Consumption trends of steel and aluminium in the context of decarbonization

In order to be able to analyze future ecological as well as economic aspects of the climate protection potential through decarbonisation of German industries, the aluminium and steel industry must be investigated in detail. The construction and mechanical sectors are among the biggest consumers of aluminium and steel in Germany. Consequently this paper examines the future consumption trends of steel and aluminium for these sectors. To project the consumption trends for a long-term perspective (2050), a simple regression model is developed. The model consists of four steps. First, the future German GDP is projected. Secondly, overall aluminium and steel consumption is calculated based on a linear regression function with GDP as the explanatory variable. Third, the future sector shares of each material are calculated with the help of a trend analysis. Finally, the results of steps two and three are combined to derive the future material consumption of each sector by multiplication. According to the simple regression model developed in the paper the consumption of both analyzed materials will increase until 2050 - in case of steel by 41 % and of aluminium by 95 %. The construction sector will increase its absolute amount of steel consumption, but reduce its aluminium consumption. These consumption patterns are the exact opposite for the mechanical engineering sector, albeit on a different scale. The presented results show their plausibility when compared to those in the literature. Although a high uncertainty implies the results due to the lack of data, especially in the case of the projected steel consumption trends

Innovative Technologien für mehr Ressourceneffizienz

Um die Ressourceneffizienz nachhaltig zu steigern, werden zusätzliche innovative Lösungen benötigt. Wie groß könnte der Beitrag innovativer Technologien zu mehr Ressourceneffizienz sein

Magnetrecycling bei Pedelecs: Rahmenbedingungen und Akteure - Status Quo und Perspektiven

Dieses Arbeitspapier untersucht die Möglichkeiten der Etablierung eines Recyclingsystems für NdFeB-Magnete aus Elektromotoren am Beispiel von Pedelecs. Die Ergebnisse basieren neben Literaturrecherchen auf Interviews mit Akteuren, die in den Pedelec Life-Cycle direkt oder indirekt involviert sind. In diesem Papier werden zunächst sowohl die Marktentwicklung wie auch die rechtlichen Rahmenbedingungen eingeführt. In diesem Zusammenhang werden auch Einflussfaktoren auf die Lebensdauer von Pedelecs diskutiert. Anschließend werden zunächst die im Pedelec Life-Cycle involvierten Akteure sowie ihre Beziehungen dargestellt. Anschließend wird der aktuelle Status-Quo der Kreislaufführung zusammengefasst und erwartete Entwicklungen diskutiert. Es stellt sich heraus, dass die Akteure aktuell relativ unvorbereitet bzgl. des Recyclings von Pedelecs bzw. der entsprechenden Motoren sind. Weiter stellen Fragen der korrekten Akku-Entsorgung oder -Revitalisierung aktuell noch ein dringenderes Problem im Vergleich zur Pedelec-Entsorgung dar. Es ist aber zu erwarten, dass Fragen zur Rücknahme mit steigender Anzahl von Alt-Pedelecs erhöht auftreten werden. Bzgl. der Rücknahme-Verpflichtung wurde festgestellt, dass nur ein sehr kleiner Anteil der Fahrradhändler tatsächlich einer Rücknahme-Verpflichtung unterliegt. Dies begründet sich in der Branchenstruktur des Fahrradhandels, die weiterhin durch verhältnismäßig kleine Händler geprägt ist

Wirtschaftsfaktor Umweltschutz

WIRTSCHAFTSFAKTOR UMWELTSCHUTZ Wirtschaftsfaktor Umweltschutz / Gehrke, Birgit (Rights reserved) ( -

Supply of raw materials for High-tech german industries – specifying and further developing germany’s raw materials strategy. Summary

German industry is heavily dependent on imports of non-energy mineral raw materials. Many actors see the tense situation on the international raw material markets, especially the rise in raw material prices, the increasing competition for global access to raw materials as well as the concentration of production in a few countries, some of which are politically unstable, as threats to future supply stability. This has led to raw materials policy gaining in importance in recent years. The TAB report is dedicated to the current challenges of German raw materials policy, which arise primarily from technological change. The diffusion of new technologies can lead to an increasing demand for raw materials. Due to the low adaptability of the raw materials markets, negative repercussions on the development and production of high technologies may result, which would affect Germany as a high-tech location in a special way. Therefore, special attention is paid to the analysis of the vulnerability of German high-tech sectors to commodity supply risks. In addition to quantitative macroeconomic analyses, two case studies are used to show how individual companies are affected. A systematic examination of the various raw materials policy The aim is to further develop German raw materials policy

Neue Instrumente zur Verringerung des Flächenverbrauchs..

Der hohe Flächenverbrauch ist nach wie vor ein zentrales Problem für eine nachhaltige Entwicklung. Durch den Handel mit Flächenausweisungszertifikaten können Effizienzgewinne beim Flächensparen ermöglicht werden. Bis zur Praxisreife eines solchen Systems besteht aber noch erheblicher Bedarf an Akzeptanzschaffung und Kompetenzbildung

Die Versorgung der deutschen Wirtschaft mit Roh- und Werkstoffen für Hochtechnologien – Präzisierung und Weiterentwicklung der deutschen Rohstoffstrategie. Innovationsreport

Die deutsche Industrie ist stark von Importen nichtenergetisch genutzter mineralischer Rohstoffe abhängig. Die angespannte Situation der internationalen Rohstoffmärkte, insbesondere der Anstieg der Rohstoffpreise, die steigende Konkurrenz um globale Rohstoffzugänge sowie die Konzentration der Förderung auf wenige, teils politisch instabile Länder sehen viele Akteure als Gefahren für die zukünftige Versorgungsstabilität. Dies führte dazu, dass die Rohstoffpolitik in den letzten Jahren an Bedeutung gewann. Der TAB-Bericht widmet sich den aktuellen Herausforderungen der deutschen Rohstoffpolitik, die sich vor allem aus dem technologischen Wandel ergeben. Die Diffusion neuer Technologien kann zu einer steigenden Rohstoffnachfrage führen. Aufgrund der geringen Anpassungsfähigkeit der Rohstoffmärkte können sich negative Rückwirkungen auf die Entwicklung und Produktion von Hochtechnologien ergeben, die Deutschland als Hochtechnologiestandort in besonderer Weise treffen würden. Deshalb wird der Analyse der Verwundbarkeit der deutschen Hochtechnologiesektoren gegenüber Rohstoffversorgungsrisiken besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Neben quantitativen makroökonomischen Analysen wird auch anhand von zwei Fallstudien die Betroffenheit einzelner Unternehmen aufgezeigt. Eine systematische Betrachtung der verschiedenen rohstoffpolitischen Steuerungsansätze soll der Weiterentwicklung der deutschen Rohstoffpolitik dienen. INHALT ZUSAMMENFASSUNG 5 I. EINLEITUNG 19 II. ROHSTOFFPOLITIK: EIN POLITIKFELD IM WANDEL 23 1. Grundlegende Herausforderungen der Rohstoffpolitik 23 1.1 Anpassungsprozesse auf den Rohstoffmärkten 24 1.2 Grundlegende Probleme der Rohstoffmärkte 26 2. Das Spannungsfeld der Rohstoffpolitik 28 3. Die Rohstoffstrategie der Bundesregierung 32 4. Aktuelle gesellschaftliche Diskussion über rohstoffpolitische Ziele 34 4.1 Diskussion in den politischen Parteien 34 4.2 Diskussion in den Wirtschaftsverbänden 37 4.3 Diskussion in der Zivilgesellschaft 38 4.4 Fazit zur rohstoffpolitischen Zieldiskussion in Deutschland 40 III. DIE DEBATTE ÜBER DIE KRITIKALITÄT VON ROHSTOFFEN 43 1. Historische Vorläufer der Debatte über kritische Rohstoffe 44 2. Ursachen für die Renaissance der Debatte über kritische Rohstoffe 45 2.1 Globale Konkurrenz um den Zugang zu Rohstoffen 46 2.2 Konzentration der Kontrolle über Rohstoffe 48 2.3 Hohe Bedeutung von Rohstoffen für den technologischen Fortschritt 53 2.4 Einfluss gesellschaftlicher Entwicklungen 55 3. Kritikalitätskonzeption 58 IV. ANSÄTZE ZUR MESSUNG DER KRITIKALITÄT VON ROHSTOFFEN 61 1. Analysierte Kritikalitätsstudien 62 1.1 USA: Minerals, Critical Minerals, and the U.S. Economy 62 1.2 Europäische Union: Critical raw materials for the EU 67 1.3 UK: Material Security. Ensuring resource availability for the UK Economy 71 1.4 Bayern: Rohstoffsituation Bayern 74 1.5 Deutschland: kritische Rohstoffe für Deutschland 77 2. Gesamtbewertung 80 3. Grundzüge für die methodische Weiterentwicklung von Kritikalitätsstudien 84 V. BEWERTUNG DER ÖKONOMISCHEN AUSWIRKUNGEN STEIGENDER ROHSTOFFPREISE AUF DEN HOCHTECHNOLOGIESEKTOR 87 1. Grundlegende Definitionen 88 1.1 Rohstoffdefinition 88 1.2 Definition Hochtechnologiesektor 91 2. Wahrnehmung von Versorgungsrisiken bei Rohstoffen aus Unternehmenssicht 95 3. Differenzierte Analyse der Auswirkungen steigender Rohstoffpreise 97 4. Schlussfolgerungen 101 VI. FALLSTUDIEN AUS DEM DEUTSCHEN HOCHTECHNOLOGIESEKTOR 103 1. Versorgungssituation bei Wolfram 105 1.1 Einleitung 105 1.2 Beschreibung der Wertschöpfungskette 107 1.3 Kritikalität der Versorgungssituation 109 1.4 Wahrnehmung des Versorgungsrisikos 121 1.5 Maßnahmen zur Erhöhung der Versorgungssicherheit 122 1.6 Fazit 123 2. Versorgungssituation bei Neodym 125 2.1 Einleitung 125 2.2 Beschreibung der Wertschöpfungskette 127 2.3 Kritikalität der Versorgungssituation 131 2.4 Wahrnehmung des Versorgungsrisikos 143 2.5 Maßnahmen zur Erhöhung der Versorgungssicherheit 144 2.6 Fazit 145 3. Schlussfolgerungen 146 VII. ANSATZPUNKTE FÜR DIE WEITERENTWICKLUNG DER DEUTSCHEN ROHSTOFFPOLITIK 149 1. Typologie staatlicher Steuerungsansätze 149 2. Rohstoffpolitische Steuerungsansätze 151 2.1 Staatliche Hoheitsrechte 151 2.2 Staatliches Angebot von Dienstleistungen 158 2.3 Ordnungsrechtliche Vorgaben 161 2.4 Ökonomische Anreize 176 2.5 Information, Beratung und Vernetzung 189 3. Ausgestaltung der rohstoffpolitischen Ziele 193 VIII. SCHLUSSFOLGERUNGEN FÜR DIE DEUTSCHE ROHSTOFFPOLITIK 197 LITERATUR 205 ANHANG 219 1. Tabellenverzeichnis 219 2. Abbildungsverzeichnis 220 3. Workshop 22

Die Versorgung der deutschen Wirtschaft mit Roh- und Werkstoffen für Hochtechnologien – Präzisierung und Weiterentwicklung der deutschen Rohstoffstrategie. Innovationsreport

Die deutsche Industrie ist stark von Importen nichtenergetisch genutzter mineralischer Rohstoffe abhängig. Die angespannte Situation der internationalen Rohstoffmärkte, insbesondere der Anstieg der Rohstoffpreise, die steigende Konkurrenz um globale Rohstoffzugänge sowie die Konzentration der Förderung auf wenige, teils politisch instabile Länder sehen viele Akteure als Gefahren für die zukünftige Versorgungsstabilität. Dies führte dazu, dass die Rohstoffpolitik in den letzten Jahren an Bedeutung gewann. Der TAB-Bericht widmet sich den aktuellen Herausforderungen der deutschen Rohstoffpolitik, die sich vor allem aus dem technologischen Wandel ergeben. Die Diffusion neuer Technologien kann zu einer steigenden Rohstoffnachfrage führen. Aufgrund der geringen Anpassungsfähigkeit der Rohstoffmärkte können sich negative Rückwirkungen auf die Entwicklung und Produktion von Hochtechnologien ergeben, die Deutschland als Hochtechnologiestandort in besonderer Weise treffen würden. Deshalb wird der Analyse der Verwundbarkeit der deutschen Hochtechnologiesektoren gegenüber Rohstoffversorgungsrisiken besondere Aufmerksamkeit geschenkt. Neben quantitativen makroökonomischen Analysen wird auch anhand von zwei Fallstudien die Betroffenheit einzelner Unternehmen aufgezeigt. Eine systematische Betrachtung der verschiedenen rohstoffpolitischen Steuerungsansätze soll der Weiterentwicklung der deutschen Rohstoffpolitik dienen. INHALT ZUSAMMENFASSUNG 5 I. EINLEITUNG 19 II. ROHSTOFFPOLITIK: EIN POLITIKFELD IM WANDEL 23 1. Grundlegende Herausforderungen der Rohstoffpolitik 23 1.1 Anpassungsprozesse auf den Rohstoffmärkten 24 1.2 Grundlegende Probleme der Rohstoffmärkte 26 2. Das Spannungsfeld der Rohstoffpolitik 28 3. Die Rohstoffstrategie der Bundesregierung 32 4. Aktuelle gesellschaftliche Diskussion über rohstoffpolitische Ziele 34 4.1 Diskussion in den politischen Parteien 34 4.2 Diskussion in den Wirtschaftsverbänden 37 4.3 Diskussion in der Zivilgesellschaft 38 4.4 Fazit zur rohstoffpolitischen Zieldiskussion in Deutschland 40 III. DIE DEBATTE ÜBER DIE KRITIKALITÄT VON ROHSTOFFEN 43 1. Historische Vorläufer der Debatte über kritische Rohstoffe 44 2. Ursachen für die Renaissance der Debatte über kritische Rohstoffe 45 2.1 Globale Konkurrenz um den Zugang zu Rohstoffen 46 2.2 Konzentration der Kontrolle über Rohstoffe 48 2.3 Hohe Bedeutung von Rohstoffen für den technologischen Fortschritt 53 2.4 Einfluss gesellschaftlicher Entwicklungen 55 3. Kritikalitätskonzeption 58 IV. ANSÄTZE ZUR MESSUNG DER KRITIKALITÄT VON ROHSTOFFEN 61 1. Analysierte Kritikalitätsstudien 62 1.1 USA: Minerals, Critical Minerals, and the U.S. Economy 62 1.2 Europäische Union: Critical raw materials for the EU 67 1.3 UK: Material Security. Ensuring resource availability for the UK Economy 71 1.4 Bayern: Rohstoffsituation Bayern 74 1.5 Deutschland: kritische Rohstoffe für Deutschland 77 2. Gesamtbewertung 80 3. Grundzüge für die methodische Weiterentwicklung von Kritikalitätsstudien 84 V. BEWERTUNG DER ÖKONOMISCHEN AUSWIRKUNGEN STEIGENDER ROHSTOFFPREISE AUF DEN HOCHTECHNOLOGIESEKTOR 87 1. Grundlegende Definitionen 88 1.1 Rohstoffdefinition 88 1.2 Definition Hochtechnologiesektor 91 2. Wahrnehmung von Versorgungsrisiken bei Rohstoffen aus Unternehmenssicht 95 3. Differenzierte Analyse der Auswirkungen steigender Rohstoffpreise 97 4. Schlussfolgerungen 101 VI. FALLSTUDIEN AUS DEM DEUTSCHEN HOCHTECHNOLOGIESEKTOR 103 1. Versorgungssituation bei Wolfram 105 1.1 Einleitung 105 1.2 Beschreibung der Wertschöpfungskette 107 1.3 Kritikalität der Versorgungssituation 109 1.4 Wahrnehmung des Versorgungsrisikos 121 1.5 Maßnahmen zur Erhöhung der Versorgungssicherheit 122 1.6 Fazit 123 2. Versorgungssituation bei Neodym 125 2.1 Einleitung 125 2.2 Beschreibung der Wertschöpfungskette 127 2.3 Kritikalität der Versorgungssituation 131 2.4 Wahrnehmung des Versorgungsrisikos 143 2.5 Maßnahmen zur Erhöhung der Versorgungssicherheit 144 2.6 Fazit 145 3. Schlussfolgerungen 146 VII. ANSATZPUNKTE FÜR DIE WEITERENTWICKLUNG DER DEUTSCHEN ROHSTOFFPOLITIK 149 1. Typologie staatlicher Steuerungsansätze 149 2. Rohstoffpolitische Steuerungsansätze 151 2.1 Staatliche Hoheitsrechte 151 2.2 Staatliches Angebot von Dienstleistungen 158 2.3 Ordnungsrechtliche Vorgaben 161 2.4 Ökonomische Anreize 176 2.5 Information, Beratung und Vernetzung 189 3. Ausgestaltung der rohstoffpolitischen Ziele 193 VIII. SCHLUSSFOLGERUNGEN FÜR DIE DEUTSCHE ROHSTOFFPOLITIK 197 LITERATUR 205 ANHANG 219 1. Tabellenverzeichnis 219 2. Abbildungsverzeichnis 220 3. Workshop 22

Retroviral replicating vector-mediated gene therapy achieves long-term control of tumor recurrence and leads to durable anticancer immunity.

BackgroundProdrug-activator gene therapy with Toca 511, a tumor-selective retroviral replicating vector (RRV) encoding yeast cytosine deaminase, is being evaluated in recurrent high-grade glioma patients. Nonlytic retroviral infection leads to permanent integration of RRV into the cancer cell genome, converting infected cancer cell and progeny into stable vector producer cells, enabling ongoing transduction and viral persistence within tumors. Cytosine deaminase in infected tumor cells converts the antifungal prodrug 5-fluorocytosine into the anticancer drug 5-fluorouracil, mediating local tumor destruction without significant systemic adverse effects.MethodsHere we investigated mechanisms underlying the therapeutic efficacy of this approach in orthotopic brain tumor models, employing both human glioma xenografts in immunodeficient hosts and syngeneic murine gliomas in immunocompetent hosts.ResultsIn both models, a single injection of replicating vector followed by prodrug administration achieved long-term survival benefit. In the immunodeficient model, tumors recurred repeatedly, but bioluminescence imaging of tumors enabled tailored scheduling of multicycle prodrug administration, continued control of disease burden, and long-term survival. In the immunocompetent model, complete loss of tumor signal was observed after only 1-2 cycles of prodrug, followed by long-term survival without recurrence for >300 days despite discontinuation of prodrug. Long-term survivors rejected challenge with uninfected glioma cells, indicating immunological responses against native tumor antigens, and immune cell depletion showed a critical role for CD4+ T cells.ConclusionThese results support dual mechanisms of action contributing to the efficacy of RRV-mediated prodrug-activator gene therapy: long-term tumor control by prodrug conversion-mediated cytoreduction, and induction of antitumor immunity