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Bioökonomie aus Perspektive der Biokybernetik

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Zusammenfassung

Zur Bewertung von Strategien und Handlungsoptionen im Themenfeld Bioökonomie ist es naheliegend, eine naturinspirierte Bewertungsmethodik zu verwenden. Dieser Beitrag stellt daher den biokybernetischen Ansatz nach Frederic Vester als Methodik in den Mittelpunkt, um nachhaltigkeitskonforme Passungskriterien für bioökonomische Innovationen und Konzepte zu beschreiben sowie insbesondere die systemischen Wechselwirkungen und damit die Komplexität dieses Themenfeldes zu erfassen. So wird auch die Ambivalenz von Innovationen im Themen- und Handlungsfeld Bioökonomie thematisiert. Letztlich können mit diesem Ansatz die prinzipiellen Voraussetzungen für nachhaltigkeitsorientierte bioökonomische Innovationen in Richtung Erneuerbarkeit, Zirkularität, Effizienz, ökologische Verträglichkeit und Klimaneutralität geklärt werden.

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Abb. 4.1

(Quelle: Vester, 1983, S. 82)

Abb. 4.2

(Quelle: nach Göllinger, 2012, S. 75)

Abb. 4.3

(Quelle: in Anlehnung an Vester, 1986, Bild 9)

Abb. 4.4

(Quelle: Göllinger, 2001, S. 62 f.)

Abb. 4.5

(Quelle: nach Vester, 1990, S. 274)

Abb. 4.6

(Quelle: nach Wagener-Lohse., 2017, S. 49)

Abb. 4.7

(Quelle: Wagener-Lohse, 2017, S. 50)

Abb. 4.8

Notes

  1. 1.

    Über dieses aktuelle Verständnis hinaus gibt es auch eine ältere Tradition der Bioökonomie auf Basis der Arbeiten von Nicolas Georgescu-Roegen (NGR) (z. B. 1971 und 2012), die sich vom aktuellen ressourcenorientierten Verständnis unterscheidet. Eine ausführliche Darstellung und Diskussion dieses Ansatzes erfolgt in Kiridus-Göller und Seifert (2012), insbesondere bei Seifert (2012) und Kiridus-Göller (2012). Für frühere Darlegungen dieses bioökonomischen Paradigmas siehe außerdem Seifert (1990, 1993).

  2. 2.

    Darüber hinaus sei noch auf die thematisch verwandten früheren und insbesondere aktuellen Forschungen zur Biodiversität sowie zur Quantifizierung und Monetarisierung von Ökosystemdienstleistungen hingewiesen.

  3. 3.

    Einen Einblick bzgl. dieser Vielfalt bieten z. B. IACGB (2020a, b), Kimpeler et al. (2018), Kircher (2020a, b), Konrad et al. (2020), Lewandowski (2018) und Pietzsch (2017).

  4. 4.

    Exemplarisch für eine kritische Sicht s. z. B. Gottwald und Krätzer (2014) und Oekom (2020).

  5. 5.

    Siehe insbesondere die umfassende Publikation „System Bioökonomie“ (Thrän und Moesenfechtel, 2020).

  6. 6.

    Das Kriterium der „Lebensfähigkeit“ (Viability) ist auch in verschiedenen Theorieschulen der Ökonomik, insbesondere der Evolutorischen und der Ökologischen Ökonomik, ein wichtiges Erkenntnis- und Gestaltungsziel (s. z. B. Göllinger, 2012, S. 107 ff.). In evolutorischer Perspektive geht es darum, von der Vorteilhaftigkeit der Organisationsprinzipien der Natur auszugehen, da diese Prinzipien ihre Funktionsfähigkeit über einen langen Zeitraum bewiesen haben. Insofern findet Vesters biokybernetisches Systemdenken in diesen evolutorischen Zugängen seine Entsprechung. Der Metabolismus der anthropogenen Ökonomie stellt aus dieser Sicht eine Erweiterung des natürlichen Metabolismus dar; er unterliegt zum einen den gleichen naturgesetzlich-ökologischen Bedingungen und ist zum anderen auf das Vorhandensein einer funktionsfähigen Biosphäre angewiesen. Um sich nicht selbst zu gefährden, muss sich die anthropogene Ökonomie an die von der Natur vorgegebenen biophysischen Grenzen halten. Eine solche Selbstbegrenzung und Orientierung an natürlichen Grenzen entspricht dem Anliegen von Georgescu-Roegens Bioökonomieparadigma, jedenfalls nach dem Verständnis ausgewiesener NGR-Interpreten (z. B. Seifert, 2012).

  7. 7.

    Dass in der Biosphäre insgesamt dennoch eine große Menge an Biomasse vorhanden ist und entsprechende Stoff- u. Energieumsätze stattfinden, liegt an der speziellen Organisation von Ökosystemen. Siehe hierzu insbesondere Vester (1980) und Göllinger (2012, S. 200 ff.). sowie Göllinger und Harrer-Puchner (2020). Diesen Aspekt greifen wir nochmals in Abschn. 4.3.2 auf.

  8. 8.

    Siehe auch die weitere Kommentierung hierzu in Göllinger und Harrer (2015) sowie Göllinger und Harrer-Puchner (2020).

  9. 9.

    Bzgl. der Erforschung von (linearen) Risiken technologischer Innovationen hat sich seit einigen Jahrzehnten immerhin die „Technikfolgenabschätzung“ (TA) etabliert; eine von Vester (2002, S. 172 u. 285 ff.) geforderte darüber hinausgehende „Systemverträglichkeitsprüfung“ zur Erforschung der systemischen Innovationsrisiken steht dagegen weitgehend immer noch aus.

  10. 10.

    Siehe zur Problematik von Pfadabhängigkeiten, Netzwerkeffekten sowie deren systemische Beschreibung und Darstellung z. B. Göllinger (2012, S. 305 ff.).

  11. 11.

    Zum Thema Digitalisierung thematisieren andere Autoren, z. B. Rübberdt (2020), besonders die Problematik von Datenstandards, Datenverfügbarkeit und Datenschutz. Rübberdt stellt darüber auch die Frage „Warum die Natur einem maximalen Effizienzdenken unterwerfen?“ (Rübberdt, 2020, S. 159).

  12. 12.

    Immler und Hofmeister (1998) legen hierzu das Konzept einer „Ökonomie der Reproduktion“ vor (s. auch Immler, 2014).

  13. 13.

    Die Energiedichte eines Energieträgers bzw. eines Energiedurchflusses ergibt sich als Energiemenge pro Flächen-, Volumen- oder Gewichtseinheit.

  14. 14.

    Die zentralen Aspekte dieses Abschnitts werden ausführlich in Göllinger (2001, S. 154 ff.) erörtert.

  15. 15.

    Hierzu gehören auch höhere Lebewesen, deren komplexer Metabolismus überwiegend innerhalb einer Temperaturspanne von ca. 35°C bis maximal 42°C funktioniert. Im Vergleich dazu sind viele der herkömmlichen anthropogenen Technologien, mit denen z. B. Metalle bei über 1.000°C produziert werden, weit von diesen ausgefeilten Mechanismen entfernt.

  16. 16.

    Problematisch sind auch die bisherigen Techniken des herkömmlichen Ackerbaus wie Aufreißen der Humusschicht durch „Ackern“ und die Zerstörung der Humusschicht mit ihren Milliarden Kleinstlebewesen durch schwerste Maschinen, Monokulturen und die oft damit verbundene unwiederbringliche Abschwemmung von Humus und Nährstoffen über die Flüsse in die Ozeane sowie die Freisetzung von CO2. Das systemische, ursprüngliche Zusammenwirken von Pflanzen, Lebewesen, Boden, Nährstoffen und Wasserkreisläufen wird dadurch zerstört.

  17. 17.

    Syntropie (Dürr, 1990, S. 12) ist eine Maß für die Qualität bzw. die Wertigkeit (Vester, 1980, S. 429) einer Energieform; andere übliche Benennungen sind z. B. „technische Arbeitsfähigkeit“ oder „Exergie“. Siehe zum Vergleich der natürlichen und der anthropogenen Syntropienutzung z. B. Göllinger (2001, S. 47 ff.).

  18. 18.

    Eine umfassende Darstellung solcher Regelungsmechanismen liefert z. B. Vester (1980).

  19. 19.

    Der geordnete Aufbau und die Funktion von Organismen sind an die Grundbausteine der Lebewesen (z. B. Nukleinsäuren und Eiweißmoleküle) gebunden. Diese Grundbausteine wirken als Informationsträger für Organismen, welche wiederum selbst als Informationsträger für die Organisationsebene der Ökosysteme wirken. Weitere Informationen enthalten die Beziehungen und Wechselwirkungen der Organismen untereinander und zu ihrer belebten und unbelebten Umwelt. Vgl. hierzu ausführlich Haber (1993, S. 51 f.) sowie Metzner (2000).

  20. 20.

    Unter dem Begriff „Industrial Ecology“ bzw. „Industrial Metabolism“ hat sich seit den 1990er Jahren ein Forschungszweig etabliert, der sich durchaus im Sinne Vesters mit diesen Aspekten befasst. Vgl. hierzu insbesondere Ayres und Ayres (1996) und Hauff et al. (2012).

  21. 21.

    Weitere systemische Aspekte der Energiewende sind in Göllinger (2021) und Göllinger und Gaschnig (2016) zu finden.

  22. 22.

    Ausführlich hierzu Göllinger (2012, S. 133 ff.) und Göllinger (2018).

  23. 23.

    S. insbesondere die von Dörner et al. (1983) durchgeführten Lohhausen-Experimente und ähnliche Studien (z. B. Dörner, 1992; Forrester, 1968) sowie die Beispiele in Vester (2002).

  24. 24.

    Eine Darstellung dieser Methodik und der Software „Sensitivitätsmodell Prof. Vester“ sind in Vester (2002) sowie in Harrer (2004) und Malik (2008) (als „Malik Sensitivitätsmodell“) zu finden. Mittlerweile erfolgte auf Basis vieler Praxisprojekte eine eigenständige Weiterentwicklung zu webbasierten „System-Logics-Tools“ durch die Autorin Gabriele Harrer-Puchner und ihr Team (Harrer-Puchner und Müller, 2017–2021).

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Göllinger, T., Harrer-Puchner, G. (2022). Bioökonomie aus Perspektive der Biokybernetik. In: Jeschke, B.G., Heupel, T. (eds) Bioökonomie. FOM-Edition. Springer Gabler, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-34322-4_4

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