Papers by Christian Sartorius
Das BMBF-Projekt "Wasser2050" untersucht, wie eine Stärkung der deutschen Wasserwirtschaft auf de... more Das BMBF-Projekt "Wasser2050" untersucht, wie eine Stärkung der deutschen Wasserwirtschaft auf dem Weltmarkt zu mehr Nachhaltigkeit beitragen kann. Sich künftig verschärfende Wasserproblemlagen können es der deutschen Wasserwirtschaft erlauben, die Exportchancen auf dem Weltmarkt auszubauen. Systemische Innovationen, die Anwendungszusammenhänge und veränderte Rahmenbedingungen berücksichtigen, werden voraussichtlich verstärkt neben technische Einzellösungen treten.

In Europe and in most other parts of the world, centralized systems of wastewater collection and ... more In Europe and in most other parts of the world, centralized systems of wastewater collection and treatment are state-of-the-art. They and their proper functioning are however questioned by challenges such as climate and demographic change. An alternative to centralized systems of wastewater and storm water treatment and management are decentralized systems, including small-scale treatment plants for wastewater and on-site infiltration of storm water and treated wastewater run-off. However, especially the small-scale treatment plants can face a lock-out by their centralized counterpart. This lock-out is based on arguments that hold in many, but by far not all, conditions and regions. It is important to identify those regions where the alternative, decentralized infrastructure, is not locked out because it tells policy makers and business persons where and when the support and adoption of elements of the alternative approach should best be started.
to quantify the nutrients nitrogen and phosphorus that are emitted from urban wastewater and stor... more to quantify the nutrients nitrogen and phosphorus that are emitted from urban wastewater and storm water infrastructure into all sub-basins constituting the river system under investigation (here: the German part of the Elbe river basin). It does so for existing technical specifications and the underlying regulations and it shows how these quantities could be reduced by additional technical measures that may be introduced in the future -e.g. due to stricter regulations. Additionally it specifies the costs of each reduction measure for the whole river system and its sub-units.
Der durch die r2-Fördermaßnahme des BMBF erreichbare signifikante Beitrag zur Steigerung der Rohs... more Der durch die r2-Fördermaßnahme des BMBF erreichbare signifikante Beitrag zur Steigerung der Rohstoffproduktivität und damit zur Erreichung des Verdoppelungsziels der deutschen Bundesregierung bis zum Jahr 2020 ist dadurch möglich, dass die beteiligten Unternehmen mit Unterstützung des BMBF Verfahren neu oder weiterentwickelten, die bei gleichem Rohstoffeinsatz wie bisher die Herstellung von mehr oder qualitativ höherwertigen Produkten ermöglichen. Dazu sind Investitionen notwendig, die einerseits Kosten darstellen, andererseits aber – durch die Produktivitätssteigerung – Erträge in Höhe der eingesparten Ressourcen ermöglichen. Gesamtwirtschaftlich resultieren daraus Veränderungen bei der Inlandsproduktion, der Wertschöpfung und damit auch der Beschäftigung, die für die Bewertung der wirtschaftlichen Effekte der Fördermaßnahme von Bedeutung sind.

Wasser ist Lebensgrundlage, Lebensraum und Standortfaktor zugleich. Die verfügbaren Ressourcen mü... more Wasser ist Lebensgrundlage, Lebensraum und Standortfaktor zugleich. Die verfügbaren Ressourcen müssen deshalb nachhaltig genutzt werden. Durch die Veränderungen des Klimas, eine global weiter wachsende Bevölkerung und den damit steigenden Bedarf an Nahrungsmitteln und Energie werden sich das Wasserdargebot, der Wasserbedarf sowie die Anforderungen an Wasserinfrastrukturen in den kommenden Jahrzehnten teilweise drastisch verändern. Die Verunreinigungen von Gewässern mit organischen Substanzen, Nährstoffen und Schwermetallen sowie organischen Mikroschadstoffen stellen große Herausforderungen für die Wasserwirtschaft dar. Aufgrund der Langlebigkeit der überwiegend leitungsgebundenen Infrastruktur zur Wasserversorgung und zum Abwassermanagement müssen mögliche Lösungskonzepte auch für die künftigen Probleme frühzeitig entwickelt und umgesetzt werden. Vor diesem Hintergrund war es das Ziel des vom Ausschuss für Bildung, Forschung und Technikfolgenabschätzung in Auftrag gegebenen TAB-Proj...

Due to the environmental challenges associated with the strong growth of plastic waste worldwide,... more Due to the environmental challenges associated with the strong growth of plastic waste worldwide, the EU Commission recently published a green paper on a Euro-pean Strategy on Plastic Waste in the Environment (COM (2013), 123 final), which highlights the challenges and opportunities that arise from improving the management of plastic waste in the EU. The European Waste Directive (2008/98/EC) which was transposed into German law through the Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) estab-lished the so-called 5-step waste hierarchy, which gives a clear preference to recycling over energy recovery and disposal of waste in landfills. Although waste avoidance and recycling are stated objectives of German waste policy, effectiveness and efficiency of the respective regulations seems to be influenced negatively by interactions with other policy instruments. Both, the internal interaction between different waste management policies as well as the external interaction be-tween wastemanagement policy...

Using raw materials more efficiently is a basic way to strengthen an industry's posi-tion as ... more Using raw materials more efficiently is a basic way to strengthen an industry's posi-tion as a global competitor. At the same time, conserving resources also makes an important contribution to sustainability. In the face of growing demand for raw materials on the one hand, and increasing environmental pressures on the other hand, a high degree of innovation in re-source efficiency is required to master these challenges. This paper analyses the dynamics of technology development in resource efficiency comparing three different technological strate-gies, i. e. 'material savings', 'durability' and 'recycling'. Based on patent data, we compare inno-vation dynamics between technology fields and characterize the knowledge base of selected countries with respect to resource efficiency. Our findings indicate that, on a global scale for resource efficiency as a whole, the number of patent applications is growing slightly faster than patent applications in general....

Das hier vorgelegte Eckpunktepapier befasst sich mit den Zukunftsperspektiven der deutschen Wasse... more Das hier vorgelegte Eckpunktepapier befasst sich mit den Zukunftsperspektiven der deutschen Wasserwirtschaft hinsichtlich ihrer Produkte und Konzepte. Ausgehend von schwierigen Herausforderungen für die globale Wasserwirtschaft legt es dar, wie die deutsche Wasserwirtschaft diesen Herausforderungen gegenübersteht und zeigt auf, welche Maßnahmen zu ergreifen sind, um die wirtschaftlichen Perspektiven der deutschen Wasserwirtschaft dauerhaft zu verbessern.Die Abschnitte 1-5 erläutern die Ausgangslage der deutschen Wasserwirtschaft, beschreiben sich neu stellende Her- ausforderungen und ordnen in diesen Zusammenhang das BMBF-Verbundprojekt „Wasser 2050“ ein, in dem diese Eckpunkte und Empfehlungen erarbeitet wurden. Die Abschnitte 6-10 wenden sich dann im Einzelnen zu ergreifenden Strategien und An- sätzen zu, die dazu beitragen, die Wettbewerbsposition der deutschen Wasserwirtschaft nachhaltig zu entwickeln. Der abschließendeAbschnitt 11 fasst die Empfehlungen des Projekts zusammen.
Sowohl in Entwicklungs- und Schwellenländern als auch in den meisten Industrieländern besteht ein... more Sowohl in Entwicklungs- und Schwellenländern als auch in den meisten Industrieländern besteht ein hoher Investitions- und Erneuerungsbedarf im Bereich der Wasserver- und -entsorgung. Aufgrund des weltweiten Investitionsbedarfs ist mit einem rasant wachsenden Markt für Wasser- und Abwassertechnologien zu rechnen. Das Verbundvorhaben „Wasser2050“ zielt darauf ab, die deutsche Wasserbranche besser auf diesen Zukunftsmarkt vorzubereiten. Im Mittelpunkt steht das Konzept der „nachhaltigen Systeminnovationen“, das sowohl den globalen Veränderungen (Klimawandel, Bevölkerungswachstum, Urbanisierung) als auch den Spezifika verschiedener Zielländer Rechnung tragen und gleichzeitig ein großes Exportpotenzial eröffnen könnte. Anhand verschiedener Szenarien wird gezeigt, wie das Konzept umgesetzt werden könnte und welche Schlussfolgerung für Politik und Wirtschaft daraus zu ziehen wären.

Successful political strategies for enhancing sustainability require the acknowledgement of chan... more Successful political strategies for enhancing sustainability require the acknowledgement of changing intra-system dynamics, including the possibility of inertia, of the ecological, cultural, techno-economic as well as political systems. Provided that ecosystem dynamics and time scales allow for a long-term oriented strategy, as it is the case for e.g. climate change, policy should build on, and exploit, these differences in evolutionary dynamics in order to allow for a boundary-bridging, self-enforcing co-evolution of these systems. Fundamental innovations which are considered particularly effective in achieving an increase in ecological sustainability often face a particular barrier to market entry known as ‘lock-out’ or, from the perspective of the established technology, ‘lock-in’. While the usual explanations of the latter phenomenon refer to increasing returns to adoption, we could identify a variety of potential additional causes in the techno-economic, but also in the socio-...
Wasser und Abfall, 2013
ABSTRACT Zur Förderung und zum Ausbau der Stärken der deutschen Wasserwirtschaft und der Innovati... more ABSTRACT Zur Förderung und zum Ausbau der Stärken der deutschen Wasserwirtschaft und der Innovationsfähigkeit der Wirtschaftsnation Deutschland genügt es nicht, die derzeitige Forschungs- und Entwicklungsförderung nur fortzuführen. Vorgestellt werden Ergebnisse des Verbundprojekts „Wasser 2050“, in dem künftige Chancen für die deutsche Wasser- wirtschaft untersucht wurden.
Parasitology today (Personal ed.), 1991
Although several approaches to the control of human parasites are possible, the prevention and th... more Although several approaches to the control of human parasites are possible, the prevention and therapy of the corresponding diseases still remain a difficult task. The development of vaccines has been hampered by the poor immunological response to or the high variability of parasitic antigens. Problems also arise for chemotherapy where differences in the biochemistry of host and parasite must be exploited. The increasingly difficult search for new drugs is always challenged by the appearance of resistance.
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