Open Access

Der Ausbau der erneuerbaren Energien als Ausprägung des klimaschutzpolitischen Substitutionsansatzes wird in Deutschland mithilfe verschiedener Gesetze gesteuert. Dabei haben sich in mehr als 30 Jahren umfangreiche Regelungsstrukturen herausgebildet. Besonders ausgeprägt ist dies im Stromsektor zu beobachten. Hier kön-nen ausgehend vom Kartellrecht über den Zwischenschritt des Stromeinspeisungsgesetzes bis zu den verschie-denen Fassungen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes vielfältige Entwicklungslinien anhand ausgewählter kon-kreter Veränderungen aufgezeigt werden. Sowohl im Hinblick auf Änderungsdynamik wie -tiefe deutlich weni-ger ausgeprägt sind dagegen die Entwicklungslinien im Wärmesektor. Diese nehmen ihren gesetzlichen Ur-sprung erst 2009 mit dem Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz, um dann zusammen mit den gebäudebezoge-nen Effizienzregelungen 2020 infolge eines umfassenden rechtlichen Konsolidierungsschritts im Gebäudeener-giegesetz zu münden. Die Ausgestaltungsschritte im deutschen Erneuerbare-Energien-Recht sind auf vielfältige Weise mit den Ent-wicklungen im europäischen Rechtsrahmen zur Steuerung des Ausbaus der erneuerbaren Energien verwoben. Dies betrifft zunächst die Judikatur zu den primärrechtlichen Anforderungen an die Ausgestaltung mitglied-staatlicher Förderinstrumente, gilt aber besonders für die Entwicklungen im Sekundärrecht. Hier hat sich seit 2001 in mehreren Schritten eine immer detailliertere sekundärrechtliche Ordnung entwickelt. Dabei beinhalten die Entwicklungen der Erneuerbare-Energien-Richtlinien nicht nur eindimensional Steuerungs- und Bindungs-wirkungen von der supranationalen in Richtung der mitgliedstaatlichen Ebene. Vielmehr finden sich darin auch Entwicklungen zur Beschränkung der europarechtlichen Einflüsse, namentlich der Vorgaben zur Warenver-kehrsfreiheit und des Beihilferechts, die eine unmittelbare Reaktion der Mitgliedstaaten auf die Entscheidun-gen der europäischen Gerichte und der Europäischen Kommission darstellen. Das Erneuerbare-Energien-Recht ist zudem eingebettet in das übergreifende Umweltenergie- und Klima-schutzrecht. Mit der sowohl auf europäischer als auch deutscher Ebene im Werden befindlichen umfassenden Klimaschutzordnung lassen sich ebenso wie mit dem sich fortlaufend ändernden Instrumentenmix zahlreiche Wechselwirkungen feststellen. Der mit der neuen Klimaschutz-Governance geschaffene prozedurale Rahmen etabliert ein System von Klimaschutzzielen, Evaluierungs- und Nachsteuerungsvorgaben. Dieser ist aber mit dem Erneuerbare-Energien-Recht und dessen Zielen nur lose verbunden. Detaillierungsgrad und Steuerungs-wirkung der europäischen und der deutschen Klimaschutz-Governance unterscheiden sich dabei deutlich, was auch mit den stärkeren Koordinationsbedürfnissen im eher vertikal orientierten supranationalen Regelungs-verbund begründet ist. Dass die Entwicklung im Erneuerbare-Energien-Recht in absehbarer Zeit zu einem Endpunkt gelangen könnten, ist nicht zu erwarten. Dies wird deutlich, wenn die tatsächlichen Herausforderungen der Transformation und aktuell diskutierte Themenfelder für die weitere Fortschreibung dieses Rechtsbereichs betrachtet werden. Dabei sind die verschiedenen Dimensionen der Integration erneuerbarer Energien zur Vertiefung der System-transformation ebenso von Bedeutung, wie Regelungen zu Akzeptanz und Teilhabe sowie zur Beantwortung der Verteilungsfragen einerseits und eine Reduktion des Komplexitätsumfangs im Recht anderseits.

Die empirische Unterrichtsforschung verfolgt das Ziel, Unterricht und die darin stattfindenden Prozesse zu beschreiben und zu beurteilen und deren Einfluss auf den Lernerfolg von Schüler*innen zu analysieren. Auch wenn Videostudien zu den aufwändigeren Verfahren in der empirischen Unterrichtsforschung zählen, werden sie vermehrt eingesetzt, um sich diesen Unterrichtsprozessen anzunähern. Mittels Videografie werden Verhaltensweisen und Prozesse sicht- und messbar, die den Lernerfolg von Schüler*innen maßgeblich beeinflussen können. Die detaillierte, reliable und valide Erfassung von Unterrichtsprozessen ist jedoch an Bedingungen geknüpft, die spezifische Herausforderungen für Videostudien darstellen und im Rahmen dieser Dissertation in drei Teilstudien empirisch untersucht werden. Allen Teilstudien liegen Unterrichtsvideos zugrunde, die mittels eines schüler*innenzentrierten Aufnahmesystems aufgenommen wurden. Bei einem schüler*innenzentrierten Aufnahmesystem werden ergänzend zu der Lehrkraftkamera und der Überblickskamera an jedem Gruppentisch weitere Kameras aufgestellt, um die Handlungen und Interaktionen aller am Unterricht beteiligten Personen im Detail erfassen zu können. In Teilstudie 1 wird ein potenzieller Reaktivitätseffekt bei Schüler*innen als eine zentrale Herausforderung von Videostudien untersucht, der zu Verzerrungen des Datenmaterials aufgrund der Anwesenheit von Kamera(personen) führen kann. Dadurch kann die Validität der Daten einschränkt werden. In Teilstudie 2 wird der Herausforderung des in Videostudien oftmals geringen Beobachtungszeitraums begegnet, indem untersucht wird, wie stabil das verhaltensbezogene engagement von Schüler*innen im Verlauf einer videografierten Unterrichtsstunde ist bzw. wie lange Schüler*innen in ihrem verhaltensbezogene engagement beobachtet werden müssen, um dieses zuverlässig erfassen zu können. In Teilstudie 3 wird der methodische Ansatz der Netzwerkanalyse vorgestellt, durch welchen der Herausforderung bezüglich der Beschreibung und Bewertung komplexer Wirkgefüge im Unterricht begegnet werden kann. Mittels einer Netzwerkanalyse können dynamischen Interaktionsprozesse im Unterricht detailliert und im zeitlichen Verlauf des Unterrichts beschrieben werden. Im Rahmen dieser kumulativen Dissertation werden zentrale Herausforderungen der videobasierten Unterrichtsforschung betrachtet und Lösungsansätze zu deren Überwindung vorgeschlagen. Nur wenn diese Herausforderungen berücksichtigt werden bzw. ihnen begegnet wird, kann die empirische Unterrichtsforschung fruchtbare Erkenntnisse liefern, die zum Verstehen von Unterricht beitragen und schlussendlich zu einer Verbesserung der Unterrichtspraxis führen können.

Die vorliegende Dissertationsschrift, die in den interdisziplinären, genderorientierten Nachhaltigkeitswissenschaften verortetet ist, analysiert die Konstruktion schützenswerter ‚Natur/en‘ in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ aus Perspektiven der Sozialen Ökologie sowie der Geschlechterforschung. Das zentrale Erkenntnisinteresse zielt auf den Umgang mit und die Zuschreibungen auf Neobiota in Gebieten ‚neuer Wildnis‘. Ziel ist es, herauszuarbeiten, wie in der Konstruktion ‚fremder Natur/en‘ in ‚neuer Wildnis‘ gesellschaftliche Natur- und Geschlechterverhältnisse wechselseitig miteinander verwoben sind und inwiefern in dieser Vermittlung dichotome und hierarchisierende Trennungen wirksam werden. Die empirische Basis der Untersuchung bilden zwei Literaturreviews sowie eine qualitative Interviewstudie zu Naturverständnissen in zwei Untersuchungsgebieten ‚neuer Wildnis‘. Dabei werden Neobiota als Ausdruck gesellschaftlicher Naturverhältnisse analysiert. Die Ergebnisse zeigen, dass Neobiota in ‚neuer Wildnis‘ einerseits als Bestandteil dynamischer Naturentwicklung und schützenswerter Prozesse akzeptiert und nicht (mehr) aufgrund ihrer ‚Fremdheit‘ abgewertet werden. ‚Neue Wildnisse‘ können mithin als sozial-ökologische Vermittlungsräume gelesen werden, in denen sich die Konstruktion des Schützenswerten verschiebt und hierarchisierende Trennungen abgebaut werden. Andererseits werden Neobiota in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ oftmals aufgrund ihrer ‚Ungezähmtheit‘ und Unkontrollierbarkeit von Eingriffen und Pflegemaßnahmen zur (Wieder-)Aneignung von Kontrolle über ‚fremde Natur/en‘. Die potentielle Beherrschbarkeit von ‚Natur‘ bleibt mithin auch in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ grundlegende Voraussetzung für ihre Schutzwürdigkeit. Damit festigen sich in den Zuschreibungen auf Neobiota hierarchisierende Trennungen und reproduzieren die Konstruktion von ‚Natur‘ und ‚Weiblichkeit‘ als sich gegenseitig stabilisierendes Unterordnungsverhältnis. Die vorliegende Arbeit schließt folgende Forschungslücken sozial-ökologischer, genderorientierter Nachhaltigkeitsforschung: erstens wird die empirische Forschung zu Neobiota durch die Untersuchung ihrer Wahrnehmung und Bewertung in Gebieten ‚neuer Wildnis‘ ergänzt. Zweitens wird die sozial-ökologische Forschung zu Neobiota um geschlechtertheoretische, insbesondere (re)produktionstheoretische Perspektiven erweitert. Drittens wird die Forschung zu Rechtsextremismus und ‚Geschlecht‘ um einen kritischen Blick auf die (Re)Politisierung von Natur/en‘ ergänzt, indem anhand der Abwertung ‚fremder Natur/en‘ Analogien und Anknüpfungspunkte zu extrem rechten und anti-feministischen Argumentationen herausgearbeitet werden.

Siliziumorganische Substanzen sind aus dem Alltag kaum wegzudenken. Sie kommen in vielfältiger Form vor und finden durch ihre Stabilität in vielen Produkten des Haushalts und der Industrie Anwendung. Da sie zum Beispiel auch in Körperpflegeprodukten und Pflanzenschutzmitteln angewendet werden, ist eine Freisetzung in die Umwelt unvermeidbar. Siliziumorganische Substanzen konnten bereits in allen Umweltkompartimenten (Luft, Wasser, Boden) analytisch nachgewiesen werden. Welche Risiken von dieser Stoffgruppe ausgehen, ist noch nicht abschließend geklärt, dennoch gibt es Hinweise auf negative Auswirkungen auf Mensch und Umwelt. Deshalb sollten Strukturen in siliziumorganischen Substanzen untersucht werden, die einen Abbau in der Umwelt begünstigen, um die Akkumulation dieser Stoffe in der Umwelt zu verringern. Dafür wurden diverse biotische und abiotische Abbautests mit unterschiedlichen siliziumorganischen Substanzen durchgeführt. Der Fokus der vorliegenden Arbeit lag vor allem in der biologischen Abbaubarkeit der Substanzen. Es wurden die Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD)-konformen Tests Closed-Bottle-Test (CBT, OECD 301D) und Manometrischer Respirationstest (MRT, OECD 301F) durchgeführt. Die Hydrolysierbarkeit wurde mithilfe des Hydrolysetests OECD 111 bei unterschiedlichen pH-Werten untersucht. Bei bestimmten Substanzgruppen ohne biologischen Abbau wurde das Verhalten der Substanzen bei Bestrahlung mit verschiedenen Bestrahlungsquellen untersucht. Die Analyse der Primärelimination der siliziumorganischen Substanzen erfolgte je nach Substanzeigenschaften mithilfe der Hochleistungsflüssigkeitschromatografie gekoppelt mit einem Spektrometer mit ultraviolettem und sichtbarem Licht (HPLC-UV/Vis) oder der Gaschromatografie gekoppelt mit einem Massenspektrometer (GC-MS). Die Transformationsprodukte wurden hingegen mithilfe der Flüssigkeitschromatografie gekoppelt mit einem Mehrfach-Massenspektrometer (LC-MSn) analysiert. Für eine umfassende Bewertung des biologischen Abbaus von siliziumorganischen Substanzen wurden ein Vergleich mit analogen Kohlenstoffverbindungen und eine Aufstockung mit Daten aus der Datenbank der Europäischen Chemikalien Agentur (ECHA) durchgeführt. Die Gruppierung der Substanzen nach ihren Strukturmerkmalen wurde hinzugezogen, um Rückschlüsse auf die Abbaubarkeit zu ziehen. Eine besser biologisch abbaubare Grundstruktur brachte für die Benzenderivate keine Verbesserung der biologischen Abbaubarkeit. Dennoch hatte die Einführung von +M-Gruppen am Aromaten einen positiven Einfluss auf die Geschwindigkeit und den Grad des photolytischen Abbaus. Die Bestrahlungsquelle hatte ebenfalls einen deutlichen Einfluss auf die Eliminierungsrate während des Photolyseexperiments. Mit einer Veränderung der Wellenlängen in den kurzwelligen Bereich und der daraus resultierenden energiereicheren Strahlung konnten die Substanzen schneller und teilweise vollständig primär eliminiert werden. Bei allen Abbaupfaden hatte die Hydrolyse eine entscheidende Rolle und wurde als einer der Hauptabbauprozesse charakterisiert. Bei einer Verbindung wurde im Nachgang an die biotischen und abiotischen Abbautests eine ausführliche Aufklärung der elf gebildeten Transformationsprodukte vorgenommen. Um den Einfluss von Silizium in organischen Substanzen auf die biologische Abbaubarkeit zu untersuchen, wurde der direkte Vergleich von siliziumorganischen Substanzen und deren Kohlenstoffanaloga im CBT durchgeführt. Dabei hat sich gezeigt, dass drei von fünf Kohlenstoffverbindungen und keine siliziumorganische Verbindung als leicht biologisch abbaubar eingestuft werden konnten. In allen bis auf einen Fall konnten für die Kohlenstoffverbindungen höhere Abbauraten im CBT beobachtet werden. Die Hydrolyse wurde als erforderlicher Schritt vor dem biologischen Abbau von siliziumorganischen Substanzen identifiziert. Das siliziumfreie Produkt der Hydrolyse bestimmte den Grad des biologischen Abbaus. Die gute biologische Abbaubarkeit der einen siliziumorganischen Verbindung resultierte aus der leicht hydrolysierbaren Silizium-Stickstoff-Bindung und der leichten biologischen Abbaubarkeit des siliziumfreien Hydrolyseproduktes. Die siliziumhaltigen Reaktionsprodukte der Hydrolyse waren nicht biologisch abbaubar. Bioabbaudaten aus eigenen Experimenten, aus vorhergehenden in der Arbeitsgruppe durchgeführten analogen Arbeiten und aus der ECHA-Datenbank wurden zusammengetragen, um einen Datensatz zu generieren. Die 182 Substanzen des Datensatzes wurden hinsichtlich ihrer Struktur gruppiert, um allgemeine Erkenntnisse für die biologische Abbaubarkeit von siliziumorganischen Verbindungen abzuleiten. Es gab Gruppen mit Substanzen, die überhaupt nicht biologisch abbaubar waren (z. B. zyklische, lineare und verzweigte Siloxane). Gruppen, die Substanzen mit Ethern, Estern, Oximen, Aminen und Amiden enthielten, waren hydrolyseanfällig, sodass auch leicht biologisch abbaubare Zwischenprodukte gebildet werden konnten. Die siliziumfreien Hydrolyseprodukte waren meist biologisch abbaubar, während die siliziumhaltigen Hydrolyseprodukte persistent waren. Allgemein hat sich gezeigt, dass Modifikationen am Molekül einen positiven Einfluss auf die Abbaubarkeit haben können. Beispielsweise können Heteroatome eine Veränderung der Polarität bzw. der Elektronendichte hervorrufen, was die Photolyse- und Hydrolysefähigkeit und folglich auch den Bioabbau zum Positiven verändern kann. Das Einführen solcher Heteroatome oder funktioneller Gruppen in Polysiloxanketten kann demnach ein vielversprechender Ansatz für leichter abbaubare siliziumorganische Verbindungen sein. Nicht abbaubare Stoffe sollten vermieden werden, wenn sie nach ihrer Verwendung in die Umwelt gelangen. Diese Erkenntnisse tragen unter anderem zur Spurenstoffstrategie des Bundes, zum European Green Deal und zu den Sustainable Development Goals bei. Ziel dieser Ansätze ist die Verringerung der Schadstoffemissionen, um uns Menschen auch zukünftig Zugang zu sauberem Wasser und einer lebenswerten Erde zu gewährleisten.

Die vorliegende Dissertation „Ikonizität der Information“ befasst sich mit der ikonischen Dimension von Wissensorganisationssystemen (KOS) und dem epistemischen Potenzial von Bildlichkeit, bzw. Ikonizität auf Zeichenebene, im Bereich des digitalen Kulturerbes. Dabei bezieht sich die Ikonizität der Information einmal auf eine implizite Dimension auf einer strukturellen Ebene sowie auf explizite Ausdrucksformen wie Visualisierungen, die Objekte und ihre Relationen topologisch darstellen. In einem interdisziplinären Ansatz, der sich unter anderem auf Bild-, Zeichen und Medientheorie bezieht, werden sowohl aktuelle Visualisierungen als auch historische Entwicklungen in der Theorie und Modellierung von Wissensorganisationssystemen analysiert. Der Theorieteil, in dem die Konzepte Information, Zeichen und Ikonizität adressiert werden, stützt sich vor allem auf die universelle Zeichentheorie und das Konzept des diagrammatic reasoning von Charles Sanders Peirce und bildet die Basis für die Analyse impliziter und expliziter Bildlichkeit in der digitalen Wissensorganisation. Die Kategorien Genauigkeit (accuracy) und Effizienz (effiency) dienen als Parameter für eine Analyse des europäischen Kulturerbeportals Europeana, mit dem Ziel den Grad der semantischen Kontextualisierung (Dichte der Beschreibung) zu identifizieren. Die Vagheit und Mehrdeutigkeit oder simultane Pluralität visueller Ausdrucksformen bildet einen ikonischen Überschuss, welcher als maßgeblich für die Erkenntnisfunktion der Bildlichkeit identifiziert wird. Diese Forschung bietet einen theoretischen Rahmen für das Verständnis und die Konzeption von Visualisierungen und multimodalen KOS.