Urbane Systeme

Ein bemerkenswertes Beispiel für die disziplinenübergreifende Zusammenarbeit im Profilschwerpunkt Urbane Systeme ist das Verbundprojekt „KuLaRuhr: Nachhaltige urbane Kulturlandschaften in der Metropole Ruhr“, das sich im Rahmen der Fördermaßnahme „Nachhaltiges Landmanagement“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) mit den Chancen und Instrumenten eines nachhaltigen Landmanagements für die Zukunft beschäftigt. Die im Rahmen von KuLaRuhr im Zentrum für Wasser- und Umweltforschung der UDE koordinierten fünf Universitäten (Duisburg-Essen, Darmstadt, Kassel, Braunschwieg und Bochum), die Hochschule Ostwestfalen-Lippe, der RVR, die Landwirtschaftskammer NRW, Emschergenossenschaft und Lippeverband, die Stadt Bottrop sowie die Rechtsanwaltskanzlei Heinemann & Partner arbeiten gemeinsam daran, durch einen kombinierten, nachhaltigen Umgang mit den Ressourcen Fläche, Wasser und Energie die Wettbewerbsfähigkeit und die Attraktivität der Metropolregion Ruhr zu stärken bzw. zu steigern. Neben der Entwicklung von nachhaltigen Nutzungsformen und Szenarien für Bergbaufolgestandorte werden u. a. nachhaltige technische Lösungen zur Nutzung der Ressourcen Wasser und Energie erarbeitet. Die entworfenen Nutzungsalternativen und technischen Entwicklungen werden umfassend aus ökonomischer, ökologischer, logistischer und landschaftsästhetischer Sicht bewertet. KuLaRuhr arbeitet dabei schwerpunktmäßig in der Kulisse des Emscher Landschaftsparks (ELP).

Mittlerweile erfolgten unter anderem Inbetriebnahmen von Pilotanlagen. Erste praktische Umsetzungen wurden in Angriff genommen sowie auf Basis der aktuellen Gesetzgebung anfallende rechtliche Fragestellungen bearbeitet. Grundlage der folgenden Arbeitsschritte bildete eine Definition „urbaner Landwirtschaft“ aus Sicht von Landwirtschaft und Gartenbau inklusive der Darstellung von Heterogenität und Multifunktionalität urbaner Landwirtschaft. Zudem erfolgte eine Analyse kulturlandschaftlicher Forschungsansätze im Hinblick auf deren Übertragung auf den ELP und die Benennung von Qualitäten und Potenzialen der urbanen Kulturlandschaft im ELP. Zusätzlich werden Handlungsoptionen zur Sicherung und Entwicklung des ELP als Kulturlandschaft im Hinblick auf Instrumente der Regionalplanung und anderer Instrumente des RVR ausgelotet. Weiterhin wird der im Rahmen der Neuaufstellung des Regionalplans durch den RVR angestoßene „Regionale Diskurs“ (informeller Abstimmungsprozess zur Begleitung der formalen Planungsprozesse) intensiv durch das Forschungsvorhaben begleitet.

Ein weiteres wegweisendes Projekt, gefördert durch das Land NRW im Rahmen des Ziel2-Förderprogramms, verbindet Energieforschung, Geologie und Geotechnik sowie Wasserbau und Wasserwirtschaft in der Erforschung der wirtschaftlichen und technologischen Potentiale von untertägigen Pumpspeicherwerken und deren genereller Machbarkeit. Durch den wachsenden Anteil an erneuerbaren Energien in der Energieerzeugung müssen die dadurch zunehmenden Schwankungen des Angebots von Wind- und Sonnenenergie dauerhaft ausgeglichen werden. Das Problem der Speicherung ist jedoch bisher ungelöst. Neben neuen Speichertechnologien bietet untertägige Pumpspeicherwerke dabei eine weitere interessante Möglichkeit.

Derzeit arbeiten fünf Fachgebiete der Universität Duisburg-Essen mit drei Lehrstühlen der Ruhr-Universität Bochum, dem Bergbaubetreiber RAG AG, dem Bergbauspezialisten DMT GmbH und dem Rhein-Ruhr-Institut für Sozialforschung und Politikberatung e. V. (RISP) zusammen an einer Machbarkeitsstudie zum Thema. Die Projektleitung liegt beim Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der UDE unter Leitung von Prof. André Niemann. Vorläufige Ergebnisse weisen bislang keine technisches KO-Kriterien auf. Eine Bevöl­kerungsbefragung des RISP zeigte zudem einen ­relativ hohen Bekanntheitsgrad des Projektes sowie eine generell erhöhte Akzeptanz der Folgenutzung von bergbaulichen Anlagen und Flächen zu Zwecken der Energiespeicherung (für weitere Informationen vgl. www.upsw.de).

Viele UDE-Arbeitsgruppen, die sich mit nachhaltiger Wasserforschung beschäftigen, und externe Partner wie Emschergenossenschaft und Lippeverband beteiligen sich an diesem Projekt im Rahmen der DAAD-Ausschreibung „Transformationspartnerschaften mit Ägypten und Tunesien“. Hauptpartner der UDE ist die ägyptische Fayoum University. Daneben sind zahlreiche weitere ägyptische Forschungs- und Industriepartner in IWaTec engagiert. Schwerpunkt der binationalen Kooperation ist die Schulung von jährlich acht Studierenden aus Ägypten im Bereich nachhaltiger Wasserforschung. Im Rahmen von sechsmonatigen Forschungsprojekten bei den deutschen Partnern nehmen die NachwuchswissenschaftlerInnen ­neben theoretischem auch sehr viel praktisches Wissen mit und können im eigenen Land zur Lösung der zahlreichen Probleme mit der kostbaren Ressource beitragen. Gerade in der Megacity Kairo mit dem Nil als einziger Wasserquelle sind effiziente und integrierte Technologien notwendig um die Versorgung der Bevölkerung zu gewährleisten und gleichzeitig das System nicht zu überlasten. Aus der sehr erfolgreichen Zusammenarbeit in IWaTec entstanden mittlerweile neben einigen gemeinsamen Publikationen auch weitere Forschungs- und Austauschprojekte wie „SUSWADialogue“.

Im Rahmen der BMBF-Förderinitiative „Wettbewerb Energieeffiziente Stadt“ arbeiten in einem wegweisenden Projekt unter dem Titel „Klima-Initiative Essen – Handeln in einer neuen Klimakultur“ das Institut für Stadtplanung und Städtebau und das Zentrum für Logistik und Verkehr gemeinsam mit der Stadt Essen, dem Kultur­wissenschaftlichen Institut und der TRC GmbH an Fragen der energieeffizienten Stadtentwicklung. Zentral ist dabei die Einsicht, dass diese nicht nur durch die gebaute Umwelt, die Technologieentwicklung, die Ökonomie oder die Politik ­bestimmt wird, sondern zentral auch durch die Dynamik sozialer und kultureller ­Prozesse. Die Klimaverträglichkeit einer Stadt wird erst durch ein komplexes Zusammenwirken der genannten Faktoren realisiert. Top-Down- und Bottom-Up-Ansätze stellen komplementäre Bausteine des Projekts dar. Der partizipatorische Ansatz zielt darauf, die CO2-Emissionen gegenüber 1990 bis zum Jahr 2020 um 40 % zu senken. Milieuspezifische Ansätze zur Aktivierung der BürgerInnen und kommunale Akteure in den unterschiedlichen Handlungsfeldern Stadtentwicklung, Mobilität, Gebäude und erneuerbare Energien werden genutzt, um wirksame Dienstleistungsangebote zu entwickeln und Netzwerke aufzubauen. In den kommenden zwei Jahren sind konzeptionell ­abgestimmte, temporäre Interventionen und ­Realexperimente zu Stadtraum und Mobilität vorgesehen, um für die Bürgerinnen und Bürger die Vorteile nachhaltiger, klima­gerechter Mobilität in einer Share Economy spürbar zu machen. ­Außerdem ist es das Ziel, entscheidungsvorbereitende Werkzeuge für die Entwicklung energieeffizienter Stadtquartiere und ein Energiekataster mit der Stadt Essen zu entwickeln.

Ebenfalls in Kooperation mit der Stadt Essen hat das Institut für Stadtplanung und Städtebau für das Projekt „Stadt begegnet Klimawandel – Integrierte Strategien für Essen“ die lokale Forschungsassistenz übernommen. Ausgangspunkt ist dabei die Tatsache, dass hochverdichtete ­Ballungsräume (stadt-)klimatische Eigenschaften aufweisen, die sich in der Folge des Klimawandels verstärken werden; die Frage ist nun, inwieweit dies in einer zukunftsorientierten Stadtplanung berücksichtigt werden kann. Das Modellvorhaben im Programm ExWoSt (Experimenteller Wohnungs- und Städtebau) des BMVBS nutzt dazu die Methode der Szenarienentwicklung, um ein integriertes Maßnahmenkonzept zur Klimaadaption als Entscheidungshilfe zu entwickeln. Dabei wird eine frühzeitige strategische Konzeption auf gesamt­städtischer Ebene als Zielsetzung für die konkreten Lösungen auf Quartiersebene angestrebt. Auf der Ebene des Quartiers wird unterschieden zwischen Quartiersneubau und Stadtumbau. Das Projekt sieht einen breiten Beteiligungsprozess der Fachverwaltung vor, um das Thema der Klimaadaption sowohl auf der Ebene der Entscheidungsträger als auch auf operativer Ebene zu verankern. Die Information der Bevölkerung ist ein weiterer Schritt, um das Bewusstsein für die Folgen des Klimawandels in urbanen Räumen zu schärfen.

Mit den seit dem 20. Jahrhundert im bundesdeutschen Kontext grundlegend zu beobachtenden veränderten Ordnungen des urbanen Raums beschäftigt sich das DFG-geförderte Projekt „Urbane Raum(re)produktion Sozialer Arbeit“ am Institut für Soziale Arbeit und Sozialpolitik der Fakultät für Bildungswissenschaften. Zentrales Kennzeichen dieser Entwicklungen ist eine zunehmende Segregation und damit verbundene räumliche Aufwertungsprozesse insbesondere in den Großstädten. Personenbezogene soziale Dienstleistungen wie die Soziale Arbeit reagieren darauf mit einer kleinräumigen und nahraumorientierten Neujustierung ihrer Angebote. Ziel ist der Aufbau lokaler Inklusions- und präventiver Sicherungsstrukturen. Gegen diese Neujustierung sozialer Dienstleistung werden in jüngster Zeit grundlegende Einwände formuliert. Obwohl damit eine umfängliche Fachdiskussion ausgelöst wurde, ist die Frage, in welcher Weise die beteiligten Akteurinnen und Akteure die veränderten Ordnungen des urbanen Raums professionell und institutionell (re)produzieren, bis heute empirisch unbearbeitet. In einer vergleichenden Ethnographie in zwei bundesdeutschen Großstädten wird deshalb die räumliche Dimension der professionellen und institutionellen Praktiken der beteiligten Akteurinnen und Akteure untersucht. Der jeweilige kommunale Raum wird dabei analytisch als relationale und nicht als absolute Größe gefasst. Grundlagentheoretisch schließt das Forschungsvorhaben somit an die Perspektive einer Theorie der Raum(re)produktion an. Das Projekt leistet eine systematische Bestimmung gegenwärtiger Muster urbaner Raum(re)produktion Sozialer Arbeit im Kontext urbaner Segregation und zugleich einen Beitrag zur erforderlichen raumtheoretischen Sensibilisierung ­sozialpädagogischer wie erziehungswissenschaftlicher Forschung.

Unter dem Titel „Schulraum und Schulkultur. Studie zur schulkulturellen Bedeutung der Entwurfs-, Handlungs- und Strukturdimension von Raumordnungen“ wird am Instituts für Pädagogik (Fakultät für Bildungswissenschaften) nach der Bedeutung des Raums für die Ausformung und damit auch den Wandel schulkultureller Ordnung gefragt. Das DFG-geförderte Projekt bearbeitet diese Fragestellung anhand einer Schulvergleichsstudie: Kontrastiert werden innerhalb des Forschungsprojekts Schulen, die sich im Grad der Offen- und Geschlossenheit ihrer jeweils konkreten Raumordnungen maximal unterscheiden. Dabei wird berücksichtigt, dass sich Raumordnungen als Spannungsfeld von Entwurfs-, Handlungs- und Strukturdimension ausdifferenzieren. So werden die sinnstiftenden Entwürfe des Schulraums, die alltäglichen Raumpraktiken der ­Akteursgruppen und die materialen Schularchitekturen kontrastierend und in ihrem Zusammenwirken untersucht. Das Projekt zielt auf eine raumbezogene Erweiterung der Theoriebildung zur Schulkultur und leistet so einen Beitrag zu einer empirisch fundierten Begründung der ­­Ent- bzw. Begrenzung des schulischen Bildungsraums, die vor dem Hintergrund der Globalisierungs-, ­Medialisierungs- und Informalisierungsdynamiken von Bildungsansprüchen und -prozessen an Relevanz gewinnt.

Ebenfalls bewilligt wurde das das DFG-Folgeprojekt „Schulische Standorte. Studie zum Schulraum im urbanen Wandel des Quartiers“ für die Laufzeit Juli 2012 bis Juni 2015, das den Schulraum und seine Bedeutung im urbanen Wandel des Quartiers untersucht. Mit kontrastierendem Bezug auf vier ausgewählte Schulstandorte wird der Zusammenhang von Siedlungsstruktur, Standortfaktor und Schulsegregation erschlossen, um quartiersspezifische (Krisen-)Potenziale herauszuarbeiten und zu schulkulturellen Raumdimensionen ins Verhältnis zu setzen. Es wird aufgezeigt, inwiefern quartierstypische Schulsegregationen Effekte urbanen Wandels sind und welche Bedeutung der konkrete Standort einer Schule für ihre Profilierung hat. Erstmals werden in diesem Projekt bisher unverbundene Forschungsfelder zur Schulkultur, zum Quartier und zur Urbanität verschränkt.

Logistische Fragestellungen urbaner Systeme betreffen neben transport- und verkehrsorientierten Entwicklungsfeldern auch alle weiteren Bereiche der Versorgung, des internen Stoffstrommanagements und der Entsorgung in Ballungsräumen. Dabei sind Konzepte der nachhaltigen urbanen Mobilität (Personen und Güter), der urbanen Kreislaufwirtschaft (geschlossene Verwertungskreisläufe, „Cradle to Cradle“) oder „Smart Cities“ (als informationstechnologische Ermöglichung neuer Management- und Entwicklungsperspektiven in Städten) wichtige ineinandergreifende Rahmensetzungen, die durch eine moderne ­Logistik verbunden werden können. Logistik ­beschäftigt sich daher insgesamt mit Forschungsaufgaben hoch effizienter, nachhaltiger operationaler Systeme der Stadt bezüglich Materialien in Produktion oder Rückführung, fertigen Sachgütern, Personen und damit verbundener Informations-, Energie- und Finanzflüsse. Die Möglichkeiten entsprechender Infrastrukturen und neuer Dienstleistungen werden dabei durch Logistik integriert.

Vor allem im Kontext des ersten deutschen Spitzenclusters für Logistik, dem EffizienzCluster Logistik Ruhr (Gewinner des Spitzenclusterwettbewerbes des Bundesministeriums für Bildung und Forschung) arbeitet die Universität Duisburg-Essen seit 2010 gemeinsam mit Wissenschafts- und Unternehmenspartnern in insgesamt zehn Einzelprojekten an entsprechenden Forschungsfragen. Wichtige Forschungsergebnisse und neue Forschungsperspektiven mit hohem Innovations­potential für Städte lieferten beispielsweise ­„Dynamics in Navigation“ zu intelligenten anpassungsfähigen Navigationssystemen für den Endnutzer im Stadtverkehr. Neue selbstlernende Wissensbanken für intermodale Transportketten unter Einbeziehung sozialer und ökologischer Parameter („Organisatorische Innovationen mit Good Governance in Logistiknetzwerken“)  helfen kooperierenden Unternehmen auch in Bezug auf Fragen urbaner Versorgung. „Wissenschaftliche Weiterbildung in der Logistik“ macht zukunftsweisende Aussagen zu neuen daraus resultierenden Qualifikationsrahmen der Logistikwirtschaft. Wie Unternehmen Nachhaltigkeitsstrategien in ihren Partner- und Kundennetzwerken umsetzen können zeigte das Projekt „Corporate Responsibility in Logistiknetzwerken“ und erarbeitete dabei viele neue Forschungsfragen, die gerade für urbane Konsumstrukturen und Lebensstile (etwa durch die vermehrte Nutzung von Internet-Shops) hohe Bedeutung haben.

Aufbauend auf der Vielzahl der angesprochenen Forschungsergebnisse und Kooperationsstrukturen hat die Universität Duisburg-Essen 2012 zusammen mit der Duisburger Hafen AG und weiteren Unternehmen der Rhein-Ruhr-Region die ­DIALOGistik (www.dialogistik-duisburg.de) ­gegründet, die gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsperspektiven inmitten des Ballungsraumes verstetigt und den Austausch zwischen Wissenschaft und Praxis pflegt.

Aufbauend auf den vielen erfolgreichen Forschungsprojekten bezüglich des Personenflussmanagement/Evakuierung in Katastrophenfall, der humanitären Logistik (Einsatzkoordination, Hilfsgüter, adhoc-Infrastrukturen) (unter anderem Förderungen der Bundesministerien für Bildung und Forschung sowie für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung), Sensorik, Mobile Devices und Informationsverarbeitung (zum Beispiel mit COMET: Cooperation Objects Network of Excellence im 7. Forschungsrahmenprogramm der EU) sowie Interventionsstrategien in Krisen, Sicherheitskulturen/Sicherheitskommunikation (gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft und das Bundesministerium für Bildung und Forschung) wurden 2012/2013 die Forschungsarbeiten des vorsorgenden und nachsorgenden Katastrophenmanagement und unterstützender Technologien speziell für urbane Systeme am Zentrum für ­Logistik & Verkehr zusammengeführt und als interdisziplinärer Forschungsschwerpunkt ausgewiesen. Das interdisziplinäre Spektrum fasst Geowissenschaften, Urbane Epidemiologie, Logistik, Operations Research, Informatik, Kommunikationswissenschaften und Organisationspsychologie zusammen. Der erarbeitete Ansatz Integrated Disaster Response and Resilience ­Management Approach (InDiRA) stellt einen ­ineinander greifenden Verständnisrahmen und ein integriertes Steuerungskonzept für Disaster Management in (smarten) urbanen Systemen dar. Innovative Technologien, Operations-, Organisations- und Kommunikationsprinzipien werden dabei in den konzeptionellen Rahmen von Smart Cities integriert, bzw. erweitern ihn. Strategische Partner von InDiRA sind unter anderem das ­European Center for Ubiquitious Technology and Smart Cities (UBICITEC), das Fraunhofer ­Institut für Kommunikation, Informationsverarbeitung und Ergonomie (FKIE) sowie das Istanbul Metropolitan Planning and Urban Design Center (BIMTAS).

Zahlreiche weitere Projekte in allen beteiligten Fakultäten befassen sich mit einem breiten Spektrum weiterer Themen, das von abfallwirtschaftlichen Fragen und Problemen der Umweltbelastung kontaminierter Industrieflächen über Fragen des urbanen Wasserkreislaufs, Stadtgesundheit, Elektromobilität und innova­tive Verkehrskonzepte bis zu politischen, gesellschaftlichen, kulturellen und technologischen Aspekten der Urbanisierung in Ostasien reicht, die in der IN-EAST School of Advanced Studies behandelt werden, an der Vertreter des Profilschwerpunkts zentral beteiligt sind (s. die Darstellung des Projekts im Abschnitt zum Institut für Ostasienwissenschaften in diesem Forschungsbericht).