Staunen, was die
Zukunft bringt

Beiträge der Technik zu einer nachhaltigen Entwicklung

Zukunft und Technik
Produktion
Mobilität
Bauen und Wohnen
Biotechnologie
 

Heft 3/2003 
Hrsg.: LpB

Inhaltsverzeichnis

Bauen und Wohnen

Nicht nur spektakuläre Expeditionen zum Mars oder die Entschlüsselung des menschlichen Genoms und Cyberspace, auch der ganz private und häusliche Alltag zeigen es: Zu Beginn des dritten Jahrtausends leben wir in einer hoch technisierten Welt. Entwicklungen, die bis vor wenigen Jahren noch als ferne Zukunftsvisionen galten, sind heute bereits selbstverständliche Bestandteile unseres Lebens.

In diesem Baustein werden Themen behandelt, die dem alltäglichen und häuslichen Erfahrungshorizont der Schülerinnen und Schüler entstammen. Für deren Zukunft gilt - weit mehr als für frühere Generationen -, für sich und für möglichst viele Menschen auf der Erde einen hohen Lebensstandard dauerhaft und umweltverträglich zu organisieren - und das beginnt im Alltag vor der eigenen Haustür. Der Slogan "Global denken - lokal handeln" kann selten so bispielhaft verdeutlicht werden wie am Thema "Bauen und Wohnen".

Das Worldwatch Institute hat ausgerechnet, wie groß der Verbrauch an Rohstoffen und Energie einer bis zum Jahr 2050 auf zehn Milliarden angewachsenen Weltbevölkerung wäre, falls unser heutiger Lebensstil beibehalten werden würde. Die Zahlen sprechen für sich und legen rasches Handeln nahe: Bei Übernahme der US-amerikanischen Essgewohnheiten würden allein für die Tiermast neun Milliarden Tonnen Getreide benötigt, was - gemessen am heutigen Ertrag - der Ernte von vier Planeten gleich käme.

Existenziell wird die Frage immer drängender, welche Bedürfnisse (nach Nahrung, aber auch nach Wohnung, Kleidung, Mobilität und Kommunikation) wir künftig entwickeln und befriedigen wollen. Dabei gibt es - darüber besteht kein Zweifel - erhebliche Spielräume, auf welche Weise wir leben wollen (Besser leben durch Umweltschutz. Kernpunkte der Studie "Nachhaltige Entwicklung in Deutschland", hrsg. v. Umweltbundesamt, Berlin 2002). Dass bei Beantwortung dieser Fragen gerade den Technologien von und für morgen eine entscheidende Bedeutung zukommt, muss im Kontext dieses Heftes nicht besonders erläutert werden.

Motivierender Ausgangspunkt ist die Feststellung, dass die heute in den westlichen Industrieländern üblichen Bau- und Wohnweisen - gelinde gesagt - nicht zu einer ökologisch wünschenswerten Entwicklung beitragen, sondern diese eher hemmen oder unmöglich machen. Es besteht also dringender Handlungsbedarf.

Im Wohnumfeld verbrauchen die Deutschen zurzeit pro Jahr mehr als 15 Tonnen Material pro Kopf - das sind dreißig Prozent der gesamten Materialentnahme des konsumptiven Bereichs (von den Transport- und Verkehrsproblemen ganz abgesehen). Ein Drittel des Primärenergieverbrauchs entfällt auf das Wohnen; davon 70 Prozent für den direkten Einsatz von Energieträgern im Haushalt. Eine der treibenden Kräfte für die stetige Ausweitung der Siedlungsflächen ist das ungebremste Wachstum der Ansprüche an Wohnfläche und Bauplatzgröße. Lag die mittlere Wohnfläche pro Person 1950 noch bei 15 m2, so liegt sie heute bei 40 m2. In Neubaugebieten ist die vorwiegend praktizierte Bauweise die des frei stehenden Einfamilienhauses. In solchen Siedlungen werden rund 200 Quadratmeter Nettowohnbauland je Einwohner beansprucht - ungefähr das Dreifache dessen, was bei einer flächensparenden, verdichteten Bauweise benötigt wird. Es ist nicht zuletzt diesem Trend zu größeren Wohnflächen und freistehenden Häusern zuzuschreiben, dass der Energieverbrauch in den privaten Haushalten trotz besserer Heiz- und Dämmtechnik in den letzten zwanzig Jahren nicht zurückgegangen ist.

Sinkende Bevölkerungszahlen, größere Anteile an älteren Menschen und Ausländern, weiter schrumpfende Haushaltsgrößen und eine veränderte Arbeitswelt - für eine mittelfristige Prognose lassen sich folgende Schlüsse ziehen: 90 Prozent der Städte von morgen sind bereits heute gebaut und müssen aus volkswirtschaftlichen und ökologischen Gründen auch genutzt werden. Zum anderen wird es mehr denn je auf eine "Flexibilisierung des Kopfes" ankommen, das heißt, die Menschen werden nach individuellen Präferenzen, ökologischen Anforderungen und wirtschaftlichen Möglichkeiten zwischen verschiedenen Angeboten auswählen können und sich ein entsprechendes Wohnumfeld gestalten.

Die normale Wohnung wird auch in den nächsten Jahrzehnten in städtischen Siedlungsräumen liegen, auch wenn die Stadt bei vielen Menschen an Attraktivität verlieren wird. Die Stadt im traditionellen Sinn wird zunehmend in kleinere, nichtöffentliche oder halb-öffentliche Quartiere zerfallen, wie wir es aus den USA für Wohlhabende bereits kennen (Gated Communities).

Aus Sicht einer nachhaltigen Entwicklung werden folgende Entwicklungslinien bereits für die nahe Zukunft angestrebt:

• verstärkter Bau von Mehrfamilienhäusern,

• etwas bescheidenere Wohnungsgrößen,

• weit mehr Niedrigenergie- und Passivhäuser,

• wärmetechnische Sanierung des Bestandes,

• effizientere, umweltverträgliche Heizungsanlagen,

• effizientere, umweltverträgliche Herstellung und Verwendung von Baustoffen.

Über die Siedlungs- und Bauweise hinaus hat der inzwischen gängige Lebensstil dazu geführt, dass wir im häuslichen Bereich zunehmend Einrichtungs- und Gebrauchsgegenstände nutzen, die zwar das Leben bequemer machen, aber gegenüber früher ein Vielfaches an Energie verbrauchen. Dabei ist die Verringerung der verwendeten Energiemenge insbesondere aus Gründen des Klimaschutzes dringend erforderlich.

Die Entwicklung technischer Geräte, die uns das Leben erleichtern sollen, läuft immer rasanter. Wer nicht mitkommt, wird leicht zum Außenseiter. Das erfordert von jedem Einzelnen eine ständige Anpassungsleistung. Somit wird die Wohnung als der private Rückzugsort auch in Zukunft existenziell bedeutsam bleiben (Gert Kähler, Wie gewohnt? Ein Buch um das Wohnen, Leipzig 2002, S. 23). Für die Frage nach der Wohnqualität wird nicht so sehr entscheidend sein, ob man das Licht "by voice" ein- und ausschalten kann, sondern ob wir uns in der Wohnung ausreichend aufgehoben und sicher empfinden. Einige konkrete Aspekte der Zukunft des Wohnens lassen sich vorhersagen:

• Der herkömmliche Grundriss einzelner zusammenhängender Räume wird den sich ändernden Anforderungen unterschiedlicher Wohngruppen und sozialer Konstellationen nicht mehr gerecht. Stattdessen wird es ein Standardangebot geben (Küche, Bad), das darüber hinaus variabel erweitert werden kann. Wahrscheinlich ist auch eine größere Vorfertigung von Bauteilen und ganzen Raumeinheiten.

• Besonders auf dem Sektor der Interaktion und der Telekommunikation ist ein Ende der inzwischen atemberaubenden Entwicklung nicht abzusehen. Schon jetzt wirkt das Internet oft wie ein Informationsmoloch, der alle erdenklichen Angebote zu allen erdenklichen Themen offeriert. Theoretisch ist es machbar, zum Beispiel über Internet alle Einkäufe zu erledigen und sich frei Haus versorgen zu lassen. Die Schülerinnen und Schüler erinnern sich vielleicht an Dotcom Guy, der sich im Januar 2000 in ein leeres Haus setzte und es ein Jahr nicht verließ. Zur Bezahlung wird bereits an einem sicheren Micro-Payment-System gearbeitet, einer Art Internet-Währung, die von Guthabenkonten abgebucht werden kann.

• Chancen und Möglichkeiten der Informationstechnologien scheinen unbegrenzt. Gerade an der geschichtlichen Entwicklung und den Perspektiven dieser Beispiele kann verdeutlicht werden, dass es bei Erfindungen oft nicht nur um bloße Verbesserungen irgendwelcher Abläufe und Verfahren geht, sondern dass durch Innovationen häufig unser Wohnumfeld und damit unser gesellschaftliches Leben beeinflusst und stark verändert wird. Wir werden zu entscheiden haben, ob wir alles haben und nutzen wollen, was technisch möglich ist und angeboten wird.

1. Städte der Zukunft

Über den deutlich erkennbaren Flächenverbrauch hinaus können am Beispiel einer wachsenden Region (D 1) verschiedene Herausforderungen diskutiert werden, die für eine nachhaltige Zukunft von existenzieller Wichtigkeit sind: Wie sollen Menschen mit Energie versorgt werden? Wie wird ihre Mobilität abgewickelt? Was geschieht mit dem Abfall? D 2 fasst unterschiedliche Forderungen an eine moderne Stadt zusammen. Die Schülerinnen und Schüler sollten darüber hinaus ihre "Stadt der Zukunft" entwerfen und dabei aufzeigen, was die technische Entwicklung zu einem umweltverträglichen Bauen und Wohnen beitragen kann.

2. Energieversorgung

Energie, die nicht gebraucht wird, muss auch nicht erzeugt werden - Klimaschutz beginnt in den eigenen vier Wänden und beim bewussten Umgang mit Energie. Experten gehen davon aus, dass sich rund drei Viertel des Energieverbrauchs durch neue Technologien und Verhaltensänderungen einsparen lassen, ohne dass der Verbraucher Komfort vermissen muss. Allein zuhause lassen sich durch verbrauchsarme Elektrogeräte, effiziente Heizkessel und vor allem durch eine optimale Wärmedämmung von Gebäuden riesige Mengen an Energie und damit letztlich auch Klimabelastungen einsparen.

Bevor im Unterricht die Frage der Energieversorgung in Wohnhäusern behandelt wird, sollte an einigen Beispielen konkret deutlich gemacht werden, welche Auswirkungen schon kleine und ganz alltägliche Verhaltensweisen haben können, die in vielfältiger Form empfohlen, aber noch immer viel zu wenig beherzigt werden:

• Moderne Energiesparlampen brauchen bei gleicher Leistung 80 Prozent weniger Strom und leben dabei zehnmal länger. Ein Gefrierschrank verbraucht infolge technischer Optimierung heute im Durchschnitt 180 Kilowattstunden (KWh) pro Jahr, statt noch vor wenigen Jahren 560 KWh. Bei der Kaufentscheidung kann jeder Einzelne viel für eine intakte Umwelt tun.

• Der Stand-by-Betrieb von Geräten im Haushalt verursacht über zehn Prozent seiner Stromkosten. In Deutschland werden mehr als 14 Milliarden KWh von Elektrogeräten in Warteschleifen verbraucht. Das entspricht der Leistung von zwei Kernkraftwerken im Jahr und dem Stromverbrauch von vierzig Städten mit je 100.000 Einwohnern.

D 3 zeigt eine Technologie, die in letzter Zeit viel von sich reden macht und bei Passiv- oder Niedrigenergiehäusern als Zusatz - für sehr kalte Tage - empfohlen wird. Der entscheidende ökologische Vorteil der Holzpellets im Vergleich zu Gas und Erdöl liegt daran, dass der Rohstoff für die Presslinge zu den nachwachsenden Rohstoffen gehört. Die Verbrennung von Pellets trägt nicht zum Treibhauseffekt bei, da nur so viel Kohlendioxid freigesetzt wird, wie Bäume bei ihrem Wachstum binden. Auch wenn es sich um eine wohl eher nicht flächendeckende Form der Energieversorgung handelt - von grundsätzlichem und idealtypischem Interesse ist diese technologisch mögliche Alternative allemal.

Mit D 4 wird eine Entwicklung vorgestellt, die demgegenüber Aussicht auf eine breite Anwendung hat. Hier wird auch die Kombination verschiedener Aspekte (Solarzellen, Wärmedämmung, neue Lüftungssystem mit Wärmerückgewinnung etc.) demonstriert.

D 5 und D 6 zeigen die konsequente Weiterentwicklung der Idee eines Pioniers bis zur technischen Optimierung, die in wenigen Jahren wiederum Standard sein könnte, der dann seinerseits weiterentwickelt wird. Der Solarturm D 7 stellt eine Vision zweier Stuttgarter Ingenieure dar, die angesichts der Energiesituation und -vorräte der Welt notwendige Zukunftsmusik ist und möglicherweise als riesiges Kraftwerk Strom für 200.000 Haushalte beschaffen wird.

D 8 stellt die Brennstoffzelle, eine Energiequelle der Zukunft vor (vgl. Baustein C: Mobilität), an der fieberhaft und mit großen Erwartungen geforscht und gearbeitet wird: Die Brennstoffzellentechnologie gehört sicher zu den Schlüsseltechnologien für das 21. Jahrhundert - auch als Ersatz von Großkraftwerken durch dezentrale Energie- und Heizungsanlagen. Aufgabe sollte sein, möglichst auch in den Fächern Physik und Chemie weitere Informationen zu dieser Zukunftstechnologie zu sammeln und aufzubereiten.

3. Alltag der Zukunft

Die Beispiele D 9 bis D 11 zeigen verschiedene technologische Entwicklungen, die unser Alltagsleben verändern und in Richtung einer nachhaltigen Lebensweise ausrichten können. In Gruppenarbeit sollten die spezifischen Errungenschaften der jeweiligen Technik herausgearbeitet und in ihrer Bedeutung für das Leben der Menschen und deren Umwelt diskutiert werden. Eine Anschlussaufgabe besteht darin, in Zeitungsberichten oder entsprechenden TV-Sendungen (Galileo, Nano und andere) vergleichbare Entwicklungen zu registrieren und in einem ständig zu aktualisierenden Zukunftskatalog zu sammeln.

4. Futureline

Schon mit D 12, der Entwicklung des Internets, ist der Lebensbereich angesprochen, der sich in den letzten Jahrzehnten am stärksten gewandelt hat und der sich auch weiterhin in einer rasanten Entwicklung befindet. D 14 zeigt die nahe Zukunft des mobilen Internets, D 13 das künftige Heimkino, das in der Werbesprache selbstverständlich Home-Cinema heißt. Zu diskutieren ist jeweils ob wir alles wollen oder zulassen sollen, was technisch möglich ist. Im Vergleich mit D 15 kann gezeigt werden, dass sich in drei Generationen (rund hundert Jahren) nicht nur Mobiliar, Kleidung und Tischsitten, sondern auch das Lebensgefühl und das Interaktions- und Kommunikationsverhalten grundlegend geändert haben. Das Bild D 15 ist auch als Einstieg zur Behandlung des Textes D 16 geeignet, wo der Versuch gemacht wird, Aspekte unseres Wohnens und Lebens in fünfzig Jahren zu entwerfen. Was davon ist wünschenswert? Was sollte nochmals überdacht werden? Welche Fähigkeiten werden Menschen benötigen, wenn sie sich in einem solchen Alltag zurechtfinden und nicht verlieren wollen? Wie können wir uns darauf vorbereiten?

Texte und Materialien
BAUSTEIN D Bauen und Wohnen

D 1 und D 2 Städte der Zukunft
D 3 bis D 8 Energieversorgung
D 9 bis D 12 Alltag der Zukunft
D 13 bis D 16 Futureline