Abteilung Umweltsozialwissenschaften

Die theoretische Grundlage von Cirus ist das sozio-technische Systemdenken. In dieser Perspektive hängen Innovationen und sektorale Transitionen von Veränderungen in technologischen und sozialen Strukturen ab und nicht von rein technologischen Veränderungen. Die zentrale Annahme ist, dass neue Technologien nur dann funktionieren, wenn sie in geeignete institutionelle Strukturen (z.B. Regeln, Werte, Routinen) eingebettet sind. Soziale Strukturen bestimmen wiederum die Richtung des technologischen Wandels. Transitionen und „grüne“ Innovationsdynamiken beschränken sich daher nicht auf die „Übernahme“ neuer, nachhaltigerer Produkte in bestehende Märkte, sondern erfordern die aktive Anpassung von neuen Technologien an Nutzerpraktiken, Geschäftsmodelle, Gesetze und komplementäre Infrastrukturen. Diese Anpassungen vollziehen sich in der Regel in langfristigen Prozessen und erfordern von den Akteuren den strategischen Aufbau unterstützender Strukturen in „Innovationssystemen“.

Unsere Forschungsagenda gliedert sich daher in drei konzeptionelle Bausteine. Erstens zielt sie darauf ab, Innovationsprozesse in neu entstehenden „grünen“ Industrien aus einer Innovationssystemperspektive zu verstehen. Zweitens liegt der Schwerpunkt auf der Untersuchung der institutionellen Dynamik und des Wertewandels, die mit der Schaffung radikal neuer Lösungen für komplexe ökologische Herausforderungen einhergehen. Und drittens befasst sich ein Großteil unserer Arbeit mit der Dynamik von Innovationen und Transitionen aus einer räumlichen Perspektive. Wir untersuchen im Detail, wie Transitionen in bestimmte Orte eingebettet sind, warum sie in einigen Regionen stattfinden und in anderen nicht, und wie multiskalare Verbindungen ihre Dynamik beeinflussen.

Ein wichtiger Aspekt unserer Forschung ist die technologische Innovation in neu entstehenden Branchen wie dezentrale Wasserwiederaufbereitung, erneuerbare Energien oder umweltfreundliche Chemikalien. Typischerweise hängt die Innovationsdynamik in diesen „neuen“ Branchen nicht allein von unternehmensinterner Forschung und Entwicklung ab, sondern vielmehr von verteilten Netzwerken, die Forschungseinrichtungen, staatliche Akteure, Finanzinvestoren und die Zivilgesellschaft umfassen. Unsere konzeptionellen Beiträge in diesem Bereich stützen sich daher stark auf Innovationssystemtheorien. Dieser Ansatz ermöglicht es uns zu analysieren, wie Unternehmen mit einem systemischen Umfeld interagieren, das ihnen dabei hilft, finanzielle Investitionen zu mobilisieren, Nischenmärkte zu entwickeln oder radikal neue Lösungen bei Entscheidungsträgern und Endverbrauchern zu legitimieren.

Aus der Perspektive des Innovationssystems können wir erklären, wie Akteure mit komplementären Kompetenzen zusammenarbeiten müssen, um erfolgreich neue Produkte und Dienstleistungen auf den Markt zu bringen, wie sie strategisch Systemressourcen mobilisieren können, die für die Etablierung neuer Cleantech-Industrien erforderlich sind, und wie sie gemeinsam systemische Barrieren überwinden können, die ihr Entwicklungspotenzial einschränken. Eine Kernfrage unserer Forschungsagenda ist, wie Innovationssystemstrukturen strategisch aufgebaut werden können.

Spezifischere Forschungsfragen konzentrieren sich darauf, wie die für die Entwicklung „grüner“ Industriepfade notwendigen Systemressourcen sowohl auf lokaler Ebene als auch durch multiskalare Netzwerke mobilisiert werden können, wie Unternehmen in peripheren Regionen bei der Entwicklung grüner Industriepfade auf andernorts entwickelte Ressourcen zurückgreifen können oder wie sich transformative Innovation von frühen Nischenanwendungen zur Infragestellung etablierter sektoraler Strukturen entwickelt. Eine Schlüsselfrage ist auch, wie sich die unterstützenden Strukturen des Innovationssystems zwischen verschiedenen Industriezweigen unterscheiden. Sollten beispielsweise politische Strategien zur Unterstützung von Lösungen für die Wasserwiederverwendung anders aussehen als solche zur Förderung einer klimafreundlichen städtischen Mobilität?

Ein zweiter Forschungsschwerpunkt von Cirus ist die Untersuchung der Frage, wie institutionelle Strukturen Innovationsprozesse bedingen und wie sie den Erfolg oder Misserfolg neuer Technologien sowie deren Entwicklungsrichtung beeinflussen. Unter Institutionen verstehen wir alle regulativen, normativen und kognitiven Regeln, die von Akteuren als relevant für die Wahl und/oder Rechtfertigung ihrer Handlungen akzeptiert werden. Institutionen sind ein zentraler Erklärungsfaktor für den Erfolg oder Misserfolg von Innovationsprozessen und für das Verständnis der Legitimation oder Ablehnung neuer Lösungen durch Nutzer, Regulierungsbehörden oder die Gesellschaft.

Ein wesentliches Merkmal institutioneller Strukturen ist, dass sie auf Konventionen zwischen den Mitgliedern einer Gesellschaft beruhen. Das bedeutet, dass sie ständig reproduziert und sanktioniert werden müssen, um als verbindliche Orientierung für alle Akteure zu dienen. Aufgrund dieser wechselseitigen Verstärkung sind Institutionen in der Regel sehr schwer zu verändern und können hohe Barrieren für sozio-technische Übergänge darstellen. Institutionen können aber auch Ziel strategischer Interventionen von Akteuren sein, die darauf abzielen, die Spielregeln so zu verändern, dass sie den eigenen Interessen besser dienen.

Konkrete Forschungsfragen beziehen sich darauf, wie institutionelle Strukturen den Verlauf von Transitionen in spezifischen Sektoren wie Energie, Siedlungswasserwirtschaft, Chemie, Bau oder Verkehr prägen. Insbesondere analysieren wir, wie Legitimität für neue Technologien geschaffen wird, wie frühe Märkte für radikal neue Produkte entstehen und wie verschiedene Akteure gemeinsam hinderliche institutionelle Strukturen verändern können. Wir untersuchen auch, wie die Visionen und Erwartungen innovativer Akteure die Entwicklung neuer Technologien prägen und wie bestimmte Portfolios institutioneller Strukturen bestimmten Regionen Vorteile verschaffen, die versuchen, sich als Standort für neue Industrien zu positionieren.

In jüngster Zeit hat sich unser Schwerpunkt auf die Analyse des Einflusses von „Bewertungsprozessen“ auf die Entwicklung neuer Technologien verlagert. Unter Bewertung verstehen wir die spezifischen institutionellen Strukturen und Prozesse, durch die Technologien, Produkte oder Dienstleistungen mit bestimmten moralischen Werten verknüpft werden.  Die Bewertung erfolgt häufig durch so genannte „Bewertungsapparate“, d.h. Verfahren, mit denen beurteilt und kommuniziert wird, ob ein bestimmtes Produkt einem bestimmten Wertekanon entspricht. Beispiele für die Arbeit von Cirus sind Ökolabels für Strom aus Wasserkraft in der Schweiz oder Qualitätsstandards für Kläranlagen in Bangalore. Durch die Analyse der Konstruktionsprinzipien solcher Bewertungsinstrumente können wir zukünftige Entwicklungspfade von Technologien vorhersagen oder Interventionen vorschlagen, um einen Pfad in eine nachhaltigere Richtung zu lenken.

Ein drittes übergreifendes Forschungsthema konzentriert sich auf die Analyse, wie translokale oder transnationale Prozesse Nachhaltigkeitstransitionen beeinflussen. Während die traditionelle Transformationsforschung dazu neigt, sektorale Transformationen vor allem innerhalb bestimmter Regionen (z.B. den Niederlanden) und auf bestimmten geographischen Skalen (z.B. Städten oder Nationen) zu untersuchen, untersuchen wir, wie Transitionen von komplexen Interaktionen über mehrere Orte und Verwaltungsräume hinweg abhängen. Unsere Arbeit zu den Geographien von Nachhaltigkeitstransitionen (GeoST) zeigt, dass die geographische Dimension nicht nur eine weitere Kontextbedingung, sondern ein wichtiger Erklärungsfaktor für das Verständnis ist, wie Transitionen entstehen, wie relevante Innovationsprozesse über die Welt verteilt sind und wie und wo strukturelle Veränderungen von politischen Entscheidungsträgern, Unternehmen und der Zivilgesellschaft aktiv beeinflusst werden können.

Wir konzentrieren uns auf zwei Kernfragen. Erstens untersuchen wir die relevanten Strukturen und Dynamiken auf verschiedenen räumlichen Ebenen, die die Entstehung und Annahme transformativer Innovationen behindern. Unsere Arbeiten zu „globalen sozio-technischen Regimen“ zeigen beispielsweise, dass nicht-nachhaltige sozio-technische Konfigurationen häufig auf globaler Ebene institutionalisiert sind. Globale Regime wie zentralisierte Wasserinfrastruktur, autozentrierte urbane Mobilität oder fossile Energie haben die Tendenz, sich räumlich auszubreiten, was die Einführung nachhaltigerer, lokal angepasster Lösungen behindert. Das Verständnis der Mechanismen, durch die globale Regime die Verbreitung nachhaltigerer Lösungen behindern, und die Frage, wie sich innovative Regionen vor globalen Regimen schützen können, ist eine Schlüsselfrage für Wissenschaft und Politik.

Zweitens untersuchen wir die multiskalaren Strukturen und Dynamiken, die transformativen Wandel ermöglichen. In unserer Arbeit zu „globalen Innovationssystemen“ untersuchen wir, wie Innovationsprozesse in aufstrebenden Cleantech-Sektoren wie Solarenergie, dezentraler Wasserwiederaufbearbeitung oder klimafreundlicher Mobilität von den Interaktionen zwischen verschiedenen Regionen, Ländern und internationalen Arenen profitieren. Unsere bisherige Forschung hat insbesondere zu einem besseren Verständnis darüber beigetragen, wie sich periphere Regionen zu weltweit führenden Regionen entwickeln können (Elektroautobatterien in China), wie scheinbar benachteiligte Regionen als Inkubatoren für die Entwicklung radikal neuer Technologien fungieren können (Wasserwiederverwendung in Bengaluru) und was notwendig ist, damit derzeit führende Industrieregionen ihre Position halten können, wenn sich ihre Kerntechnologien radikal zu verändern beginnen (Elektrofahrzeuge in deutschen Automobilbauregionen).

Wir wenden ein breites Spektrum qualitativer und semiquantitativer Methoden an und verfügen über umfangreiche Erfahrungen in der Durchführung von vertiefenden Fallstudien mittels Literaturanalyse, halbstrukturierten Experteninterviews und qualitativer Inhaltsanalyse. In jüngster Zeit haben wir einen neuartigen methodischen Ansatz zur Identifizierung und Messung von Veränderungen sozio-technischer Konfigurationen über Zeit und Raum entwickelt und verfeinern ihn derzeit. Dieser Ansatz, soziotechnische Konfigurationsanalyse (STCA) genannt, gehört zur Familie der Methoden der sozialen Netzwerkanalyse, konzentriert sich aber auf semantische Netzwerke anstelle von Kooperationsnetzwerken von Akteuren. STCA ermöglicht das Verständnis sozio-technischer Systemdynamiken und wird in der Regel mit Erklärungsmethoden wie Experteninterviews, qualitativen Fallstudien, Prozessbegleitung oder qualitativer komparativer Analyse (QCA) kombiniert. Weitere Informationen zur Methode finden Sie in unserem STCA Leitfaden.

Unsere wichtigsten Methoden:

- Vertiefte Fallstudien

- Experteninterviews

- Literaturanalyse

- Qualitative Inhaltsanalyse

- Soziotechnische Konfigurationsanalyse (STCA)

- Quantitative Textanalyse

Kompetenzbasis

Die konzeptionelle Verankerung der Forschung von Cirus in den Bereichen Innovationsstudien und Wirtschaftsgeographie bietet eine solide Grundlage für die strategische Beratung eines breiten Spektrums von Akteuren, die sich mit „grünen“ Innovationen und Transitionsphänomenen beschäftigen. Cirus hat viel Expertise in der Beratung von strategischen Planungsprozessen, Technologie-Roadmapping, regionaler Infrastrukturplanung, Innovationsstrategien einzelner Organisationen (Unternehmen, NGOs, Behörden, Forschungseinrichtungen, etc.) oder dem Aufbau von intermediären Strukturen zur Förderung komplexer Innovationsprozesse (z.B. zur Entwicklung eines Umweltlabels für Strom aus erneuerbaren Ressourcen).

Wirkungsorientierte Methoden

Wirkungsorientierte Methoden umfassen die Konzeption und Durchführung von partizipativen Foresight- und Szenarioprozessen, die Entwicklung von akteursübergreifenden Bewertungsinstrumenten, Roadmapping für neue Technologiefelder und die Modellierung von Transitionsprozessen.

Reale Laboratorien

Eine sehr bemerkenswerte Initiative von Cirus-Forschern zusammen mit Kollegen aus anderen Eawag-Abteilungen war die Einrichtung einer realen Forschungsplattform in Bengaluru, Indien (das WaterReuseLab). Dieses Projekt dient als Kooperationsplattform für lokale Akteure, die innovative dezentrale Lösungen für die Wasserwiederaufbereitung entwickeln. Cirus hat die Plattform initiiert und unterstützt sie durch Forschungsprojekte, die eine systemische Perspektive auf die Haupthindernisse in der Schaffung qualitativ hochwertiger und skalierbarer Wasserwiederaufbereitungslösungen anwenden. Die Plattform steht auch anderen Forschungsgruppen offen, die an der Durchführung von Forschungsarbeiten in diesem hochdynamischen städtischen Kontext interessiert sind.

Management nationaler und globaler Innovationsnetzwerke

Über die städtischen Reallabore hinaus engagieren wir uns auch im Management lokaler, regionaler, nationaler und sogar globaler Akteursnetzwerke, die den Übergang zur Nachhaltigkeit in bestimmten Sektoren zum Ziel haben.

- In den letzten Jahren haben wir gemeinsam mit der UC Berkeley, der Eawag und BlueTech Research ein globales Innovationsnetzwerk initiiert, das innovative Lösungen für die urbane Wasserwiederverwendung entwickelt. Das Netzwerk bringt führende Technologieunternehmen, Forscher und Stadtverwaltungen aus „Leuchtturmstädten“ zusammen, die mit transformativen Lösungen für die Wasserwiederverwendung experimentieren, wie San Francisco, New York, Hamburg, Helsingborg, Bengaluru und Sydney (siehe White Paper).

- Auf nationaler Ebene haben wir vor kurzem einen Roadmapping-Prozess für die Umsetzung dezentraler Wassermanagementkonzepte in der Schweiz abgeschlossen, der zu einem Positionspapier für Akteure des Bundes, kantonaler Verwaltungen, Berufsverbände, Versorgungsunternehmen und Beratungsfirmen geführt hat.

- Auf regionaler Ebene haben wir strategische Infrastrukturplanungsprozesse in mehreren Einzugsgebieten von Kläranlagen in der Schweiz unterstützt und eine allgemeine Methodik für Infrastrukturprognosen entwickelt.

- Auf städtischer Ebene haben wir neue Ansätze für die Stadtplanung erforscht, insbesondere für Länder des globalen Südens, die mit der Aufwertung schnell wachsender informeller Siedlungen konfrontiert sind. Wir haben neue Ansätze vorgeschlagen, um Partizipationsprozesse effektiv in Planungsprozesse zu inkludieren und die Hindernisse für eine erfolgreiche Umsetzung nationaler und internationaler Strategien zur Aufwertung von Infrastruktur besser zu verstehen (siehe Projekt SUSIS). Unsere Ergebnisse flossen in die Entwicklung der zweiten Phase des nationalen kenianischen Modernisierungsprogramms KISIP ein. In einem anderen Projekt untersuchten wir, wie der Erfolg von Sanitärinnovationen in informellen Siedlungen von gemeinsamen Aktivitäten von lokalen politischen Entscheidungsträgern, Versorgungsunternehmen, kommunalen Organisationen, aber auch internationalen NGOs und Gebern abhängen kann (siehe Projekt SuSARA).

Dienstleistungen für die Wissenschaft

Neben der Unterstützung von Innovations- und Investitionsstrategien in der Praxis sind wir auch sehr aktiv in der akademischen Gemeinschaft. B. Truffer ist Chefredakteur der zentralen Zeitschrift des Transition Studies Netzwerks (Environmental Innovation and Societal Transitions). C. Binz leitet die thematische Gruppe „Geography of Sustainability Transitions“ des Sustainability Transitions Research Network. Des Weiteren haben wir den Zuschlag für die Organisation der internationalen Jahreskonferenz des Sustainability Transitions Network 2026 in Zürich erhalten.

Bernhard Truffer hält regelmäßig Vorlesungen in verschiedenen Kursen an der Universität Utrecht, insbesondere am Institut für Innovationsstudien (Methoden und Transitionen im globalen Süden) und am Institut für Wirtschaftswissenschaften und Geographie (Capita selecta der führenden Wissenschaftler).

Außerdem betreut er regelmäßig Masterstudenten an der Universität Utrecht.

Christian Binz ist Hauptdozent in einem Masterseminar an der Universität Zürich: Geography of Sustainability Transitions.

Er ist auch Gastdozent in einem Masterkurs an der Universität Lund: Globalization and Innovation.

Darüber hinaus war er Gastdozent an den Universitäten Bern, Florenz, EPFL und der Universität Neuenburg.

Außerdem betreut er regelmäßig Masterstudenten an der Universität Zürich und der Universität Lund.

Johan Miörner ist Dozent an der Universität Lund und verfügt über umfangreiche Lehrerfahrung auf allen Ebenen. In der Abteilung für Humangeographie koordiniert er drei Kurse und ist der Hauptlehrer für diese Kurse: Wirtschaftsgeographie (7,5 ECTS), Humangeographie: Bachelorarbeit (15 ECTS) und Humangeographie: Bachelorarbeit in Stadt- und Regionalplanung (15 ECTS). In der Abteilung für Dienstleistungsstudien koordiniert und unterrichtet er eine Lehrveranstaltung: Wirtschaftsgeographie des Dienstleistungssektors (7,5 ECTS).

Außerdem ist er Gastdozent in den Kursen des nationalen Doktorandenprogramms in Humangeographie: Wirtschaftsgeographie (7,5 ECTS) und Zukunftsgeographie (7,5 ECTS).

Darüber hinaus betreut er regelmäßig Bachelor- und Masterstudierende in Human- und Wirtschaftsgeographie und Wirtschaftsgeschichte.

Till Beer unterstützt Christian Binz im Masterseminar an der Universität Zürich: Geography of Sustainability Transitions.

Djamila Lesch unterstützt Christian Binz im Masterseminar an der Universität Zürich: Geography of Sustainability Transitions.

Zudem hat sie die Betreuung eines Bachelorseminars an der Universität Zürich UZH Vorlesungsverzeichnis übernommen.

Meike Löhr hat mehrere Lehrveranstaltungen zum Thema Energiewende für Studierende der Sozialwissenschaften an der Universität Oldenburg durchgeführt.

Darüber hinaus betreut sie Abschlussarbeiten im Bereich Sozialwissenschaften und Transition Studies an der Universität Oldenburg und der Universität Zürich.