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Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Digitalisierung und Umwelt:
Chancen, Risiken und Handlungsbedarf
Präsentation anlässlich der BAFU-Kaderklausur vom 27. November 2019
Prof. Beat Estermann
▶ BFH Departement Wirtschaft – Institut Public Sector Transformation
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
▶ Welche Chancen, Risiken und Herausforderungen ergeben sich im Zuge der
Digitalisierung im Umweltbereich?
▶ Welcher Handlungsbedarf lässt sich daraus ableiten?
Fragestellung & Methodik
Analyse der
Fachliteratur
Experten-
Interviews
Online-
Befragung
Bericht
N = 18 N = 801 Jan. 2020
Konferenz
8. Mai 2020
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
-
Auswirkungen der Digitalisierung
auf die Umwelt
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Rückkoppelung der Effekte erster und zweiter Ordnung mit gesellschaftlichem
Verhalten (z.B. gesteigerte Nachfrage)
Auswirkungen erster, zweiter und dritter Ordnung
Bisher hat die Digitalisierung infolge der Rückkoppelungseffekte unter dem Strich
einen negativen Effekt auf die Umwelt. Eine Umkehrung der Tendenz bedarf
gezielten Handelns.
Köhler & Erdmann 2004; Hilty et al. 2006; Hilty & Bieser 2017
Unmittelbare Folgen der Nutzung neuer bzw. anderer Geräte; Wegfallen von
Geräten und Arbeitsprozessen
Bessere Ökoeffizienz dank Einsatz von IKT
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Relevante Trends im Zusammenhang mit der Digitalisierung
Entma-
terialisierung
von Wert-
schöpfungs-
prozessen
Internet
of Things
Verlagerung
hin zu
erneuerbaren
Energie-
quellen
Ubiquität von
Computern
und Sensoren
Big Data
Distributed
Ledgers
(“Blockchain”)
Öko-
systeme
laufen
Gefahr zu
“kippen”
Zuspitzung
der
Ressourcen
-situation
Auswirkungen erster, zweiter
und dritter Ordnung
Beschleunigende Wirkung
der Digitalisierung
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Grösste Umweltgefahren
0 20 40 60 80 100
Klimaerwärmung (Ausstoss von CO2 usw.)
Übermässige Nutzung von endlichen Ressourcen
Gefährdung von Biodiversität/natürlichen Biotopen
Umweltverschmutzung durch Plastik
Veränderungen Qualität/Quantität landw. Böden
Luftverschmutzung
Naturgefahren
Umweltverschmutzung durch radioaktive Abfälle
Umweltverschmutzung durch elektronische Abfälle
Nichtionisierende Strahlung
"(Eher) grosse Gefahr" (%)
Was erachten Sie als die grössten Gefahren, die es heute bzw. in naher Zukunft im Umweltbereich zu bewältigen gilt?
N = 801
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Gründe für die fehlende Lösung wichtiger Umweltprobleme
0 20 40 60 80 100
Bequemlichkeit im Alltag
Ungenügende wirtschaftliche Anreize
Ungenügende politische Massnahmen / gesetzliche Grundlagen
Ungenügende internationale Kooperation
Fehlendes Bewusstsein, was zu tun wäre
Fehlendes Umweltbewusstsein im Alltag
Ungenügendes Verständnis von Naturphänomenen
Ungenügendes Verständnis der Auswirkungen neuer Technologien
Schwierigkeiten bezüglich Management und Analyse der Daten
Schwierigkeiten bei der Beschaffung von Daten und Informationen
Daten & Analysemöglichkeiten
Verständnis
Bewusstsein
handlungs-
bestimmende
Rahmenbedingungen
N = 801
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0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Wirtschaft
Umwelt
Privatleben
Politik
Gesellschaft
Chancen überwiegen ganz Chancen überwiegen Teils-teils Risiken überwiegen Risiken überwiegen ganz
Chancen & Risiken der Digitalisierung
Fehlende
Nachhaltigkeit
N = 801
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Chancen Bewertung
(Skala: 1-5)
Förderung der dezentralen Energieproduktion 4.06
Effizientere Energienutzung 3.74
Einsparung von Materialien 3.53
Effizienterer Umgang mit Schadstoffen (z.B. Pestizide) 3.39
Besserer Zugang zu umweltbezogenen Informationen 3.34
Nachhaltigeres Konsumverhalten durch Sharing-Modelle 3.32
Verminderung des Verkehrsaufkommens 3.20
Einfachere Verständigung auf globale Umweltziele 3.03
Nachhaltigeres Konsumverhalten durch Beeinflussung (Nudging) 2.86
Nachhaltigeres Konsumverhalten durch bessere Informationen 2.83
Chancen der Digitalisierung für die Umwelt
N = 801
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Risiken Bewertung
(Skala: 1-5)
Steigender Verbrauch von endlichen Ressourcen bei der Herstellung von elektronischen
Geräten
3.90
Zunahme von Elektromüll, der schwierig zu recyclieren ist 3.86
Steigender Energieverbrauch durch die Anwendung von digitalen Technologien 3.83
Erschwerung des Recyclings aufgrund der Verbauung von elektronischen Komponenten in
einer Vielzahl von Objekten
3.60
Verstärkung der Tendenz zur Konsum- und Wegwerfgesellschaft 3.55
Zunahme des Verkehrs (z.B. Warensendungen, autonome Fahrzeuge) 3.38
Verminderung des Umweltbewusstseins durch zunehmende Entfremdung des Menschen
von der Natur
3.12
Gefährdung der Gesundheit von Mensch und Tier infolge von Mobilfunkstrahlung 2.45
Risiken der Digitalisierung für die Umwelt
N = 801
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Kollektiver Handlungsbedarf zur Abwendung von Risiken bzw.
Wahrnehmung von Chancen im Zusammenhang mit der Digitalisierung
Bewertung
(Skala: 1-5)
Förderung von Reparatur- und und Recyclingfreundlichkeit bei Produkten mit
Elektronikkomponenten
4.53
Förderung der Herstellung von Produkten mit besserer Ökobilanz 4.50
Schaffung von Anreizen, um die Lebensdauer von Elektronikprodukten zu erhöhen 4.45
Schaffung von Anreizen zur Verminderung von umweltbelastendem Konsum 4.42
Förderung der Transparenz bezüglich Inhaltsstoffen und Herkunft von Produkten 4.15
Förderung des Einsatzes von digitalen Technologien zur Steigerung der Energieeffizienz 4.13
Vermehrtes Durchführen von Folgekosten-Abschätzungen für digitale Technologien 4.10
...
Bereiche mit dem grössten Handlungsbedarf
N = 801
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
-
Auswirkungen der Digitalisierung
im Bereich des Umweltmonitorings
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
Relevante Trends im Bereich des Umweltmonitorings
Digitale
Wertschö-
pfungs-
ketten
Internet of
Things,
Sensor-
netzwerke
Open Data /
Linked Data
Miniaturisie-
rung von
Chips und
Sensoren
Citizen
Science
Big Data:
Musterer-
kennung,
Machine
Learning
Zuspitzung
der Umwelt-
situation:
instabile
Systeme
Neue Um-
weltgefahren
infolge der
Digitalisierung
Neue Herausforderungen
Neue Möglichkeiten bei Erhebung,
Management und Auswertung von Daten
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Umweltmonitoring: Chancen, Risiken und Handlungsbedarf
Grösste Chancen (Skala: 1-5) Grösste Risiken (Skala: 1-5)
Effizientere Datensammlung (4.19) Verschärfung der Datenschutzproblematik (3.76)
Verbesserung der Wissensaufbereitung (4.15) Gefahr von Machtmissbrauch durch Firmen (3.43)
Bereiche mit dem grössten Handlungsbedarf
• Förderung des Austauschs von Umweltdaten
• Standardisierung von technischen Schnittstellen
für den Datenaustausch
• Konsequente Umsetzung des Open-Data-Prinzips
• Förderung von Monitoringsystemen zur
Effizienzsteigerung
• Durchsetzung des Prinzips der informationellen
Selbstbestimmung / Mydata-Prinzip
• Verbesserung des Datenschutzes durch
technische, juristische und ökonomische
Massnahmen
N = 801
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-
Kampagnen und Partizipation
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Digitale Mittel zur Vermittlung von umweltpolitischen Anliegen
N = 801
Als wie geeignet erachten Sie die folgenden Möglichkeiten zur Vermittlung von umwelt-
politischen Anliegen?
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Digitales Bewertungssystem (z.B Sozialkreditsystem)
Digitale Spiele (z.B Gamification via Apps)
Soziale Medien zur Vermittlung von Inhalten
Psychologische Anreizsysteme (z.B Nudging)
Soziale Medien zur Vernetzung von Gleichgesinnten
Anwendungen zur Visualisierung von Daten
Sehr geeignet (%) Eher geeignet (%) Teils-teils (%) Eher wenig geeignet (%) Wenig geeignet (%)
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Beteiligungsmöglichkeiten der Zivilgesellschaft bei
umweltpolitischen Vorhaben
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
Internationale Ebene
Nationale Ebene
Lokale Ebene
Klar ausreichend Ausreichend Teils-teils Ungenügend Klar ungenügend
N = 801
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-
Fazit & Weiteres Vorgehen
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Bildquelle: funtimesmagazine.com (all rights reserved)
Fazit (1/3)
Das Potenzial der Digitalisierung, einen positiven Beitrag zur Umweltsituation
leisten zu können, ist unbestritten. Sie tut dies aber nicht automatisch.
Die Digitalisierung führt zudem zu neuen Herausforderungen im
Umweltbereich, die aktiv angegangen werden müssen.
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Fazit (2/3)
Bildquelle: wiseGEEK (all rights reserved)
Die Digitalisierung beschleunigt ein nicht-nachhaltiges Wirtschaftssystem;
ohne Systemwandel droht die Situation aus dem Ruder zu laufen.
▶ Gesellschaftlicher Wandel ist notwendig; der Einsatz von neuen Technologien alleine
genügt nicht.
▶ Das Schaffen der richtigen Rahmenbedingungen (Regulierung, Anreizsysteme) ist
zentral.
▶ Zusätzliche Umweltdaten, neue Erkenntnisse, ein verbesserter Datenaustausch,
Informationen und Kampagnen sind notwendig, aber alleine nicht ausreichend.
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Fazit (3/3)
Wir stehen im Umweltbereich vor globalen Herausforderungen, die nicht nur
nationale, sondern auch internationale Kooperation erfordern; hier besteht
Nachholbedarf. Zudem sind die Beteiligungsmöglichkeiten der Zivilgesellschaft
bei umweltpolitischen Belangen auf internationaler Ebene bisher ungenügend.
Bildquelle: alamy.com (all rights reserved)
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▶ Save the Date! 8. Mai 2020, Eventforum Bern
▶ Thema: Wie kann die Digitalisierung zum Erreichen der
umweltbezogenen «Sustainable Development Goals»
beitragen?
▶ Fokus: Erkenntnisse vermitteln und kollektives Handeln
befähigen
Konferenz Digitalisierung & Umwelt
In Partnerschaft mit:
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
-
Appendix
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
▶ Prof. Beat Estermann
▶ Jan Fivaz
▶ Dr. Jan Frecè
▶ Prof. Dr. Deane Harder
▶ Prof. Dr. Thomas Jarchow
▶ Flurina Wäspi
Kontakt: beat.estermann@bfh.ch
Autor*innen der Studie
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
▶ Bieser, Jan C. T. and Lorenz M. Hilty. 2018. “An Approach to Assess Indirect Environmental
Effects of Digitalization Based on a Time-Use Perspective.” Pp. 67–78 in Advances and New
Trends in Environmental Informatics, edited by H.-J. Bungartz, D. Kanzlmüller, V. Weinberg, J.
Weismüller, and V. Wohlgemut. Springer
▶ Hilty, Lorenz M. et al. 2006. “The Relevance of Information and Communication Technologies for
Environmental Sustainability - A Prospective Simulation Study.” Environmental Modelling and
Software 21(11):1618–29.
▶ Hilty, Lorenz M. and Jan C. T. Bieser. 2017. Opportunities and Risks of Digitalization for Climate
Protection in Switzerland.
▶ Köhler, Andreas and Lorenz Erdmann. 2004. “Expected Environmental Impacts of Pervasive
Computing.” Human and Ecological Risk Assessment.
Bibliographische Angaben
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
wirtschaftliche &
gesellschaftliche Aktivitäten
Digitalisierung
Heute Zukunft
Umweltmonitoring
Massnahmen
Zusammenhang zwischen Digitalisierung und Umweltbereich
$
Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences
▶ Expert*innen aus der Privatwirtschaft, Behörden und staatsnahen Betrieben,
Hochschulen und Forschungsstellen sowie Politik und Verbänden
▶ Inhalt der Interviews:
 persönlicher Hintergrund
 Stand der Digitalisierung im eigenen Fachgebiet
 Auswirkungen der Digitalisierung auf die Umwelt
 Auswirkungen der Digitalisierung auf den Umweltschutz und die Umweltpolitik
▶ 18 Interviews, geführt zwischen Januar und April 2019
Experteninterviews: Eckwerte
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▶ Zielgruppe: Fachleute, die sich mit der Auswirkung der Digitalisierung auf die Umwelt
befassen.
▶ Panel und Antwortquote:
▶ Panelgrösse: 3’686 Experten/innen; Organisationen
▶ «Reaktionsrate»: 1’197 (32.5% des Panels)
▶ Davon vollständig beantwortet: 801(66.9%)
▶ Davon teilweise beantwortet: 396 (33.1%f)
▶ Durchführungszeitraum: 04. September bis 10. Oktober 2019
▶ 30 Fragen; durchschnittliche Beantwortungsdauer 24 Minuten
Online-Befragung: Eckwerte
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Stichprobe: Sprache / geografische Verteilung
DE 85.8%
FR 14.2%
Région lémanique 7.7%
Espace Mittelland 36.9%
Nordwestschweiz 17.8%
Zürich 22.1%
Ostschweiz 7.7%
Zentralschweiz 6.8%
Tessin 0.9%
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Stichprobe: Soziodemografie
Frauen 85.8%
Männer 14.2%
18-24 1.1%
25-34 13.9%
34-44 18.7%
45-54 30.9%
55-64 30.8%
65+ 4.5%
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Stichprobe: Bildung / Arbeitssektor
Universität / ETH 70.7%
FH / PH 12.8%
Höhere Fachschule 5.4%
Höhere Berufsbildung 5.0%
Gymnasium / Seminar 0.9%
Berufslehre 3.8%
Anderer Abschluss 1.4%
Öffentlich-rechtliche Organisation 65.8%
Gemeinnützige Organisation 5.4%
Unternehmung / Wirtschaft 25.5%
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▶ 6er- und 7er-Wert = hohe Affinität zum Thema
Stichprobe: Vertrautheit mit Digitalisierung und Umwelt
Umwelt
1 2 3 4 5 6 7Digitalisierung
1
16% 26%
2
3
4
5
6
26% 32%
7

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BFH-Studie Digitalisierung und Umwelt - BAFU-Kaderklausur - 20191127

  • 1. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Digitalisierung und Umwelt: Chancen, Risiken und Handlungsbedarf Präsentation anlässlich der BAFU-Kaderklausur vom 27. November 2019 Prof. Beat Estermann ▶ BFH Departement Wirtschaft – Institut Public Sector Transformation
  • 2. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ Welche Chancen, Risiken und Herausforderungen ergeben sich im Zuge der Digitalisierung im Umweltbereich? ▶ Welcher Handlungsbedarf lässt sich daraus ableiten? Fragestellung & Methodik Analyse der Fachliteratur Experten- Interviews Online- Befragung Bericht N = 18 N = 801 Jan. 2020 Konferenz 8. Mai 2020
  • 3. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences - Auswirkungen der Digitalisierung auf die Umwelt
  • 4. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Rückkoppelung der Effekte erster und zweiter Ordnung mit gesellschaftlichem Verhalten (z.B. gesteigerte Nachfrage) Auswirkungen erster, zweiter und dritter Ordnung Bisher hat die Digitalisierung infolge der Rückkoppelungseffekte unter dem Strich einen negativen Effekt auf die Umwelt. Eine Umkehrung der Tendenz bedarf gezielten Handelns. Köhler & Erdmann 2004; Hilty et al. 2006; Hilty & Bieser 2017 Unmittelbare Folgen der Nutzung neuer bzw. anderer Geräte; Wegfallen von Geräten und Arbeitsprozessen Bessere Ökoeffizienz dank Einsatz von IKT
  • 5. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Relevante Trends im Zusammenhang mit der Digitalisierung Entma- terialisierung von Wert- schöpfungs- prozessen Internet of Things Verlagerung hin zu erneuerbaren Energie- quellen Ubiquität von Computern und Sensoren Big Data Distributed Ledgers (“Blockchain”) Öko- systeme laufen Gefahr zu “kippen” Zuspitzung der Ressourcen -situation Auswirkungen erster, zweiter und dritter Ordnung Beschleunigende Wirkung der Digitalisierung
  • 6. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Grösste Umweltgefahren 0 20 40 60 80 100 Klimaerwärmung (Ausstoss von CO2 usw.) Übermässige Nutzung von endlichen Ressourcen Gefährdung von Biodiversität/natürlichen Biotopen Umweltverschmutzung durch Plastik Veränderungen Qualität/Quantität landw. Böden Luftverschmutzung Naturgefahren Umweltverschmutzung durch radioaktive Abfälle Umweltverschmutzung durch elektronische Abfälle Nichtionisierende Strahlung "(Eher) grosse Gefahr" (%) Was erachten Sie als die grössten Gefahren, die es heute bzw. in naher Zukunft im Umweltbereich zu bewältigen gilt? N = 801
  • 7. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Gründe für die fehlende Lösung wichtiger Umweltprobleme 0 20 40 60 80 100 Bequemlichkeit im Alltag Ungenügende wirtschaftliche Anreize Ungenügende politische Massnahmen / gesetzliche Grundlagen Ungenügende internationale Kooperation Fehlendes Bewusstsein, was zu tun wäre Fehlendes Umweltbewusstsein im Alltag Ungenügendes Verständnis von Naturphänomenen Ungenügendes Verständnis der Auswirkungen neuer Technologien Schwierigkeiten bezüglich Management und Analyse der Daten Schwierigkeiten bei der Beschaffung von Daten und Informationen Daten & Analysemöglichkeiten Verständnis Bewusstsein handlungs- bestimmende Rahmenbedingungen N = 801
  • 8. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Wirtschaft Umwelt Privatleben Politik Gesellschaft Chancen überwiegen ganz Chancen überwiegen Teils-teils Risiken überwiegen Risiken überwiegen ganz Chancen & Risiken der Digitalisierung Fehlende Nachhaltigkeit N = 801
  • 9. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Chancen Bewertung (Skala: 1-5) Förderung der dezentralen Energieproduktion 4.06 Effizientere Energienutzung 3.74 Einsparung von Materialien 3.53 Effizienterer Umgang mit Schadstoffen (z.B. Pestizide) 3.39 Besserer Zugang zu umweltbezogenen Informationen 3.34 Nachhaltigeres Konsumverhalten durch Sharing-Modelle 3.32 Verminderung des Verkehrsaufkommens 3.20 Einfachere Verständigung auf globale Umweltziele 3.03 Nachhaltigeres Konsumverhalten durch Beeinflussung (Nudging) 2.86 Nachhaltigeres Konsumverhalten durch bessere Informationen 2.83 Chancen der Digitalisierung für die Umwelt N = 801
  • 10. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Risiken Bewertung (Skala: 1-5) Steigender Verbrauch von endlichen Ressourcen bei der Herstellung von elektronischen Geräten 3.90 Zunahme von Elektromüll, der schwierig zu recyclieren ist 3.86 Steigender Energieverbrauch durch die Anwendung von digitalen Technologien 3.83 Erschwerung des Recyclings aufgrund der Verbauung von elektronischen Komponenten in einer Vielzahl von Objekten 3.60 Verstärkung der Tendenz zur Konsum- und Wegwerfgesellschaft 3.55 Zunahme des Verkehrs (z.B. Warensendungen, autonome Fahrzeuge) 3.38 Verminderung des Umweltbewusstseins durch zunehmende Entfremdung des Menschen von der Natur 3.12 Gefährdung der Gesundheit von Mensch und Tier infolge von Mobilfunkstrahlung 2.45 Risiken der Digitalisierung für die Umwelt N = 801
  • 11. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Kollektiver Handlungsbedarf zur Abwendung von Risiken bzw. Wahrnehmung von Chancen im Zusammenhang mit der Digitalisierung Bewertung (Skala: 1-5) Förderung von Reparatur- und und Recyclingfreundlichkeit bei Produkten mit Elektronikkomponenten 4.53 Förderung der Herstellung von Produkten mit besserer Ökobilanz 4.50 Schaffung von Anreizen, um die Lebensdauer von Elektronikprodukten zu erhöhen 4.45 Schaffung von Anreizen zur Verminderung von umweltbelastendem Konsum 4.42 Förderung der Transparenz bezüglich Inhaltsstoffen und Herkunft von Produkten 4.15 Förderung des Einsatzes von digitalen Technologien zur Steigerung der Energieeffizienz 4.13 Vermehrtes Durchführen von Folgekosten-Abschätzungen für digitale Technologien 4.10 ... Bereiche mit dem grössten Handlungsbedarf N = 801
  • 12. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences - Auswirkungen der Digitalisierung im Bereich des Umweltmonitorings
  • 13. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Relevante Trends im Bereich des Umweltmonitorings Digitale Wertschö- pfungs- ketten Internet of Things, Sensor- netzwerke Open Data / Linked Data Miniaturisie- rung von Chips und Sensoren Citizen Science Big Data: Musterer- kennung, Machine Learning Zuspitzung der Umwelt- situation: instabile Systeme Neue Um- weltgefahren infolge der Digitalisierung Neue Herausforderungen Neue Möglichkeiten bei Erhebung, Management und Auswertung von Daten
  • 14. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Umweltmonitoring: Chancen, Risiken und Handlungsbedarf Grösste Chancen (Skala: 1-5) Grösste Risiken (Skala: 1-5) Effizientere Datensammlung (4.19) Verschärfung der Datenschutzproblematik (3.76) Verbesserung der Wissensaufbereitung (4.15) Gefahr von Machtmissbrauch durch Firmen (3.43) Bereiche mit dem grössten Handlungsbedarf • Förderung des Austauschs von Umweltdaten • Standardisierung von technischen Schnittstellen für den Datenaustausch • Konsequente Umsetzung des Open-Data-Prinzips • Förderung von Monitoringsystemen zur Effizienzsteigerung • Durchsetzung des Prinzips der informationellen Selbstbestimmung / Mydata-Prinzip • Verbesserung des Datenschutzes durch technische, juristische und ökonomische Massnahmen N = 801
  • 15. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences - Kampagnen und Partizipation
  • 16. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Digitale Mittel zur Vermittlung von umweltpolitischen Anliegen N = 801 Als wie geeignet erachten Sie die folgenden Möglichkeiten zur Vermittlung von umwelt- politischen Anliegen? 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Digitales Bewertungssystem (z.B Sozialkreditsystem) Digitale Spiele (z.B Gamification via Apps) Soziale Medien zur Vermittlung von Inhalten Psychologische Anreizsysteme (z.B Nudging) Soziale Medien zur Vernetzung von Gleichgesinnten Anwendungen zur Visualisierung von Daten Sehr geeignet (%) Eher geeignet (%) Teils-teils (%) Eher wenig geeignet (%) Wenig geeignet (%)
  • 17. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Beteiligungsmöglichkeiten der Zivilgesellschaft bei umweltpolitischen Vorhaben 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Internationale Ebene Nationale Ebene Lokale Ebene Klar ausreichend Ausreichend Teils-teils Ungenügend Klar ungenügend N = 801
  • 18. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences - Fazit & Weiteres Vorgehen
  • 19. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Bildquelle: funtimesmagazine.com (all rights reserved) Fazit (1/3) Das Potenzial der Digitalisierung, einen positiven Beitrag zur Umweltsituation leisten zu können, ist unbestritten. Sie tut dies aber nicht automatisch. Die Digitalisierung führt zudem zu neuen Herausforderungen im Umweltbereich, die aktiv angegangen werden müssen.
  • 20. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Fazit (2/3) Bildquelle: wiseGEEK (all rights reserved) Die Digitalisierung beschleunigt ein nicht-nachhaltiges Wirtschaftssystem; ohne Systemwandel droht die Situation aus dem Ruder zu laufen. ▶ Gesellschaftlicher Wandel ist notwendig; der Einsatz von neuen Technologien alleine genügt nicht. ▶ Das Schaffen der richtigen Rahmenbedingungen (Regulierung, Anreizsysteme) ist zentral. ▶ Zusätzliche Umweltdaten, neue Erkenntnisse, ein verbesserter Datenaustausch, Informationen und Kampagnen sind notwendig, aber alleine nicht ausreichend.
  • 21. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Fazit (3/3) Wir stehen im Umweltbereich vor globalen Herausforderungen, die nicht nur nationale, sondern auch internationale Kooperation erfordern; hier besteht Nachholbedarf. Zudem sind die Beteiligungsmöglichkeiten der Zivilgesellschaft bei umweltpolitischen Belangen auf internationaler Ebene bisher ungenügend. Bildquelle: alamy.com (all rights reserved)
  • 22. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ Save the Date! 8. Mai 2020, Eventforum Bern ▶ Thema: Wie kann die Digitalisierung zum Erreichen der umweltbezogenen «Sustainable Development Goals» beitragen? ▶ Fokus: Erkenntnisse vermitteln und kollektives Handeln befähigen Konferenz Digitalisierung & Umwelt In Partnerschaft mit:
  • 23. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences - Appendix
  • 24. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ Prof. Beat Estermann ▶ Jan Fivaz ▶ Dr. Jan Frecè ▶ Prof. Dr. Deane Harder ▶ Prof. Dr. Thomas Jarchow ▶ Flurina Wäspi Kontakt: beat.estermann@bfh.ch Autor*innen der Studie
  • 25. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ Bieser, Jan C. T. and Lorenz M. Hilty. 2018. “An Approach to Assess Indirect Environmental Effects of Digitalization Based on a Time-Use Perspective.” Pp. 67–78 in Advances and New Trends in Environmental Informatics, edited by H.-J. Bungartz, D. Kanzlmüller, V. Weinberg, J. Weismüller, and V. Wohlgemut. Springer ▶ Hilty, Lorenz M. et al. 2006. “The Relevance of Information and Communication Technologies for Environmental Sustainability - A Prospective Simulation Study.” Environmental Modelling and Software 21(11):1618–29. ▶ Hilty, Lorenz M. and Jan C. T. Bieser. 2017. Opportunities and Risks of Digitalization for Climate Protection in Switzerland. ▶ Köhler, Andreas and Lorenz Erdmann. 2004. “Expected Environmental Impacts of Pervasive Computing.” Human and Ecological Risk Assessment. Bibliographische Angaben
  • 26. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences wirtschaftliche & gesellschaftliche Aktivitäten Digitalisierung Heute Zukunft Umweltmonitoring Massnahmen Zusammenhang zwischen Digitalisierung und Umweltbereich $
  • 27. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ Expert*innen aus der Privatwirtschaft, Behörden und staatsnahen Betrieben, Hochschulen und Forschungsstellen sowie Politik und Verbänden ▶ Inhalt der Interviews:  persönlicher Hintergrund  Stand der Digitalisierung im eigenen Fachgebiet  Auswirkungen der Digitalisierung auf die Umwelt  Auswirkungen der Digitalisierung auf den Umweltschutz und die Umweltpolitik ▶ 18 Interviews, geführt zwischen Januar und April 2019 Experteninterviews: Eckwerte
  • 28. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ Zielgruppe: Fachleute, die sich mit der Auswirkung der Digitalisierung auf die Umwelt befassen. ▶ Panel und Antwortquote: ▶ Panelgrösse: 3’686 Experten/innen; Organisationen ▶ «Reaktionsrate»: 1’197 (32.5% des Panels) ▶ Davon vollständig beantwortet: 801(66.9%) ▶ Davon teilweise beantwortet: 396 (33.1%f) ▶ Durchführungszeitraum: 04. September bis 10. Oktober 2019 ▶ 30 Fragen; durchschnittliche Beantwortungsdauer 24 Minuten Online-Befragung: Eckwerte
  • 29. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Stichprobe: Sprache / geografische Verteilung DE 85.8% FR 14.2% Région lémanique 7.7% Espace Mittelland 36.9% Nordwestschweiz 17.8% Zürich 22.1% Ostschweiz 7.7% Zentralschweiz 6.8% Tessin 0.9%
  • 30. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Stichprobe: Soziodemografie Frauen 85.8% Männer 14.2% 18-24 1.1% 25-34 13.9% 34-44 18.7% 45-54 30.9% 55-64 30.8% 65+ 4.5%
  • 31. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences Stichprobe: Bildung / Arbeitssektor Universität / ETH 70.7% FH / PH 12.8% Höhere Fachschule 5.4% Höhere Berufsbildung 5.0% Gymnasium / Seminar 0.9% Berufslehre 3.8% Anderer Abschluss 1.4% Öffentlich-rechtliche Organisation 65.8% Gemeinnützige Organisation 5.4% Unternehmung / Wirtschaft 25.5%
  • 32. Berner Fachhochschule | Haute école spécialisée bernoise | Bern University of Applied Sciences ▶ 6er- und 7er-Wert = hohe Affinität zum Thema Stichprobe: Vertrautheit mit Digitalisierung und Umwelt Umwelt 1 2 3 4 5 6 7Digitalisierung 1 16% 26% 2 3 4 5 6 26% 32% 7

Hinweis der Redaktion

  1. Die BFH führt derzeit im Auftrag des BAFU eine Studie zum Thema «Digitalisierung und Umwelt» durch. Im Rahmen dieser Studie sollen die Chancen und Risiken der Digitalisierung für den Umweltbereich aufgezeigt werden. Zudem soll der kollektive Handlungsbedarf identifiziert werden. Die Studie ist noch nicht ganz abgeschlossen, ich gebe Ihnen aber heute gerne eine Vorschau auf die wichtigsten Ergebnisse.
  2. Zunächst zur Fragestellung: Wir wollten wissen, ... Dazu sind wir folgendermassen vorgegangen... Der Studienbericht wird voraussichtlich im Januar 2020 erscheinen. Für den 8. Mai 2020 ist eine Konferenz geplant, an dem die Studienergebnisse vorgestellt werden. Dabei möchten wir die Teilnehmenden dazu befähigen, in verschiedenen Handlungsfeldern konkret aktiv zu werden, um den identifizierten Handlungsbedarf anzugehen.
  3. Auswirkungen erster Ordnung: Unmittelbare Folgen der Nutzung neuer bzw. anderer Geräte (Herstellung, Nutzung, Entsorgung); es können auch Geräte und Arbeitsprozesse wegfallen (Substitution). Auswirkungen zweiter Ordnung: Bessere Ökoeffizienz dank Einsatz von IKT (Optimierung von Materialien und Abläufen; vollständige Digitalisierung von einst analogen Abläufen). Auswirkungen dritter Ordnung: Rückkoppelung der Effekte erster und zweiter Ordnung mit gesellschaftlichem Verhalten (z.B. neue Aktivitäten; höhere Nachfrage aufgrund von Preissenkungen infolge von Effizienzsteigerungen, u.ä.)
  4. Hier sind einige Trends aufgeführt, die im Zusammenhang mit der Digitalisierung auftreten: Computer und Sensoren durchdringen unsere Gesellschaft mehr und mehr; wichtige Stichworte sind “Internet of Things” und “Big Data”: es können immer mehr Daten gesammelt, Systeme immer ausgeklügelter gesteuert, neue Erkenntnisse gewonnen und neue Dienstleistungen erbracht werden. Das führt einerseits zu Effizienzgewinnen, andererseits aber auch zu vermehrtem Rohstoff- und Energieverbrauch, zu Emissionen und mehr Elektroschrott, den es zu entsorgen gilt. Die Entmaterlialisierung von Wertschöpfungsprozessen und die Verlagerung hin zu erneuerbaren Energiequellen verbessern die Ökobilanz, allerdings ziehen Effizienzgewinne oftmals auch eine verstärkte Nachfrage nach sich. Dank sogenannten “Distributed Ledgers” können komplexe Systeme effizienter verwaltet werden; je nach eingesetzter Methode resultiert daraus aber auch ein sehr hoher Energieverbrauch, wie wir ihn von der Blockchain-Technologie her kennen. Hinzu kommt, dass die Digitalisierung eine beschleunigende Wirkung auf unser Wirtschaftssystem hat, das seit der Industriellen Revolution nicht wirklich nachhaltig funktioniert: Die Ressourcensituation spitzt sich weiter zu, und überregionale bzw. gar weltweite Ökosysteme laufen Gefahr zu “kippen”.
  5. Die Umwelt ist in Gefahr, aber nicht speziell durch die Digitalisierung. Elektronische Abfälle stellen eine zusätzliche Umweltgefahr dar, die ernst zu nehmen ist.
  6. Mit Daten und Analysemöglichkeiten sind wir gut ausgestattet. Am Verständnis von Umweltphänomenen und der Auswirkungen neuer Technologien mangelt es zumeist auch nicht. Beim Bewusstsein des Menschen, was konkret zu tun wäre, um die Umwelt zu schonen, schaut es schon kritischer aus. Aber der eigentliche Kern des Problems sind die handlungsbestimmenden Rahmenbedingungen – seien sie psychologischer, wirtschaftlicher, gesetzlicher oder politischer Art. Auch die internationale Dimension wird nicht genügend berücksichtigt.
  7. Die Digitalisierung wird für die Umwelt eher als Chance gesehen. Gefahr lauert allerdings seitens einer nicht nachhaltigen Wirtschaft, welche durch die Digitalisierung beschleunigt wird.
  8. Die Befragten sehen die Chancen der Digitalisierung vor allem im Hinblick auf Effizienzsteigerungen und die Einsparung von Materialien – also vor allem im Bereich der Auswirkungen zweiter Ordnung. Sie sind zudem der Ansicht, die Digitalisierung erleichtere den Zugang zu umweltbezogenen Informationen. Weniger optimistisch sind sie, wenn es darum geht, die Mittel der Digitalisierung dazu zu nutzen, sich auf globale Umweltziele zu verständigen oder durch bessere Informationen oder Nudging ein nachhaltigeres Konsumverhalten zu erzielen.
  9. Bei den Risiken wird das grösste Gewicht dem zunehmenden Ressourcen- und Energieverbrauch und der Entsorgungs- bzw. Recyclingproblematik zugemessen – alles Auswirkungen erster Ordnung. Aber fast ebenso kritisch wird die Verstärkung der Tendenz zur Konsum- und Wegwerfgesellschaft durch die Digitalisierung gesehen. Hier haben wir es mit einem Rückkoppelungseffekt zu tun. Als vergleichsweise wenig problematisch wird seitens der befragten Experten die Gefährdung der Gesundheit von Mensch und Tier infolge von Mobilfunkstrahlung eingeschätzt.
  10. Die Umfrageteilnehmer wurden auch gefragt, wo sie den grössten kollektiven Handlungsbedarf sehen, um die Chancen im Zusammenhang mit der Digitalisierung besser zu nutzen, oder die Risiken abzuwenden. Die ersten drei Handlungsbereiche betreffen jene Aspekte, bei denen auch die grössten direkten Risiken der Digitalisierung für die Umwelt gesehen werden: Bei der geringen Lebensdauer und schwierigen Recyclierbarkeit von Elektronikprodukten. Dicht darauf folgt aber auch die Forderung nach der Schaffung von Anreizen zur Verminderung von umweltbelastendem Konsum im Allgemeinen. Diese wird gar höher gewichtet als der Einsatz von digitalen Technologien zur Steigerung der Energieeffizienz. Ich werde hier nicht auf alle Handlungsbereiche im Detail eingehen. Der Studienbericht wird nicht nur ein Ranking der einzelnen Handlungsbereiche enthalten, sondern auch Angaben dazu, wer aus Sicht der Befragten in erster Linie aktiv werden soll – der Staat, die Privatwirtschaft oder zivilgesellschaftliche Akteure. Zudem wird angegeben, ob die betreffenden Aktivitäten regional, schweizweit oder auf internationaler Ebene koordiniert werden sollten.
  11. Hier sehen Sie eine Übersicht über die relvanten Trends im Bereich des Umweltmonitorings: 1. Diese zeigen sich insbesondere in Form von neuen Möglichkeiten bei der Erhebung, dem Mangement und der Auswertung von Daten. Stichwörter sind zum Beispiel... 2. Den neuen Möglichkeiten stehen aber auch neue Herausforderungen gegenüber: Einerseits entstehen im Zuge der Digitalisierung neue Umweltgefahren. Andererseits kommt es heute im Zusammenhang mit der Klimaerwärmung und der Übernutzung von natürlichen Ressourcen zu einer Zuspitzung der Umweltsituation. In der Konsequenz haben wir es vermehrt mit instabilen Systemen zu tun, deren Verhalten sich schwieriger verstehen und voraussagen lässt.
  12. Die grössten Chancen im Bereich des Umweltmonitorings werden bei der effizienteren Datensammlung und der verbesserten Wissensaufbereitung gesehen. Die grössten Risiken bei der Verschärfung der Datenschutzproblematik. Daraus ergeben sich denn auch die entsprechenden Bereiche mit dem grössten Handlungsbedarf: Der Austausch von Umweltdaten soll durch die Standardisierung von technischen Schnittstellen und die konsequente Umsetzung des Open-Data-Prinzips gefördert werden. Zur Verringerung der Risiken soll das Prinzip der informationellen Selbstbestimmung durchgesetzt und der Datenschutz durch technische, juristische und ökonomische Massnahmen verbessert werden.
  13. Einen weiteren Aspekt, den wir uns angeschaut haben, ist der Einsatz von digitalen Mitteln zur Vermittlung von umweltpolitischen Anliegen und zur Ermöglichung von Partizipation.
  14. Gemäss den Befragten sind vor allem Anwendungen zur Visualisierung von Daten gut dazu geeignet, umweltpolitische Anliegen zu vermitteln. Zudem können Soziale Medien zur Vernetzung von Gleichgesinnten eingesetzt werden. – Man beachte, dass diese Vernetzungsfunktion von sozialen Medien höher gewichtet wird, als ihre Nutzung für die Vermittlung von Inhalten. Während psychologischen Anreizsystemen, wie Nudging, gewisse Chancen eingeräumt werden, werden Sozialkreditsysteme, wie wir sie beispielsweise aus China kennen, als ungeeignet erachtet.
  15. Was die Partizipationsmöglichkeiten der Zivilgesellschaft bei umweltpolitischen Vorhaben anbelangt, so sind diese gemäss den Befragten auf lokaler Ebene gegeben. Auf nationaler Ebene sind sie mangelhaft und auf internationaler Ebene gänzlich ungenügend. Das ist ein Hinweis darauf, dass die Möglichkeiten der Digitalisierung in diesem Bereich bisher noch keineswegs ausgeschöpft werden.
  16. Wie eingangs erwähnt, werden wir im Anschluss an die Veröffentlichung der Studienergebnisse eine Konferenz durchführen. Ausgehend von den Studienergebnissen werden wir uns fragen, wie die Digitalisierung zum Erreichen der umweltbezogenen «Sustainable Development Goals» beitragen kann. Der Fokus der Konferenz liegt nicht nur darauf, die Erkenntnisse aus der Studie zu vermitteln, sondern auch kollektives Handeln zu befähigen, so dass die Teilnehmenden in der Folge die identifizierten Handlungsbedarfe aktiv angehen können. Reservieren Sie sich also heute schon das Datum. Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme!
  17. „Reaktionsrate“ = Personen, die auf die Einladung zur Teilnahme reagiert haben (den Link angeklickt haben). Wording müssen wir noch anpassen. Bei den Prozentzahlen ist es etwas verwirrlich, auf was sie sich beziehen. Auswertungen beschränken sich in der Regel nur auf die vollständigen Antworten. Beantwortungsdauer ist für eine Umfrage relativ lang, kann als eine Art Bekenntnis („commitment“) zum Thema betrachtet werden.
  18. 83.9% des Samples können (unter Berücksichtigung eines strengen Kriteriums) als Personen mit einer hohen Vertrautheit in einem oder gar in beiden Themenbereichen eingestuft werden. Das spricht für die Qualität des Samples. Auch beim Bezug zu den Themen (vgl. Excel-Datei) zeigt sich, dass kaum jemand keinen Bezug zu den Themen hat (1.5% und 2.7%), was ebenfalls ein Indikator für die hohe fachliche Qualität des Samples darstellt.