Kurs: Nachhaltige Städte | OnCourse UB

  • Lektion 3

    • Innovationsökosysteme

    • Vielleicht kannst Du Dich an die Rolle erinnern, welche völlig neuartige Impfstoffe für die Beendigung der Corona-Pandemie gespielt haben (vgl. Kapitel 8). Diese zu entwickeln ist in Rekordzeit gelungen, von den ersten Ideen bis zur massenhaften Anwendung in unter zwei Jahren (vgl. Miller, 2021). Das ist ein Musterbeispiel dafür, wie es gelingen kann durch gut organisierte Innovationstätigkeit ein Nachhaltigkeitsproblem von globalem Ausmaß beherrschbar zu machen. Entscheidend dafür war, dass ganz verschiedene Akteure mit ihren jeweiligen Stärken gut kooperiert haben:

      Die Impfstoffentwicklung konnte auf langjähriger Grundlagenforschung aufbauen, die an Universitäten möglich ist, die einen Raum dafür bieten, auch jenseits von unmittelbaren Verwertungszwängen an neuen Ideen zu tüfteln. In diesem Fall ging es um Krebsforschung und nicht um Impfung gegen Infektionskrankheiten – ein gutes Beispiel dafür, dass Innovation häufig auf der kreativen Neukombination und Umnutzung von Ideen aus anderen Kontexten entsteht. Startups wie das deutsche Unternehmen BioNTech, eine Ausgründung der Universität Mainz, spielten auch eine wichtige Rolle, weil sie durch ihre Agilität und die massive Konzentration von Kapital in der Lage sind, Forschungsergebnisse extrem schnell in konkrete Produkte (in dem Fall Impfstoffe) zu überführen. Etablierte, global operierende Unternehmen wie der Pharmakonzern Pfizer waren mit ihrer Erfahrung in der Lage, die Massenproduktion schnell zu skalieren und die weltweite Logistik und Verteilung zu organisieren. Auch der Staat spielte eine wichtige Rolle bei der verbesserten und beschleunigten Prüfung und Zulassung der Impfstoffe, aber auch durch die Vertragsgestaltung, die den Unternehmen frühzeitig eine Abnahme der Produkte garantierte und damit auch notwendige private Investitionen z.B. für den Aufbau von Produktionskapazitäten wirtschaftlich gangbar machte.

      Entscheidend für den Erfolg bei der Pandemiebekämpfung mit Impfstoffen war also nicht eine einzelne Durchbruchstechnologie, sondern das koordinierte Zusammenspiel eines ganzen Innovationsökosystems über Organisations- und Sektorgrenzen hinweg.

    • Die vierfache Helix

      Um diese komplexen Wechselwirkungen systematisch zu beschreiben, hat sich in der Innovationsforschung eine weitere Metapher aus der Biologie etabliert: Nach dem Modell der „Quadruple Helix“ (Carayannis & Campbell, 2009) entstehen Lösungen für ökologische, soziale und ökonomische Probleme aus der permanenten Verwobenheit von vier Strängen der Innovationstätigkeit verschiedener Akteure:

      • Wissenschaft: Universitäten und andere Forschungs- und Bildungseinrichtungen sind die zentralen Institutionen der Wissensproduktion, die seit dem Mittelalter untrennbar mit der Entwicklung von Städten verbunden sind. Aus ihnen entstand und entsteht einerseits erst das Problembewusstsein für nachhaltige Entwicklung mit ihren naturwissenschaftlichen und gerechtigkeitsphilosophischen Grundlagen (vgl. Kapitel 2). Andererseits erzeugen sie mit Forschung zu Themen wie Energiesysteme, Stadtökologie, Algorithmen oder Verhaltensmuster die Wissensgrundlage für technologische und soziale Innovationen nachhaltiger „Smart Cities“.
      • Wirtschaft: Neues Wissen kann aber nur wirksam werden, wenn es in massentaugliche Produkte und Dienstleistungen übersetzt wird, von denen wir im Kurs viele Beispiele kennen gelernt haben. Das ist die Rolle von Startups und etablierten Unternehmen (vgl. Kapitel 10), wobei die Grenzen zur öffentlichen Forschung fließend sind.
      • Politik und Verwaltung: Viele Nachhaltigkeitsinnovationen wären ohne aktive Rolle der öffentlichen Hand – etwa durch Regulierung, Förderung oder öffentliche Beschaffung – kaum realisierbar. Das gilt nicht nur für große Rahmensetzungen wie den EU-Green-Deal (vgl. Kapitel 4 und 10), sondern auch auf kommunaler Ebene: Städte agieren als Regulierer (z.B. Gestaltung von Bebauungsplänen), aber auch als Mitgestalter und Nachfrager nachhaltiger Innovationen (z.B. Smart-City-Sensornetzwerke).
      • Zivilgesellschaft: Nutzer*innen, Bürger*innen, Nichtregierungsorganisationen (NGOs), Initiativen und soziale Bewegungen bringen Erfahrungswissen, normative Orientierungen und Akzeptanzfragen ein oder erzeugen politischen Druck. Denk z.B. an den Volksentscheid zur Enteignung von Wohnungsunternehmen in Berlin (vgl. Kapitel 6) oder ehrenamtliche Civic-Tech-Initiativen, die Sensornetzwerke zur Messung von Luftverschmutzung aufbauen (vgl. Kapitel 3). Gerade bei Nachhaltigkeitsinnovationen ist diese Dimension zentral, da ihr Erfolg oft davon abhängt, ob sie im Alltag angenommen und sozial legitimiert werden.

      Aufgabe

      Recherchiere je ein Beispiel für einen Akteur aus den vier Strängen der vierfachen Helix aus deiner Heimatstadt (ggf. der nächstgrößeren Stadt), der sich mit einem der urbanen Nachhaltigkeitsprobleme aus diesem Kurs hier beschäftigt.

    • Literatur

      Carayannis, E. G., & Campbell, D. F. (2009). 'Mode 3' and 'Quadruple Helix': toward a 21st century fractal innovation ecosystem. International Journal of Technology Management, 46(3-4), 201-234. https://doi.org/10.1504/IJTM.2009.023374

      Miller, J. (2021). The vaccine. Inside the race to conquer the Covid-19 pandemic. Welbeck.

      Olbertz, M. et al. (2025). The quadruple helix model in practice: co‑creating NBS requires novel governance approaches. Urban Transformations, 7, 9. https://doi.org/10.1186/s42854-025-00077-7

      Schütz, F., Muschner, A., Schäfer, A., & Ullrich, R. (2020). Innovation Ecosystem Strategy Tool. Fraunhofer Center for Responsible Research and Innovation. https://www.cerri.iao.fraunhofer.de/content/dam/iao/cerri/de/Leistungsspektrum/InnovationEcosystemStrategies/Fraunhofer_CeRRI-Innovation_Ecosystem_Strategy_Tool.pdf