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Time matters : unlocking the transformative potential of strategic approaches towards a more sustainable metal use

Erschließung des transformativen Potenzials strategischer Ansätze in Richtung eines nachhaltigeren Umgangs mit Metallen

  • Achieving the ‘Great Transformation’ demands a closer consideration of the material basis of technologies, whose broad-scale implementation is often associated with efficiency improvements and progress towards a post-fossil society, but which is largely disregarded as of today. At the same time, the discourse on resource-related issues only rarely evolves around achieving an actual fundamental shift towards sustainability in the sense of a ‘material transition’. The notion of this mutual disconnect – a ‘transformation-material gap’ that exists in both research and practice – is the main driver for this dissertation. Metals fulfill crucial functions in areas as diverse as renewable energy, digitization and life style appliances such as smart home concepts, mobility, communication, or medicine. In the context of sustainability, achieving a more sustainable metal use means (i) minimizing the adverse effects associated with metal production and use and (ii) sustaining the availability of metals in a way that benefits present and future generations. Urgent need to act to avoid bottlenecks as well as meeting the challenge of possible conflicts of use among those areas of application calls for appropriate strategy making to intervene in the complex field of metal production and use that involves various, often interlinked operating levels, actors, and spatial and temporal scales. Located within the field of sustainability science, this dissertation focuses on strategies as a means to intervene in a system. It pursues the question, which design features could guide future strategy making to foster sustainability along the whole metal life cycle, and especially, how a better understanding of temporalities – i.e. understanding time in a diverse sense – could improve strategy design and help to bridge the assumed ‘transformation-material gap’. My research converges the results from four research studies. A conceptual part explores the role of temporalities for interventions in complex and interlinked systems, which adds to the conceptual basis, on which the empirical part builds up to explore present and future interventions in metal production and use. The research revealed three essential needs that future strategies must tackle: (i) managing the complex interlinkages of processes and activities on various operational levels and spatial and temporal scales, (ii) providing clear guidance concerning the operationalization of sustainability principles, and (iii) keeping activities within the planet’s carrying capacity and embracing constant change as an inherent system characteristic. In response to these needs, I developed three guidelines with two design features each (one relating to content, and one to the process of formulating and implementing the strategy) to guide future strategy making: 1. Design strategies based on a profound understanding of the system and its interrelations, but bear in mind context-specific characteristics. (Comprehensive, but tailored.) 2. Design strategies to achieve fundamental change in a cooperative and inclusive manner. (Ambitious, but manageable.) 3. Design strategies to strengthen resilience in a constantly changing environment. (Dynamic, but consistent.) My results show that TIME MATTERS in this respect. If considered in close relation to space and diversely understood in the sense of temporalities, it serves to (i) understand the impact (duration and magnitude) of an intervention, (ii) recognize patterns of change that go beyond establishing linear, one-dimensional connections, and (iii) design interventions in a way that considers the resilience of a system. While these findings can contribute to closer considering our understanding of transformation processes towards sustainability in future interventions in metal production and use, more research is needed on approaches that bring the material basis into closer consideration of transformation processes in research and practice.
  • Ein Gelingen der ‘Großen Transformation’ erfordert eine genaue Berücksichtigung der Ressourcenbasis für diejenigen Technologien, deren Einsatz häufig mit einer verbesserten Effizienz und dem Fortschritt in Richtung einer post-fossilen Zukunft assoziiert wird, die aber heute noch oftmals übersehen wird. Gleichzeitig behandelt der Diskurs zu rohstoffrelevanten Themen nur selten einen tatsächlichen fundamentalen Wandel in Richtung Nachhaltigkeit im Sinne einer ‚Stoffwende‘. Es ist vor allem diese Vorstellung einer gegenseitigen Verbindungslosigkeit – eine ‚Transformations-Stoff-Lücke‘ (‚transformation-material gap‘) –, die diese Dissertation antreibt. Metalle erfüllen entscheidende Funktionen in Anwendungsbereichen, die von der Nutzung erneuerbarer Energien über Digitalisierung und Lifestyle-Anwendungen wie Smart Home-Konzepte, bis hin zu Mobilität, Kommunikation oder Medizin reichen. Im Nachhaltigkeitskontext bedeutet das Erreichen eines nachhaltigeren Umgangs mit Metallen (i) ein Minimieren der negativen Auswirkungen, die mit der Metallgewinnung und ihrer Nutzung einhergehen und (ii) eine Sicherstellung der Verfügbarkeit von Metallen in einer Weise, die heutigen und zukünftigen Generationen zugutekommt. Dringender Handlungsbedarf mit Blick auf die Vermeidung von Versorgungsengpässen sowie die Notwendigkeit, Nutzungskonkurrenzen zwischen den verschiedenen Anwendungsbereichen zu begegnen, erfordern die Formulierung und Umsetzung von Strategien, die der Komplexität des Systems der Metallgewinnung und -nutzung, das unterschiedlichste Handlungsebenen und Akteure sowie räumliche und zeitliche Skalen einbezieht, adäquat Rechnung tragen. Angesiedelt in der Nachhaltigkeitsforschung konzentriert sich diese Dissertation auf Strategien als ein mögliches Mittel, lenkend in Systeme einzugreifen. Sie verfolgt die Frage, an welchen Design-Merkmalen künftige Strategie-Prozesse sich orientieren können, um Nachhaltigkeit entlang des gesamten Lebenszyklus‘ zu fördern. Insbesondere geht sie der Frage nach, wie ein vertieftes Verständnis von Zeitlichkeit (temporalities) – also ein vielfältigeres Verständnis von Zeit – Strategien verbessern und zu einer Schließung der oben beschriebenen Lücke zwischen Transformation und Metallgewinnung und -nutzung beitragen könnte. Meine Forschung bringt die Ergebnisse aus vier unterschiedlichen Studien zusammen. Ein konzeptioneller Teil erkundet darin die Bedeutung von Zeitlichkeit und zeitlicher Vielfalt für Eingriffe in komplexe und zusammenhängende Systeme, und trägt so zur konzeptionellen Basis bei, auf der ein empirischer Teil aufbaut, der gegenwärtige und künftige Eingriffsmöglichkeiten untersucht. Dabei zeigt sich, dass Strategien vor allem auf drei Bedürfnisse zu reagieren haben: (i) einen Umgang mit den komplexen Zusammenhängen unterschiedlicher Prozesse auf den verschiedenen einschlägigen Handlungsebenen und Skalen finden, (ii) eine klare Orientierung für die Operationalisierung von Nachhaltigkeitsprinzipien bieten, und (iii) sicherstellen, dass Handlungen mit der Tragfähigkeit des Planeten im Einklang stehen und kontinuierlichen Wandel als system-inhärent begreifen. Als Antwort darauf wurden drei Richtlinien formuliert, aus denen wiederum jeweils zwei Design-Merkmale resultieren: Eines, das sich auf den Inhalt der Strategien bezieht und eines, in dem es um Aspekte der Formulierung und Umsetzung der vorgeschlagenen Maßnahmen geht: 1. Formuliere Strategien basierend auf einem vertieften Verständnis für das betreffende System und dessen Zusammenhänge, aber beachte dabei kontextspezifische Besonderheiten. (Umfassend, aber maßgeschneidert.) 2. Formuliere Strategien mit dem Ziel, tiefgreifenden Wandel (auch) mithilfe eines kooperativen und inklusiven Ansatzes zu erreichen. (Ehrgeizig, aber umsetzbar.) 3. Formuliere Strategien in einer Weise, die die Resilienz des Systems auch unter sich stetig wandelnden Bedingungen stärkt. (Dynamisch, aber konsistent.) Die Ergebnisse der vorgestellten Forschung zeigen, dass Zeit hier von entscheidender Bedeutung ist (‚TIME MATTERS‘). Solange sie gemeinsam mit räumlichen Skalen und im Sinne zeitlicher Vielfalt betrachtet wird, trägt Zeit dazu bei, (i) die Wirkung (Dauer und Stärke) eines Eingriffs besser abzuschätzen, (ii) Muster des Wandels über rein lineare oder eindimensionale Verbindungen hinaus zu erkennen, und (iii) Eingriffe so zu gestalten, dass sie die Resilienz eines Systems berücksichtigen. Während diese Ergebnisse dazu beitragen können, unser Verständnis von Transformationsprozessen in Richtung Nachhaltigkeit besser in unseren Umgang mit Metallen einfließen zu lassen, besteht weiterer Forschungs- und Handlungsbedarf hinsichtlich Ansätzen, die eine stärkere Berücksichtigung und Anerkennung der stofflichen Basis von und in Transformationenprozessen fördern.

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Metadaten
Author:Annika WeiserGND
URN:urn:nbn:de:gbv:luen4-opus-146011
URL: https://pub-data.leuphana.de/frontdoor/index/index/docId/964
Advisor:Daniel J. Lang (Prof. Dr.)
Referee:Klaus Kümmerer (Prof. Dr.)GND, Armin Reller (Prof. Dr.)
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Year of Completion:2019
Date of Publication (online):2020/01/27
Publishing Institution:Leuphana Universität Lüneburg, Universitätsbibliothek der Leuphana Universität Lüneburg
Granting Institution:Leuphana Universität Lüneburg
Date of final exam:2019/03/25
Release Date:2020/01/27
Institutes:Fakultät Nachhaltigkeit / Institut für Ethik und Transdisziplinäre Nachhaltigkeitsforschung (IETSR)
Dewey Decimal Classification:3 Sozialwissenschaften / 33 Wirtschaft / 333.7 Natürliche Ressourcen, Energie und Umwelt
Licence (German):License LogoDeutsches Urheberrecht