Produktivitätssteigerung und Effizienzsteigerung sind Ziele, die durch marktwirtschaftlichen Wettbewerb vielfach zum Standardrepertoire der Entwicklung sowie der kontinuierlichen Verbesserung gehören. Trotzdem besteht hinsichtlich der Energieeffizienz in der Produktion noch immer dringender Handlungsbedarf. Auch wenn ein großer Teil aller Umweltauswirkungen eines Produktes in Entwicklung und Konstruktion festgelegt werden und in der Nutzungsphase anfallen, besteht der Handlungsbedarf zunächst in der Produktion. Ohne Transparenz hinsichtlich des verursachten Energiebedarfs zur Herstellung eines Produktes in der Produktion, kann dieser in der Konstruktion nicht berücksichtigt und daher nicht zielgerichtet minimiert werden. Weiterhin werden sehr viele Produkte für die Industrie wiederum in der Produktion eingesetzt und sind damit in ihrer Lebensphase Verursacher des Energiebedarfs in der Herstellungsphase der nächsten Generation von Produkten. Gegenstand dieser Arbeit ist es die Grundlage zur zielgerichteten Erfassung und Dokumentation des Energieeinsatzes in der Produktion am Beispiel von Prozessketten rund um Fügeprozesse zu untersuchen und einen Kennwert zu entwickeln, der in der Produktion erfasst und in der Konstruktion sowie der Arbeitsvorbereitung verwendet werden kann, um den Energiebedarf zunächst zu beurteilen und im Weiteren nachhaltig zu reduzieren. Diese Arbeit liefert das Werkzeug, um Transparenz zu schaffen und damit im Folgenden den produktspezifischen Energiebedarf in der Produktion zu reduzieren. Im Ergebnis wird ein Kennwert entwickelte der zusätzlich geeignet ist als dynamischer Leistungsindikator in der Prozessoptimierung und im Fabrikbetrieb verwendet zu werden.:1 Einleitung 1.1 Zielsetzung 1.2 Abgrenzung des Betrachtungsbereiches 2 Energie im Produktlebenszyklus – Stand der Technik 2.1 Produktlebenszyklus 2.1.1 Lebenszyklusanalyse 2.1.2 Kumulierter Energieaufwand (KEA) 2.1.3 Produktentwicklung und Konstruktion 2.2 Energie- und ressourceneffiziente Produktion 2.3 Prozessketten 2.4 Resümee der Analysen des Stands der Technik 3 Fügeprozesse im Produktlebenszyklus – eine naturwissenschaftliche Betrachtung 3.1 Energie im Schweißprozess 3.2 Schweißtechnologien im Zentrum der Betrachtung 3.2.1 Metallschutzgasschweißen 3.2.2 Laserschweißen 3.2.3 Reibrührschweißen 3.2.4 Hybridisierung von Schweißverfahren 3.3 Fügeprozessketten 3.3.1 Vorbereitung und Nachbereitung 3.3.2 Trennen 3.3.3 Spanende Bearbeitung - Nahtvorbereitung 3.3.4 Richten 3.3.5 Reinigen 3.4 Energieeinsatz in Fügeprozessen 3.5 Energieeffizienz 3.5.1 Physikalische Betrachtung 3.5.2 Thermodynamische Analyse 3.5.3 Primär-Sekundär-Analyse 4 Handlungsbedarf 5 Energieeffizienz in Fügeprozessketten 5.1 Kritische Diskussion des Kennwertes der Streckenenergie 5.2 Definition des Kennwertes des spezifischen Energiebedarfs 5.3 Berechnung von spezifischen Energiebedarfen 5.3.1 Betriebszustände 5.3.2 Systemgrenze 5.3.3 Berücksichtigung von nicht-elektrischen Energieformen in der Bilanzierung 5.3.4 Elektrisches Äquivalent von Energiebedarfen aller Art 5.3.5 Unterscheidung primärer und sekundärer Verbraucher 5.3.6 Unterscheidung dynamischer und statischer Energiebedarfe 5.4 Energiemesssystem 5.5 Bestimmung von Energieprofilen einzelner Fertigungsverfahren 5.5.1 Wirkungsgradketten bei Schweißprozessen 5.5.2 Steckdoseneffizienz 5.5.3 „Verlustarten“ 5.5.4 Übertragung auf verwandte Prozessvarianten 5.6 Energiedaten von Alternativprozessen 5.6.1 Vorgehen bei andersartigen Technologien 5.6.2 Entwicklung einer alternativen Herangehensweise 5.7 Reichweite der Energieprofile auf Ebene einer Fertigungstechnologie 5.8 Wertschöpfung an „Verlustleistungen“ 6 Anwendung 6.1 Betrachtung der Prozesskette 6.2 Berechnung spezifischen Energiebedarfs für das MIG-Schweißen 6.2.1 Unterscheidung primärer und sekundärer Verbraucher 6.3 Berechnung des spezifischen FSW-Energiebedarfs 6.4 Ergebnis 7 Zusammenfassung und Ausblick 7.1 Zusammenfassung 7.2 Ausblick 8 Literatur 8.1 Abbildungsverzeichnis 8.2 Tabellenverzeichnis A Anhang A-1 Typische Betriebszustände A-2 Vergrößerte Abbildungen A-3 Abbildungen „in Anlehnung“

Vor nicht einmal vier Jahren schien der weltweite Konjunktureinbruch auch die Automobilindustrie in eine tiefe Krise zu stürzen. Die Zahl der verkauften Fahrzeuge ging v.a. in Europa und Nordamerika dramatisch zurück und eine Botschaft war in unterschiedlichen Variationen in der Presse und in Fachdiskussionen zu vernehmen: Junge Menschen verlieren die Lust am privaten Pkw. Gestern noch Status- und Freiheitssymbol, wird das Auto morgen nur noch reines Funktionsgut sein, so die oft formulierte These. Vor allem in Großstädten sei der junge Mensch heute pragmatischer unterwegs und sehe das Auto insgesamt differenzierter. Anekdotische Beweise und Gegenbeweise für diese These waren seitdem vielfach zu vernehmen. Eine tiefergehende wissenschaftliche Auseinandersetzung mit diesen Trends fehlt jedoch bisher. Dies verwundert, könnte doch gerade dieser Bewusstseinswandel in einer jungen Zielgruppe einen wichtigen Impuls für die Gestaltung eines nachhaltigeren Mobilitätssystems darstellen. Dieser Text liefert die Grundlage für eine notwendige wissenschaftliche Auseinandersetzung mit dem o.g. Trend zur pragmatischen Verkehrsmittelnutzung bei jungen Menschen. Ziel ist es, auf wichtige unbearbeitete Fragestellungen hinzuweisen und ein Überdenken bisheriger Kommunikationsstrategien anzuregen. Zunächst stehen zwei Fragen im Mittelpunkt. Zum einen, welchen Einfluss haben überhaupt Einstellungen und Werte auf das Mobilitätsverhalten junger Menschen? Die Bedeutung des Automobils mag schwinden, doch sind es nicht vielmehr strukturelle Zwänge, die eine Nutzung des Pkw begründen? Und zum anderen: Inwiefern wird das Mobilitätsverhalten in Kindheit und Jugend geprägt? Ist tatsächlich von einer „Erziehung zur Automobilität“ auszugehen oder spielt die Sozialisation im Mobilitätsbereich nur eine untergeordnete Rolle? An die Aufbereitung des Forschungsstandes schließt sich eine Zusammenstellung empirischer Hinweise für geänderte Mobilitätsmuster junger Menschen an. Auf Basis nationaler und internationaler Studien können mehrere Trends identifiziert werden: ein leichter Rückgang des Führerscheinbesitzes, eine Abnahme der Pkw-Verfügbarkeit, ein Rückgang der Pkw-Nutzung und ein Trend zur Multimodalität. Sie sind v.a. bei jungen Männern nachzuweisen. Die betrachteten Studien stützen sich überwiegend auf nationale Verkehrserhebungen, die nur wenige Indikatoren zur Verfügung stellen, mit denen Ursache-Wirkungs-Beziehungen analysiert werden können. Deshalb wurden auf Basis einer Literaturrecherche mögliche Ursachen veränderter Mobilitätsmuster junger Menschen bestimmt und in fünf Thesen zusammengefasst. Es wird beschrieben, dass sich Biographien in jungen Alterskohorten verändern. Weiterhin wird auf das Zusammenspiel von Mediennutzung und Mobilität eingegangen. Es werden Aspekte eines möglichen Wandels von Wertorientierungen dargestellt und auf stärker ökonomisch-strukturelle Ursachen eingegangen. Zu diesen Ursachen zählen Budgetumschichtungen und Änderungen im Verkehrssystem selbst, die eine multimodale Verkehrsmittelnutzung fördern. Trends und Ursachen werden in einer Bewertungsmatrix gegenübergestellt und hinsichtlich ihrer Wirkung beurteilt. / Not even four years ago, the global economic crisis seemed to toss also the automotive industry into a deep struggle. The number of distributed vehicles decreased especially in Europe and North America dramatically and the variously phrased message in media and scientific discussions was that young people lose interest in a privately owned vehicle. A status symbol and metaphor for freedom yesterday, tomorrow just a mean to an end is the often repeated assumption. Primarily in agglomerations, young people tend to be more and more pragmatic in their travel behaviour or might even show a reserved attitude towards cars. Anecdotal examples and contrary evidence for the assumption could be registered many times ever since. However, a deeper scientific debate regarding this matter is still missing. An irritating state, since an attitude change within a young target group could deliver an important impulse for the creation of a sustainable mobility system. This paper delivers the basis for a sound scientific discussion on the observed trend regarding a more pragmatic travel behaviour within younger age groups. It is the aim to point out important unaddressed research questions and to stimulate a reassessment of the current marketing strategies. Current studies are evaluated and empirical clues for changed travel behaviour of younger people are collectively displayed. The state of research for two main assumptions is reviewed. On the one hand, which impact do attitudes and values have on mobility of younger people? Maybe the importance of the car is diminishing, but are not structural constraints rather the reasons for a possible change of usage? On the other hand, how far is the individual travel behaviour influenced by childhood and coming of age? Is a “breeding toward a car society” existent or is the socialization just a minor aspect regarding mobility? The preparation of the state of research is followed by a collection of empirical clues for changed travel behaviour of young people. Five trends can be identified on the basis of German and also international studies regarding the mobility of young people: a slight decline in the ownership of driver licences, a decreased car ownership as well as a decreased car usage and a trend towards multi-modal travel patterns. Finally, the four trends can be primarily observed for young males. The studies regarded are mainly based on national travel surveys, which usually only include a limited number of indicators necessary for an assessment of cause and effect relations. Hence, possible causes were identified based on the literature research and aggregated into five theses. It is described, that biographies of younger age groups are changing. The usage of new communication technologies and its influence on mobility is mentioned. Aspects of a possible change in the value orientation are responded, too. Finally, economic and structural causes are analysed. Budget shifts and changes in the transportation system itself are examples of such causes, which may lead to a more multi-modal usage. Trends and theses are systematically assessed regarding the strength of influence.

Hintergrund und Zielstellung Verkehr verursacht, neben seinem großen Nutzen, auch negative Effekte auf die Gesellschaft. Dazu zählen Stau, Unfälle und Umweltbelastungen. Aus Perspektive der sozialen Gerechtigkeit stellt sich die Frage, ob das Niveau der Umweltbelastung, dem Bevölkerungsgruppen ausgesetzt sind, ungleich verteilt ist. Bisher wurde dieser Frage in Deutschland primär aus Perspektive der Gesundheitswissenschaften nachgegangen. Dabei wurden Personen in eher kleinen Stichproben zu ihrer sozio-ökonomischen Situation befragt und die individuelle Belastung durch Schadstoffe an ihrem Wohnort ermittelt. Auf diese Weise konnten bei Luftschadstoffen und Lärm überdurchschnittliche Belastungen von Menschen mit niedrigem sozio-ökonomischen Status nachgewiesen werden. Flächendeckend vorliegende Umweltdaten und Statistiken zu der gesamten Bevölkerung eines großen Untersuchungsgebietes wurden dabei allerdings kaum einbezogen. Deshalb wird in der vorliegenden Dissertation untersucht, wie die Belastung durch verkehrsbedingte Lärm- und Luftschadstoffbelastungen zwischen sozio-ökonomischen Gruppen der Bevölkerung verteilt ist. Dabei werden neben der absoluten Belastung auch die gesundheitlichen Auswirkungen berücksichtigt. Im gewählten Untersuchungsgebiet Berlin werden dafür geeignete räumlich-statistische Bezugseinheiten verwendet, um kleinräumige Belastungsunterschiede flächendeckend zu berücksichtigen. Die normative Bewertung, nach welchen Kriterien Ungleichverteilungen aus gesellschaftlicher und wissenschaftlicher Sicht als „ungerecht“ einzustufen sind, wird bei der deskriptiven Analyse nicht dargestellt. Bewertung der Umwelteffekte Für die Analyse der sozialräumlichen Verteilung von Lärm und Luftschadstoffen ist es sinnvoll, einfach handhabbare Indikatoren zu entwickeln, mit denen die absolute Umweltbelastung zum einen räumlich und zum anderen für sozio-ökonomische Gruppen aggregierbar ist. Dafür werden, entsprechend dem Konzept der externen Kosten, Kostensätze entwickelt. Somit kann zusätzlich zur Analyse der sozialräumlichen Verteilung auch die ökonomische Tragweite der Umweltbelastungen verdeutlicht werden. Mit den externen Kosten werden die Umwelteffekte bewertet, die von den Verkehrsteilnehmern bei ihrer Entscheidung über konkrete Fahrten nicht berücksichtigt werden. Stattdessen sind von den Effekten unbeteiligte Dritte betroffen. Bei Straßen-, Schienen und Fluglärm werden die Gesundheitswirkungen Bluthochdruck, Herz-Kreislauf-Erkrankungen einschließlich Herzinfarkt sowie Belästigungen betrachtet. Bei den Luftschadstoffen wird eine Methode entwickelt, mit der, basierend auf der Luftschadstoffkonzentration in der Außenluft, die durch Stickoxid und Feinstaub verursachten Atemwegs- und Herz- Kreislauf-Erkrankungen betrachtet werden. Grundlage der Bewertung sind jeweils Expositions-Wirkungs-Beziehungen aus der Literatur, die die Risikoerhöhung durch die Umweltwirkungen beschreiben. Außerdem fließen die Behandlungskosten der Krankheiten, die Kosten verlorener Erwerbstätigkeit und die Kosten verlorener Lebensjahre in die Bestimmung der Kostensätze ein. Die Kostensätze je Belastetem und Jahr variieren nach Expositionsniveau. Methodisches Vorgehen Nach der Entwicklung von immissionsbasierten Kostensätzen werden jedem gemeldeten Bewohner in Berlin möglichst exakt die Lärm- und Luftschadstoffbelastung am Wohnstandort sowie sozio-ökonomische Daten zugeordnet. Alle Daten liegen in amtlichen Quellen vor, sind aber bisher nicht zusammengeführt worden. 1. Für Lärm wird die Strategische Lärmkarte verwendet, die in Berlin für alle Wohngebäude die modellierte Lärmbelastung mit dem Lärmpegel LDEN für Straßen-, Schienen-, Flug- und Gesamtlärm enthält. Die Beschränkung auf Hauptverkehrsstraßen als Lärmquelle führt zu Ungenauigkeiten beim dominierenden Straßenlärm. Viele Bewohner, die im Bereich des Straßennebennetzes leben, sind modellbedingt nur sehr niedrigen Lärmpegeln ausgesetzt. Hier ist von einer Unterschätzung der Belastetenzahlen auszugehen. Um diesem methodischen Effekt Rechnung zu tragen, erfolgt eine Quantifizierung der Unterschätzung anhand der detaillierteren Dresdner Strategischen Lärmkarte und einer exemplarischen Vollkartierung eines Stadtteils mit dem Gesamtnetz als Lärmquelle. Darauf aufbauend wird für Berlin eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt, bei der Mindestbelastungen durch Straßenlärm in der gesamten Stadt angenommen werden. 2. Bei Luftschadstoffen liegen modellierte Immissionen von Stickstoffdioxid und Feinstaub in Form einer Rasterkarte für die städtische Hintergrundbelastung und als Netzkarte für die Zusatzbelastung durch Verkehr entlang des Hauptstraßennetzes vor. Im Rahmen der Datenaufbereitung wird Straßenabschnitten die jeweilige Belastung zugeordnet. 3. Zur Beschreibung der sozio-ökonomischen Zusammensetzung der Bevölkerung liegen auf der Ebene von Straßenabschnitten Quoten der SGB-II-Empfänger („Hartz IV“-Sozialleistungen) und der Einwohner mit Migrationshintergrund (Ausländer und deren Nachkommen) in der amtlichen Statistik vor. In diesen Straßenabschnitten leben durchschnittlich 120 Einwohner. Der zentrale Schritt der Datenaufbereitung ist die Zusammenführung der Umwelt- und Sozialdaten auf der Ebene der Straßenabschnitte. Anhand der Anzahl der Luftschadstoff und Lärmbelasteten und mit Hilfe der Kostensätze werden die externen Kosten berechnet. Ergebnisse Wird zunächst die Umweltbelastung betrachtet, zeigt sich die ungleichmäßige Verteilung. So sind knapp 30 % der Bevölkerung nach der Strategischen Lärmkarte mit dem Lärmpegel LDEN > 55 dB belastet. Geringe Bevölkerungsanteile sind auch sehr hohen Belastungen ausgesetzt. Wird die Anzahl der Belasteten mit den Kostensätzen der externen Kosten multipliziert, entspricht diese Lärmbelastung knapp 130 Mio. Euro pro Jahr. Den größten Anteil verursacht Straßenlärm, gefolgt von Fluglärm. Entsprechend hoch sind die Belastungen durch Verkehrslärm im Bereich des Flughafens Berlin-Tegel (TXL) sowie am äußeren Rand und innerhalb der Berliner Ringbahn. Durch Luftschadstoffe sind alle Menschen in Berlin belastet, allerdings in unterschiedlichem Ausmaß. Belastungen oberhalb gesetzlicher Schwellenwerte sind in Bezug auf Feinstaub rund 142.000 Menschen und in Bezug auf Stickoxide rund 81.000 Menschen ausgesetzt. Dies entspricht externen Kosten für die Gesellschaft in Höhe von 1,9 Mrd. Euro pro Jahr. Während im Stadtzentrum die Belastung am höchsten ist, fällt sie zum Stadtrand hin tendenziell ab. Werden die externen Kosten durch Luftschadstoffe betrachtet, sind Straßenabschnitte mit hoher Migrationsquote um Faktor 2,8 stärker belastet als Straßenabschnitte mit niedriger Migrationsquote. Es tritt eine mittlere Korrelation zwischen hoher Migrationsquote und hoher Belastung auf. Bei Straßenlärm liegt der Faktor zwischen niedriger und hoher Migrationsquote bei 3,4 (Faktor 1,9 bei SGB-II-Quote). Es besteht bei Lärm eine geringe Korrelation zwischen Migrationsquote und Belastung. Die Strategische Lärmkarte für Straßenlärm beinhaltet nur die Belastung entlang des Hauptstraßennetzes. Die Quantifizierung der Unterschätzung zeigt, dass die Anzahl der Lärmbelasteten mit LDEN > 55 dB etwa 52 % höher ist als in der Berliner Strategischen Lärmkarte angegeben. Die stärksten Unterschätzungen treten im Intervall 55 < LDEN < 65 dB auf. Werden in der Sensitivitätsanalyse Straßenlärmbelastungen für alle Gebäude in Berlin angenommen, bleibt der Belastungsunterschied zwischen hohen und niedrigen Migrations- und SGB-II-Quoten bestehen. Über die Status-quo-Analyse hinaus ermöglichen die Daten einzelne Auswertungen zu Entwicklungen im Zeitverlauf. Werden die Strategischen Lärmkarten 2007 und 2012 miteinander verglichen, können, vorbehaltlich methodischer Einschränkungen, Minderungen bei der Lärmbelastung festgestellt werden. So fanden beispielsweise die Maßnahmen der Lärmaktionsplanung verstärkt in Straßenabschnitten mit hohen Migrations- und SGB-II-Quoten statt. Allerdings kann ein Effekt der Maßnahmen auf die Verteilung der Lärmbelastung nach Migrations- und SGB-II-Quoten nicht festgestellt werden. Das größte Potential zur Lärmminderung in Berlin hat die Verlegung des Flugverkehrs von TXL zum Flughafen Berlin Brandenburg (BER). Während dann die Zahl der Belasteten in Berlin sehr stark sinken wird, wird sie im Land Brandenburg nur leicht ansteigen. Insgesamt wird die Summe aller Fluglärmbelasteten LDEN > 55 dB von 256.000 auf 38.000 sinken. Bedingt durch die strukturell unterschiedliche Dichte und Zusammensetzung der Bevölkerung im Umfeld vom Flughafen BER werden nach Inbetriebnahme von BER fast nur Gebiete mit momentan niedrigen Migrations- und SGB-II-Quoten belastet sein. Schlussfolgerungen sowie weiterer Forschungsbedarf Die dargestellte Ungleichverteilung der Lärm- und Luftschadstoffbelastung markiert vermutlich eher die Untergrenze der realen Situation, da unter anderem die soziale Verteilung innerhalb von Gebäudekomplexen, z. B. bei der Hinterhausstruktur, unberücksichtigt bleibt. Außerdem gibt es Hinweise, dass weitere Benachteiligungen wie schlechte Erreichbarkeit oder bioklimatische Belastungen die Ungleichverteilung zusätzlich verstärken. Anhand der Methodik und der vorliegenden Daten kann nicht analysiert werden, durch welche Ursachen sich die heutige Struktur herausgebildet hat. Aus Untersuchungen zu externen Kosten ist bekannt, dass in Wohnungen mit höherer Lärmbelastung nur geringere Mieten gefordert werden. Diese geringeren Mieten können für Menschen mit niedrigem Einkommensniveau anziehend sein. Damit würde es auch bei einer Minderung der Umweltbelastung weiterhin Ungleichverteilungen geben. Diese Ungleichverteilung sollte ein Anlass sein, die gesundheitsrelevanten Lärm- und Luftschadstoffbelastungen wie folgt zu mindern: 1. Eine Zunahme der Umweltbelastung von sozio-ökonomisch benachteiligten Bevölkerungsgruppen sollte vermieden werden. Als Bewertungsgrundlage kann die durchgeführte flächendeckende Analyse dienen. 2. Das bereits bestehende Belastungsniveau sollte insgesamt gesenkt werden. Nur so erhalten mehr Menschen die Chance, in einer ihrer Gesundheit förderlichen Umgebung zu leben. 3. Die sozial benachteiligten Bevölkerungsgruppen sollten bei der Maßnahmenpriorisierung als zusätzlicher Faktor berücksichtigt werden. Notwendig für eine Fortschreibung des Analyseansatzes und die Übertragung auf andere Untersuchungsgebiete ist die Datenverfügbarkeit. Einerseits müssen Daten zur sozio-ökonomischen Struktur auf der Ebene von möglichst kleinräumigen Bezugseinheiten vorliegen. Andererseits müssen die Umweltdaten flächendeckend die reale Belastung widerspiegeln und von der Datenstruktur her für eine Weiterverarbeitung geeignet sein. Raum für weitere Forschungen bietet die Bewertung der sozio-ökonomischen Daten hinsichtlich ihrer Eignung bei Analysen der sozialräumlichen Verteilung. Neben der Forschung nach Gründen der Ungleichverteilung sollte auch die Rolle der Verursacher und eine mögliche Bilanz zwischen Verursachern und Belasteten betrachtet werden. Methodisch kann dazu u. a. die fortschreitende Verbreitung von Smartphones beitragen, mit denen zukünftig Umweltbelastungen und die Aktivitäten der Menschen in großem Stil gemessen werden können. Dies könnte helfen, bei Lärm- und Luftschadstoffen die teilweise nicht der realen Belastungssituation entsprechenden Daten zu verbessern. Langfristig könnte es damit leichter werden, die Infrastruktur und die Rahmenbedingungen, wie z. B. die Kosten im Verkehr, so zu gestalten, dass die Umweltbelastungen der Menschen sinken. / Background and objectives Besides their big benefits, transport activities also cause negative effects for the society including traffic congestion, accidents and environmental pollution. From the perspective of social justice the question arises whether the level of environmental impacts is unequally distributed between different groups of the population. In Germany this question is primarily answered by health science literature. In relatively small samples people were asked about their socio-economic situation and the level of exposure of pollutants was determined at their places of residence. In doing so, it was possible to prove that people of a lower socio-economic status suffer from levels of air pollution and noise above average. However, extensive environmental data and statistics concerning the whole population of a wider study area were hardly involved. Hence, the present dissertation examines how the burden of traffic related noise and air pollution is distributed between socio-economic groups. In addition to the absolute exposure, health impacts are taken into account. Spatial statistical reference units within the selected research area of Berlin are used in order to consider even small and local differences. However, this descriptive analysis does not involve the normative assessment of whether an unequal distribution should be classified as “unfair” from the perspective of society and science. Valuation of environmental effects For the analysis of the socio-spatial distribution of noise and air pollutants, reasonable and easily manageable indicators are necessary in order to aggregate the absolute environmental levels of exposure spatially as well as for socio-economic groups. For this purpose, cost factors are developed according to the concept of external costs. Additionally to the analysis of the socio-spatial distribution, this procedure allows the depiction of the economic consequences of environmental impacts. External costs value the environmental impacts which are not included in the decision making process of users for their trips. Instead, originally uninvolved third parties are affected by those impacts. Regarding road traffic, railway as well as aircraft noise the relevant health effects are high blood pressure and cardiovascular diseases including infarction and nuisances. Concerning air pollution a method is developed which allows the valuation of respiratory and cardiovascular diseases caused by nitrogen oxide and particulate matter based on the concentration of air pollutants in the outside air. The relation between the dose and its response, which describe the risk increase of environmental effects, are taken from the literature and form the basis of the valuation. The treatment costs of diseases, the costs of employment losses as well as the costs of life years lost are additionally included in the cost factors. The cost factors per person and year vary according to the level of exposition. Methodology After the development of exposure based cost factors every registered resident of Berlin is matched as precisely as possible with the noise and air exposure at the place of residence as well as with socio-economic data. All data is taken from official sources, but have not been merged together before. 1. Noise exposure is stated in the strategic noise map, which includes the modelled noise level of all residential buildings in Berlin differentiated by LDEN for road, railway, aircraft as well as total noise. Limiting the sources of noise to the main roads results in inaccuracies in regards to the dominating road traffic noise. A lot of inhabitants which live along secondary roads are therefore only exposed to very low noise levels depending on the underlying model. Hence, the underestimation of the number of exposed people is expected. In order to deal with this methodological issue, the underestimation is quantified by the detailed strategic noise map of Dresden and an exemplary complete mapping of one district which considers the whole road network as a noise source. Based on this, a sensitivity analysis for Berlin is implemented, which assumes a minimum exposure to road traffic noise throughout the whole city. 2. Data on air pollutants exists as modelled exposure to nitrogen oxide and particulate matter. It is available as a raster map of the urban background exposure as well as a network map of the additional traffic-related exposure along the arterial roads. During the data preparation road segments are matched with the specific exposure. 3. Within the official statistics two indicators describing the socio-economic composition of the population are available on the level of road segments. The first one is the proportion of people receiving social welfare benefits (SGB-II) and the second one is the proportion of people with migration background. On average 120 inhabitants live in one of those road segments. The preparation of the data focuses on merging the environmental and social data on the level of road segments. The external costs are calculated using the number of people exposed to traffic related noise and air pollutants as well as the cost factors. Results When initially concentrating on the environmental pollution, an unequal distribution appears. According to the strategic noise map about 30 % of the population is exposed to noise levels LDEN > 55 dB. A small proportion suffers from high exposures. Multiplying the number of those people with the corresponding cost factors, the total noise exposure results in about 130 million Euro per year. Road traffic noise causes the biggest share of cost followed by aircraft noise. Correspondingly the highest noise pollution occurs in the area of the airport Berlin-Tegel (TXL) and in a wide corridor along the Berlin circular railway called “Ringbahn”. All inhabitants of Berlin suffer from air pollution, albeit to different degrees. In regards to particulate matter about 142,000 people and respectively 81,000 people regarding nitrogen oxide are exposed to levels above the legal threshold values. The costs for society arising hereby accumulate to 1.9 billion Euro per year. While finding the highest levels of exposure close to the city center, the pressure falls with distance to the center. Examining the external costs of air pollution, road segments with a higher proportion of people with migration background are by the factor of 2.8 considerably more affected than road segments with a lower rate of migration. A medium correlation occurs between the rate of migration and a high exposure. Concerning road traffic noise the factor between low and high rates of migration background is 3.4 (factor 1.9 for the rate of social welfare benefits respectively). There is a low correlation between the rate of migration and the level of exposure. The strategic noise map for road traffic noise includes only the exposure along the main roads. The quantification of the underestimation shows that the number of people exposed to noise above LDEN > 55 dB is about 52 % higher than reported in the strategic noise map of Berlin. The highest underestimations occur within the range of 55 < LDEN < 65 dB. The different level of exposure between high and low rates of migration background and of social welfare recipients remains when assuming road traffic noise exposure for all buildings in Berlin within the sensitivity analysis. Beyond the status quo analysis, the data allows an evaluation over time. Comparing the strategic noise maps from 2007 and 2012, reductions in the noise exposure can be determined subject to methodological limitations. Measures of the noise action planning for instance were intensively implemented in road segments with higher shares of people with migration background as well as recipients of social welfare. However, an effect of these measures on the distribution of noise exposure according to migration and social welfare rates cannot be proven. The highest potential for noise reductions lies in the relocation of air traffic from TXL to the airport Berlin Brandenburg (BER). While strongly reducing the number of exposed people in Berlin, the number of exposed people in the state of Brandenburg will only rise to a small extent. Overall the number of people suffering from aircraft noise with LDEN > 55 dB will drop from 256,000 to 38,000. Because of the structurally diverging density and composition of the population surrounding the airport BER, almost only areas with currently low migration and social welfare rates will be exposed after the beginning of operation at the airport. Conclusions and further research The presented unequal distribution of noise and air pollution is likely to mark the lower threshold of the real situation. A reason is among other aspects the social distribution within a complex of buildings where for example the structure of rear buildings is ignored. Furthermore, there is evidence that further discrimination such as poor accessibility or bioclimatic impacts additionally reinforces the unequal distribution. By means of the methodological approach and the available data, it is not possible to analyze the initial causes of the current structure. Research concerning external costs reveals that rents are lower for apartments with higher noise exposure. Lower rents in turn are likely to attract people with low incomes. For this reason, even when reducing the environmental pollution, the unequal distribution would persist. Hence, the unequal distribution gives cause to reduce the exposure to noise and air pollutants as follows: 1. The increase of environmental pollution for people who belong to a socially disadvantaged population group should be prevented. The conducted comprehensive analysis can be used as a basis of assessment. 2. The current level of exposure must be reduced in absolute terms. Only in doing so, more people get the chance to live in an environment which benefits their health. 3. When prioritizing measures the socially disadvantaged population groups should be considered among other factors. Improving the methodological approach and the transfer to other study areas requires the availability of data. On the one hand, data about the socio-economic structure for small reference units needs to be existent. On the other hand, the environmental data needs to mirror the real levels of exposure and its structure must be suitable for further processing. The evaluation of socio-economic data gives room for further research with regard to its suitability for analyzing distributions within the social context. Besides trying to find the causes of the unequal distribution, the role of the polluters as well as the possibility to create a balance between the polluters and the exposed individuals should be considered. From a methodological perspective for instance the increasing use of smartphones can contribute to the measurement of environmental exposures and human activities on a larger scale. This could improve the data quality of noise and air pollutants, which currently only partly meets the real levels of exposure. In the long term it could be easier to shape infrastructures and general conditions such as the costs of transport in a way that the environmental impacts of people is reduced.

Biosphärenreservate bilden Modelllandschaften, in denen überprüft werden soll, mit welchen Methoden und Mitteln nachhaltige Entwicklung möglich sein kann. Neben dem Schutz, der Pflege und der Entwicklung der geschützten Kulturlandschaften sind gleichrangig sogenannte logistische Funktionen wesentlicher Bestandteil der Aufgaben eines Biosphärenreservates. Innerhalb dieser Funktionen bilden die Umweltbildung und das Umweltmonitoring eine zentrale Rolle. Die Aufgabe dieser Arbeit bestand darin festzustellen, inwieweit der Einsatz von GI-Technologien in der Umweltbildung möglich ist. Dazu wurden Analysen auf unterschiedlichen Ebenen durchgeführt. Der Einsatz solcher Technologien setzt die Bereitschaft der verantwortlichen Mitarbeiter in den einzelnen Biosphärenreservaten voraus. Die Untersuchungen zeigen, dass eine solche Bereitschaft grundsätzlich vorhanden ist. Die dafür notwendigen und derzeit häufig noch einschränkenden Randbedingungen wurden erörtert. Neben den Biosphärenreservaten, die als Anbieter von Bildungsmaßnahmen in Schulen verstanden werden können, ist ebenfalls ein Blick auf die Schulen selbst und die dort tätigen LehrerInnen notwendig, um auch deren Bereitschaft zur Nutzung von GI-Technologien zu analysieren. In diesem Schnittbereich zwischen dem Angebot externer Anbieter von Umweltbildung und der Nachfrage – im Sinne der Bereitschaft an den Schulen, solche Angebote auch zuzulassen – besteht die Möglichkeit des Einsatzes von GI-Technologien. Das Ziel dieses Einsatzes liegt dabei vordergründig nicht in der neuen, interessanteren Ausgestaltung des Unterrichtes. Die Nutzung von GI-Technologien muss sich an den zu vermittelnden Kompetenzen orientieren. Welche Rolle Kompetenzen in diesem Zusammenhang spielen, wird in der Arbeit ausführlich dargestellt. Es werden die Ergebnisse der Analyse der drei Elemente: • Umweltbildung / Bildung für nachhaltige Entwicklung • Geoinformationen / GI-Technologien • Biosphärenreservate vorgestellt und miteinander in Beziehung gesetzt. Daraus leiten sich sowohl Zielstellungen als auch notwendige Maßnahmen ab. Als Schritt zur Umsetzung der erarbeiteten Vorschläge wurde in den Jahren 2008 bis 2010 an zwei Mittelschulen das Konzept „Umweltmonitoring an Schulen – Kulturlandschaftsentwicklung in Biosphärenreservaten“ realisiert. Dabei stand nicht nur im Vordergrund, die Nutzung von GI-Technologien in den Unterricht von Schulen zu bringen und damit SchülerInnen aktiv an Forschungsarbeit teilhaben zu lassen, es war auch die Aufgabe, diese Bildungsmaßnahmen einer empirischen Forschung zuzuführen. Damit ist es das zentrale Anliegen dieser Initiierungsphase, Forschungsarbeit zum Bildungsgegenstand zu machen und gleichzeitig diese Bildungsarbeit zum Forschungsgegenstand werden zu lassen.

Purpose – Recent studies demonstrate the serious influence of social media on scholarly communication. However, scientists from academia seem to be rather carful in trying new technologies (Kaiser, Köhler, Weith 2016), with most preferring private channels first (Pscheida et al., 2013). Nevertheless, science and innovation are a public issue of wide interest. Communication is a fundamental prerequisite for transfer of information and creation of knowledge, but not sufficient to sustainably implement knowledge in society (Johnson & Chang 2000). Any innovative development from R&D needs to be published and distributed by means of communication and learning. Only if processes of learning are added relevant knowledge can be converted into actions and become effective (Larsen-Freeman 2013). Design/methodology/approach – New media technologies open up a variety of technological tools and innovative individual and organizational collaboration patterns. Does science consider such opportunities? What kind of data can be used to investigate the ICT / social media usage from a functional perspective? The authors decided to build their argumentation on two cases studies, describing the structural design of research networks, which are indeed quite similar. Therefore, the funding measure „Sustainable Land Management” as well as the research network „eScience Saxony” were considered. Both combine a series of smaller R&D projects within the context of a wider network. The data shows, however, differences in structure and scope (some projects follow a transdisciplinary approach while others do not) as well as further similarities in relation to the usage of social media. Originality/value – As a research question it is examined how actors of network projects design processes of transfer and implementation of knowledge in their project networks. For the empirical investigation, qualitative data of the two cases is obtained and evaluated systematically. The findings emphasize (1) the equality of knowledge communication and organization of joint learning experiences and, moreover, (2) similar conceptual understanding of transfer across projects. Moreover, they (3) consider similar media scenarios as appropriate. Marginally, also (4) processes of communication and learning receive attention – which are used as the operationalization of transfer and implementation in the studied networks. Practical implications – The aim of the research presented is to investigate the various effects of the research networks as a specific form of organizational intervention (Härtel et al, 2015). The authors thereby give attention to the transfer and implementation strategies from the perspective of knowledge communication, in respect of knowledge management, and use theoretical approaches from different disciplines including developmental and social sciences (Stützer et al., 2013) as well as education and organizational studies to elaborate the meaning of research and innovation networks.

Der Beitrag ist eingebettet in das Vorhaben „BNE-Implementierung“ zur Verankerung einer Bildung als nachhaltige Entwicklung (BNE) in das Curriculum eines interdisziplinären Lehramtsstudiengangs am Beispiel des Fachs Wirtschaft-Technik-Haushalt / Soziales (WTH) an der Universität Leipzig. Der erste Meilenstein des Vorhabens ist die Bestandserhebung, welche aufzeigt, inwiefern BNE bereits im Studiengang umgesetzt wird (Dokumentenanalyse und Befragung Lehrender). Vorgehen und Ergebnisse der Bestandserhebung werden dargestellt.

Während psychologische Studien Effekte von Emotionen für verschiedenste gesellschaftliche Diskurse belegen, wurden sie in der fachdidaktischen Forschung bisher nur wenig beachtet. Dies gilt insbesondere für Emotionen von Lehrenden. Diese sind von herausgehobener Wichtigkeit für unterrichtliche Lernprozesse, da beispielsweise die von Lehrenden empfundene Freude am Unterrichten mit der Lernfreude von Schülerinnen und Schülern zusammenhängt. Die vorliegende Dissertation setzt an diesem Punkt an und untersucht in intrapsychologischer Perspektive zum einen die Auswirkungen von Emotionen auf Motivationsprozesse (Forschungsfokus I) und zum anderen wie diese emotionalen Reaktionen entstehen (Forschungsfokus II). Aufbauend auf dem Model of Goal-directed Behavior nach Perugini & Bagozzi (2001) wurde dabei in der ersten Teilstudie (Kapitel 4.1) der Zusammenhang von Unterrichtsemotionen und der Lehrmotivation im Kontext der Rückkehr der Wölfe nach Deutschland untersucht. Hierbei konnte die Freude gegenüber dem Unterrichten des Themas als signifikanter Prädiktor der Lehrmotivation herausgearbeitet werden. Dieser Faktor zeigte dabei größere Zusammenhänge mit dem Unterrichtswunsch als die wahrgenommene Handlungskontrolle, die in vorhergehenden Studien als wichtige Voraussetzung für die Lehrmotivation dargestellt wurde. Dieser verstärkte Zusammenhang von Emotion und Motivation konnte auch in der zweiten Teilstudie (Kapitel 4.2) aufgefunden werden, in der das Modell auf generelle Naturschutzmotivationen abstrahiert wurde. Dabei wurde die Motivation für einen Like in einem sozialen Netzwerk als innovatives Naturschutzverhalten mit den klassischen Motivationen für Geldspenden und Freiwilligendienste zum Schutz des Andenbären in Ecuador miteinander verglichen. Während sich die Prädiktoren zwischen den Verhalten unterschieden, war die Freude der einzige Prädiktor der bei allen drei Verhalten einen ähnlichen Anteil an Varianz innerhalb der abhängigen Variablen vorhersagen konnte. Diese Ergebnisse unterstreichen übereinstimmend mit vorherigen Studien die Bedeutung von Emotionen für generelle Naturschutzmotivationen. Um die Entstehung von Emotionen besser zu verstehen untersucht die dritte Teilstudie (Kapitel 4.3) die motivationale Relevanz tieferliegender Persönlichkeitsmerkmale im Kontext der Rückkehr des Wolfes. Hierbei stellte sich die Schutzmotivation als wichtigste Voraussetzung für die motivationalen Faktoren Einstellung, Freude gegenüber dem Unterrichten und der wahrgenommenen Verhaltenskontrolle heraus. Diese Schutzmotivation wurde durch tieferliegende Faktoren wie Einstellungen und Werte begründet. Ein weiterer direkter Prädiktor war die psychologische Distanz zur Rückkehr des Wolfes. Das Kapitel schließt mit einer Diskussion über die Möglichkeit der Integration der vorgestellten Variablen in die universitäre Ausbildung von Lehrkräften. Diese stellt sich speziell bei Persönlichkeitsmerkmalen wie Einstellungen und Werten schwierig dar, könnte aber laut der empirischen Ergebnisse eine gewünschte und nachhaltige Steigerung der Lehrmotivation nach sich ziehen. Dieser Zusammenhang von tieferen Werten und Unterrichtsemotionen wurde in der letzten Teilstudie (Kapitel 4.4) auf verschiedene weitere Unterrichtskontexte übertragen. Hierbei stellten sich die allgemeine Werte Universalismus und Benevolenz kontextspezifisch als Prädiktoren der Freude gegenüber dem Unterrichten heraus. Für das Thema des Klimawandels war nur die psychologische Distanz entscheidender Prädiktor, die ebenfalls mit der Freude gegenüber dem Unterrichten der anderen beiden Themen zusammenhing. Insgesamt zeigt der erste Teil Ergebnisse die motivationale Relevanz von Emotionen auf, deren Entstehung im zweiten Teil genauer untersucht wird. Für die Lehrerbildung sind Emotionen zum einen aufgrund ihrer Spezifität als Herausforderung zu bezeichnen, bieten aber wegen ihrer motivationalen Relevanz auch Möglichkeiten für die Ausbildung erwünschter Lehrmotivationen.

Background: The world faces a consumption crisis. The fashion industry in particular is a branch in which excessive consumption patterns are present. Consumers have intentions to consume products that are more sustainable but often do not purchase accordingly; this is commonly called the CSR-consumer paradox. Also on the supply side, many fair fashion retailers have great and rigor Corporate Social Responsibility (CSR) efforts, but often face challenges along the supply chain. This can lead to a gap between organizations’ CSR and sustainability intentions and practices possible.  Purpose: The purpose of this thesis is threefold. Firstly, it attempts to shed light on how organizational members approach their company’s CSR and sustainability notions and practices and how they relate to it. Secondly, the study aims to investigate other related areas where organizational members’ private cognitions are not congruent with their company’s notion. Thirdly, organizational members’ strategies to handle such incongruent cognitions and potential conflicts will be explored.  Theoretical Framework and Method: To gain a fuller understanding of the research problem this thesis will draw on qualitative data from semi-structured interviews and use Festinger’s (1957) Cognitive Dissonance Theory (CDT) as a theoretical lens Findings and Conclusions: The findings show that organizational members display a high fit between private cognitions and their companies’ understanding of sustainability and CSR and actively seek such companies. However, in terms of sustainable consumption levels and compromises on sustainability, cognitions conflict. They can reconcile this conflict with a variety of strategies. The organizational members’ conflict in relation to sustainability practices and consumption levels can be seen as the counterpart to the CSR-consumer paradox in an organizational context. Thus, we term this phenomenon the "CSR- Organizational Paradox”. / Hintergrund: Die Welt steckt in einer Konsumkrise und v.a. in der Modeindustrie gibt es exzessives Konsumverhalten. Konsumenten haben die Absicht nachhaltige Produkte zu konsumieren, aber kaufen oft nicht entsprechend ein; dies wird gemeinhin als das ‘CSR-consumer paradox’ bezeichnet. Auch auf der Unternehmensseite zeigen viele Einzelhändler für nachhaltige Mode ernsthafte Corporate Social Responsibility (CSR) Bemühungen, aber stehen dabei oft vor vielen Herausforderungen entlang der gesamten Lieferkette. Dies kann dazu führen, dass eine Lücke zwischen den eigentlichen Absichten und den tatsächlichen Praktiken eines Unternehmens im Bereich CSR und Nachhaltigkeit entsteht.  Zweck: Diese Arbeit bezweckt drei Ziele. Erstens versucht sie zu beleuchten, wie Mitglieder von Organisationen an die CSR- und Nachhaltigkeitsvorstellungen und-praktiken ihres Unternehmens herangehen und wie sie sich dazu verhalten. Zweitens zielt die Studie darauf ab, andere verwandte Bereiche zu untersuchen, in denen private Kognitionen der Organisationsmitglieder nicht mit den Vorstellungen ihres Unternehmens übereinstimmen. Drittens soll untersucht werden, wie die Organisationsmitglieder mit inkongruenten Kognitionen und möglichen Konflikten umgehen.  Theoretischer Hintergrund und Methode: Um ein umfassenderes Verständnis des Forschungsproblems zu gewinnen, wird diese Arbeit auf qualitative Daten aus halbstrukturierten Interviews zurückgreifen und Festingers (1957) ‘Kognitive Dissonanztheorie‘ (CDT) als theoretische Linse verwenden Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse zeigen, dass die Organisationsmitglieder eine hohe Übereinstimmung zwischen privaten Kognitionen und dem Verständnis ihrer Unternehmen von Nachhaltigkeit und CSR aufweisen und sich aktiv solche Unternehmen aussuchen. Im Hinblick auf nachhaltige Konsumniveaus und Kompromisse bezüglich Nachhaltigkeit sind private Kognitionen jedoch oft im Widerspruch zu den Vorstellungen des Unternehmens. Die Organisationsmitglieder können diesen Konflikt aber durch verschiedene Strategien lösen. Der Konflikt der Organisationsmitglieder in Bezug auf Nachhaltigkeitspraktiken und Konsumniveaus kann als Gegenstück zum ‘CSR-consumer paradox’ in einem organisatorischen Kontext gesehen werden. Daher bezeichnen wir dieses Phänomen als „CSR- Organizational Paradox“. / Bakgrund: Världen står inför en konsumtionskris. Mode- och klädindustrin är en bransch där överdrivna konsumtionsmönster går att finna i stor utsträckning. Konsumenter säger sig ha för avsikt att konsumera produkter som är mer hållbara men köper ofta inte dessa; detta benämns som ’CSR-consumer paradox’. Även på utbudssidan tar många hållbara modeföretag stort ansvar för sitt hållbarhetsarbete genom strikt arbete med Corporate Social Responsibility (CSR), men möter ofta utmaningar längs leveranskedjan. Detta kan leda till klyftor mellan organisationernas CSR- och hållbarhetsintentioner och deras möjliga praxis. Syfte: Syftet med denna uppsats är tredelad. För det första försöker den belysa hur organisationsmedlemmar förhåller sig och relaterar till företagets CSR- och hållbarhetsintentioner och praxis. För det andra syftar studien till att undersöka andra relaterade områden där organisationsmedlemmarnas privata kognitioner inte överensstämmer med deras företags intentioner. För det tredje kommer organisationsmedlemmarnas strategier för att hantera sådana inkongruenta kognitioner och potentiella konflikter utforskas. Teoretiskt ramverk och metod: För att få en mer fullständig förståelse av forskningsproblemen baseras denna uppsats på kvalitativa data från semistrukturerade intervjuer och använder Festingers (1957) teori om kognitiv dissonans (CDT) som en teoretisk lins. Resultat och slutsatser: Resultaten visar att organisationsmedlemmar uppvisar hög korrelation mellan privata kognitioner och deras företags förståelse för hållbarhet och CSR och aktivt söker sig till sådana företag. När det gäller hållbara konsumtionsnivåer och kompromisser om hållbarhet, är dessa kognitioner ofta i konflikt gentemot företagets intentioner. Organisationsmedlemmarna kan ofta lösa dessa interna konflikter med en mängd olika strategier. Organisationsmedlemmarnas konflikt i relation till hållbarhetspraxis och konsumtionsnivåer kan ses som en motsvarighet till ’CSR-consumer paradox’ ett organisatoriskt sammanhang. Därför benämner vi detta fenomen ”CSR- Organizational Paradox”.

This dissertation examines the state of development of the environmental cost accounting method material flow cost accounting (MFCA). To counter the ever more serious environmental problems such as resource depletion and climate change, environmental management research is searching for solutions on how companies can use the Earth's resources more efficiently. Unlike financial data, resource efficiency data is rarely used for corporate management. Managers have limited attention and specific goals, which is why MFCA links financial data with resource consumption data, making quantities of waste and emissions more visible and controllable. Regardless of its 30-year history, from a theoretical point of view there is no clear picture regarding the accounting method MFCA. While there are some MFCA case studies that demonstrate that MFCA works for its intended purposes, such as detecting inefficiencies, the rather limited number of individual case studies is not sufficient for a general assessment of the method. In addition, practitioners lack a systematic classification of MFCA into categories of conventional accounting methods in order to evaluate the applicability of MFCA in existing accounting systems. Moreover, in spite of a clear exemplification of the accounting method in DIN EN ISO Standard 14051, there is a lack of knowledge about the reasons behind the low diffusion of MFCA in business practice. With this in mind, the dissertation applies the elements of the constructive approach, an approach to solving practical problems, to investigate to what extent MFCA is suitable for addressing the problem, namely the inefficient use of materials in companies, by considering the theoretical connections and contributions as well as the practical relevance and functionality of the MFCA method. To this end, this dissertation examines the relation of MFCA with traditional methods and principles of cost accounting by means of a survey and a literature review. Furthermore, the contribution of MFCA to improving environmental sustainability is explored. Moreover, this dissertation analyzes the practical relevance of MFCA through a meta-synthesis of MFCA case studies. In addition, to better understand the practical functioning of MFCA, the dissertation uses a survey to investigate how MFCA is embedded in the control systems of environmental management which aim to improve and widen the circular economy. The contribution of this dissertation to knowledge about MFCA in theory and practice is diverse. The theoretical classification of MFCA in traditional cost accounting relativizes earlier points of criticism of MFCA and improves the theoretical basis of MFCA. In addition, the meta-synthesis of the case studies enables generalized statements about the ecological and economic effects of MFCA for the first time. Furthermore, the examination of the relationship between MFCA and environmental management control systems in the company reveals the importance of personnel controls in the application of MFCA. In addition, MFCA has been shown to contribute to the Sustainable Development Goals. Based on these findings, researchers and practitioners should be able to better understand the MFCA method and thereby improve the use and diffusion of innovative management instruments such as MFCA. As a result, researchers can contribute to economic and ecological improvements of products and production processes and thus to more sustainable consumption and production, as required in Sustainable Development Goal No. 12.:Summary I Table of Contents III List of Figures IV List of Tables V Abbreviations VI 1 Introduction 1 2 Research articles of the cumulative dissertation 3 2.1 Overview of the research articles 3 2.2 Material flow cost accounting in the light of the conventional cost accounting understanding: attempt at rapprochement (Materialflusskostenrechnung im Lichte eines klassischen Kostenrechnungsverständnisses: Versuch einer Annäherung) (Article 1) 12 2.3 What effects does material flow cost accounting have for companies? Evidence from a case studies analysis (Article 2) 14 2.4 Enhancing the circular economy: Incorporating material flow thinking into business through environmental management control systems (Article 3) 17 2.5 Human needs and Sustainable Development Goals in science and in management accounting (Article 4) 21 3 References 24 Appendix A: Article 1 Appendix B: Article 2 Appendix C: Article 3 Appendix D: Article 4 / Die vorliegende Dissertation untersucht den Entwicklungsstand der Umweltkostenrechnungsmethode Materialflusskostenrechnung (MFKR). Um den immer größer werdenden Umweltproblemen wie Ressourcenverknappung und Klimawandel zu begegnen, sucht die Umweltmanagementforschung nach Lösungen, wie Unternehmen die Ressourcen der Erde effizienter nutzen können. Im Gegensatz zu Finanzdaten werden Daten zur Ressourceneffizienz nur selten für die Unternehmensführung genutzt. Manager haben nur begrenzte Aufmerksamkeit und spezifische Ziele. Deshalb verknüpft MFKR Finanzdaten mit Daten zum Ressourcenverbrauch und macht so Abfallmengen und Emissionen sichtbarer und kontrollierbarer. Ungeachtet ihrer 30-jährigen Geschichte gibt es aus theoretischer Sicht kein klares Bild über die Rechnungslegungsmethode MFKR. Zwar gibt es einige MFKR-Fallstudien, die zeigen, dass MFKR für die beabsichtigten Zwecke funktioniert, z. B. zum Aufspüren von Ineffizienzen, doch reicht die recht begrenzte Zahl von Einzelfallstudien nicht für eine allgemeine Bewertung der Methode aus. Darüber hinaus fehlt den Praktikern eine systematische Einordnung der MFKR in die Kategorien der herkömmlichen Rechnungslegungsmethoden, um die Anwendbarkeit der MFKR in bestehenden Rechnungslegungssystemen zu bewerten. Darüber hinaus fehlt es trotz einer eindeutigen Veranschaulichung der Rechnungslegungsmethode in der DIN EN ISO-Norm 14051 an Wissen über die Gründe für die geringe Verbreitung der MFKR in der betrieblichen Praxis. Vor diesem Hintergrund untersucht die Dissertation mit den Elementen des konstruktiven Ansatzes, einem Ansatz zur Lösung praktischer Probleme, inwieweit die MFKR geeignet ist, das Problem des ineffizienten Materialeinsatzes in Unternehmen zu adressieren, indem sie die theoretischen Zusammenhänge und Beiträge sowie die praktische Relevanz und Funktionalität der MFKR-Methode berücksichtigt. Zu diesem Zweck wird in dieser Dissertation das Verhältnis der MFKR zu den traditionellen Methoden und Prinzipien der Kostenrechnung mittels einer Umfrage und einer Literaturübersicht untersucht. Außerdem wird der Beitrag der MFKR zur Verbesserung der ökologischen Nachhaltigkeit untersucht. Darüber hinaus wird in dieser Arbeit die praktische Relevanz von MFKR durch eine Metasynthese von MFKR-Fallstudien analysiert. Um die praktische Funktionsweise der MFKR besser zu verstehen, wird in der Dissertation außerdem anhand einer Umfrage untersucht, wie die MFKR in die Kontrollsysteme des Umweltmanagements eingebettet ist, die auf die Verbesserung und Ausweitung der Kreislaufwirtschaft abzielen. Der Beitrag dieser Dissertation zum Wissen über MFKR in Theorie und Praxis ist vielfältig. Die theoretische Einordnung der MFKR in die traditionelle Kostenrechnung relativiert frühere Kritikpunkte an der MFKR und verbessert die theoretischen Grundlagen der MFKR. Darüber hinaus ermöglicht die Meta-Synthese der Fallstudien erstmals generalisierte Aussagen über die ökologischen und ökonomischen Auswirkungen von MFKR. Die Untersuchung des Zusammenhangs zwischen MFKR und Umweltmanagement-Kontrollsystemen im Unternehmen zeigt zudem die Bedeutung von Personalkontrollen bei der Anwendung von MFKR. Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass MFKR einen Beitrag zu den Zielen der nachhaltigen Entwicklung leisten. Auf der Grundlage dieser Erkenntnisse sollten Forscher und Praktiker in der Lage sein, die MFKR-Methode besser zu verstehen und dadurch die Anwendung und Verbreitung innovativer Managementinstrumente wie MFKR zu verbessern. Auf diese Weise können Forscher zu ökonomischen und ökologischen Verbesserungen von Produkten und Produktionsprozessen und damit zu nachhaltigerem Konsum und nachhaltigerer Produktion beitragen, wie dies im Ziel Nr. 12 für nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals) gefordert wird.:Summary I Table of Contents III List of Figures IV List of Tables V Abbreviations VI 1 Introduction 1 2 Research articles of the cumulative dissertation 3 2.1 Overview of the research articles 3 2.2 Material flow cost accounting in the light of the conventional cost accounting understanding: attempt at rapprochement (Materialflusskostenrechnung im Lichte eines klassischen Kostenrechnungsverständnisses: Versuch einer Annäherung) (Article 1) 12 2.3 What effects does material flow cost accounting have for companies? Evidence from a case studies analysis (Article 2) 14 2.4 Enhancing the circular economy: Incorporating material flow thinking into business through environmental management control systems (Article 3) 17 2.5 Human needs and Sustainable Development Goals in science and in management accounting (Article 4) 21 3 References 24 Appendix A: Article 1 Appendix B: Article 2 Appendix C: Article 3 Appendix D: Article 4

Contributions from the design disciplines toward sustainable development (UN, 2005) often aim to use less harmful materials, adopt more efficient processes, improve construction principles, or align individual behavior. However, designers also contribute to sustainable development by shaping the framework conditions for social innovation practices (Manzini, 2005), navigating between academic disciplines, professional methods, and cultural conventions in all four orders of design (Buchanan, 2001): From graphics and products to interactions and systems. These interventions might be cocreated visions for desirable futures, policymaking and regulation, goods and services, community activism or grassroots innovations, to educational experiences.