bewertung einzusteigen. Dabei ist es von zentraler Bedeutung, dass die Bewertung mit vertretbarem Aufwand durchführbar ist. Entscheidend ist, dass die Bewertung genutzt wird um im Gebäudebestand wirtschaftliche Sanierungsmaßnahmen zur nachhaltigen Energieeinsparung anzustoßen, oder um aufzuzeigen, wann eine Sanierung nicht mehr rentabel ist und ein Abriss empfohlen wird. Wie bereits in dem VDI Positionspapier „Klimaschutz- und Energiepolitik – Handlungsempfehlungen für den Gebäudebereich“ beschrieben, können die energie- und klimapolitischen Ziele der Bundesregierung mittelfristig nur mit einer Optimierung im Gebäudebestand und einer erhöhten Neubauquote erreicht werden.