MANIFOLD: Modellentwicklung und Modellkopplung zu Akteursverhalten in Innovations- und Diffusionsnetzwerken

Vor dem Hintergrund der Energiewende und ihrer komplexen Realitäten stoßen klassische Energiesystemmodelle an ihre Grenzen. Die Integration sozialwissenschaftlicher Aspekte wie soziale Akzeptanz und soziale Aspekte von Wissensprozessen und der Produktion ist nötig, um die Entwicklung und den Einsatz neuer Energietechnologien unter verschiedenen Rahmenbedingungen abschätzen zu können.

Teilprojekt: Modellierung von Akteursverhalten in Innovationsnetzwerken

Teilprojektleitung: Dr.-Ing. Bert Droste-Franke, Dipl.-Phys.

IQIB-Team: Dr. Markus Voge, Davy van Doren, NN, Gabriele Fohr

Laufzeit: Januar 2020 – September 2022

Förderung: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), 7. Energieforschungsprogramm, Förderaufruf Energiesystemanalyse

Verbundpartner: Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung (ISI) (Projektkoordinator); Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung (IER, Universität Stuttgart), Zentrum für interdisziplinäre Risiko- und Innovationsforschung (ZIRIUS, Univ. Stuttgart), Institut für Ressourceneffizienz und Energiestrategien (IREES), Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), Institute for Future Energy Consumer Needs and Behavior (FCN, RWTH Aachen), Abteilung für Psychologische Methodenlehre und Biopsychologie (IPMB, TU Braunschweig)

Ziel des Projektes ist die Entwicklung zweier empirisch gespeister Akteursmodelle, die koppelbar mit existierenden techno-ökonomischen Energiesystemmodellen sein sollen. Zudem sollen die zu entwickelnden Akteursmodelle technologiegenerisch sein, d.h. mit möglichst geringem Aufwand auf Fragestellungen zu unterschiedlichen Technologien anwendbar sein. Hinsichtlich der Systemanalyse soll dadurch insbesondere eine realistischere Simulation und Analyse regulatorischer Rahmenbedingungen ermöglicht werden. Das Projekt konzentriert sich dabei auf den Wärmesektor.

Die Arbeiten des IQIB konzentrieren sich auf die Ausgestaltung und Weiterentwicklung des agentenbasierten Modells zu Technikgenese SKIN-Energy. Das Modell ist auf die Analyse des Verhaltens von Akteuren in Innovationsnetzwerken fokussiert, d.h. auf Akteure, die an der Erforschung, Entwicklung und Erzeugung neuer Technologien beteiligt sind. Dazu gehören vor allem Unternehmen und Forschungsinstitute, die neues Wissen generieren und über Kooperationen austauschen, um neue Produkte zu entwickeln ("Innovationsmodell").

Das Ergebnis des Teilprojekts des IQIB werden ein Modell und entsprechende Methoden und Instrumente zu Berücksichtigung und Aufbereitung entsprechender empirischer Daten sein, mit denen die Dynamik von Innovationsprozessen auf Mikroebene abgebildet wird, um Effekte in Innovationssystemen auf der Makroebene zu analysieren. Mit diesem Modell können Einflüsse einzelner Politikmaßnahmen auf die Struktur von Innovationsnetzwerken und die Innovationsdynamik abgeschätzt werden. Entsprechende Veränderungen können in einer Weise dargestellt und aufbereitet werden, dass sie als Inputs direkt oder vermittelt über ihren Einfluss auf die Innovationsdiffusion (AP4) in techno-ökonomischen Energiesystemmodellen verwendet werden können. Über die Definition und Durchführung entsprechender Simulationsexperimente können so jeweils Änderungen in den für die Modelle relevanten Parametern ermittelt werden. Damit werden Auswirkungen von Politikmaßnahmen auf technologische Innovationsysteme erfassbar, die bisher nicht berücksichtigt werden konnten, da zentrale Dimensionen technologischer Innovationssysteme wie etwa Generierung und Austausch von Wissen nicht abbildbar waren.

Projekthomepage MANIFOLD (Fraunhofer ISI)

Manifold-Diagramm