Aus der Einleitung:

Im Forschungsprojekt Akteursbasierte Modellierung und Steuerung von Stoffstrominnovationen (AMOSS) wird untersucht, welche Möglichkeiten und Grenzen für die Verringerung des Rohstoffverbrauchs (und der damit zusammenhängenden Emissionen) bestehen. Angesichts der Wachstumsdynamik moderner Industrie- und Dienstleistungsgesellschaften stehen dabei stoffbezogene Rückführungs- und Kreislaufstrategien im Mittelpunkt. Insbesondere wird analysiert, wie die schon vorhandenen technologischen Einsparpotentiale einerseits weiter ausgebaut werden können, andererseits aber auch für die betroffenen Akteursgruppen im Rahmen von Stoffstrominnovationen nutzbar gemacht werden können. Nicht nur die akteursinternen Handlungsressourcen (wie Ziele, Einstellungen, Wissensausstattungen, usw.), sondern auch die institutionellen und rechtlichen Rahmenbedingungen sind dann als Treiber (bzw. Hemmnisse) für derartige Innovationen zu berücksichtigen. Zur Untersuchung dieser Problemstellung wird ein agentenbasiertes Simulationsmodell entwickelt, welches die Interaktion der Akteure mit Hilfe eines Multi-Agenten-Systems abbildet. Dieses Modell wird anhand der beiden Stoffstrombeispiele PKWKunststoff und PKW-Reifen entwickelt und konkretisiert. Das Modell lässt sich aufgrund seiner allgemeingültigen Programmstruktur auch auf andere Stoffströme übertragen.

Akteursentscheidungen sind in großem Maße von betriebswirtschaftlichen Aspekten geprägt – dies geht nicht immer einher mit der ökologisch vorteilhaftesten Entscheidung zum Stoffstrompfad. Diese Umweltwirkungen werden im Projekt in Form einer Ökobilanzanalyse parallel zum Wirtschaftsraum modelliert, der seinerseits im Multi-Agenten-System abgebildet wird. Auf diese Weise werden sowohl punktuelle, auf die jeweilige Lebenszyklusphase bezogene, Umweltwirkungen, dargestellt, die der Akteur durch seine Handlungsentscheidung direkt beeinflusst, als auch die Auswirkungen im gesamten Lebenszyklus.

Untersuchungsgegenstand ist mit den PKW-Kunststoffen und PKW-Reifen nicht das komplette Produkt PKW, sondern Teilstoffströme davon. Dies ist sowohl für die Modellierung des Lebenszyklusnetzes relevant als auch für das Multi-Agenten-System, da treibende Handlungskräfte weniger aus den betrachteten Stoffströmen resultieren, sondern überwiegend aus den werthaltigen Metallfraktionen und aus der Notwendigkeit der Einhaltung von Gesetzesauflagen. Die Ursachen für Handlungsentscheidungen, die zu Veränderungen des Stoffstroms führen, liegen also oftmals nicht in den Eigenschaften des fokussierten Stoffstroms oder auch des Stoffstromsystems, so dass die Erweiterung der Stoffstromanalyse durch Einbeziehung der Akteure wesentlich zum Systemverständnis beiträgt. Die Verknüpfung zwischen Ökobilanzierung und Multi-Agenten-System ist ein wesentliches Ziel des Projekts AMOSS; erste Ergebnisse dieses Bestrebens sollen im vorliegenden Artikel vorgestellt werden.