Die globale Logik der Aufwertung energieintensiver Industrien: Von globalen Wertschöpfungsketten zum Produktraum – politische Implikationen

Energieintensive Industrien: Vom „Carbon Lock-in“ zum Upgrade-Durchbruch

Zu einer Zeit, in der sich die globale Klimaagenda und die Welle der Reindustrialisierung überschneiden, stehen energieintensive Industrien (Energy Intensive Industries, EIIs) an einem widersprüchlichen Scheideweg: Sie sind sowohl Hauptverursacher von CO2-Emissionen als auch unverzichtbare materielle Grundlage moderner Volkswirtschaften. Stahl, Chemie, Zement und Nichteisenmetalle – diese Branchen verfügen über jahrzehntelang angesammelte versunkene Kosten, sind stark von bestehenden Lieferketten abhängig und tief in globale Produktionsnetzwerke eingebettet. Dieser „Carbon Lock-in“-Effekt macht ihre grüne Transformation außergewöhnlich schwierig, doch genau deshalb hat die Erforschung ihrer Upgrade-Pfade eine strategische Bedeutung, die über einzelne Länder hinausgeht.

Eine aktuelle Studie, veröffentlicht in „Humanities and Social Sciences Communications“, untersucht auf der Grundlage von Paneldaten aus 38 wichtigen Volkswirtschaften von 2007 bis 2020 sowie dem Fall China systematisch die Mikromechanismen des Upgradings energieintensiver Industrien. Die Studie bleibt nicht auf der vagen Ebene von „Effizienzsteigerung“ oder „Entwicklung sauberer Technologien“ stehen, sondern integriert innovativ die Theorie der globalen Wertschöpfungsketten (GVC) mit der Produktraum-Theorie (Product Space theory) und schlägt einen doppelten Upgrade-Rahmen vor: „Meso-Industrie – Mikro-Produkt“. Dieser Rahmen bietet für das Vereinigte Königreich, das sich auf dem Weg der industriellen Dekarbonisierung und Reindustrialisierung befindet, einen bedenkenswerten analytischen Bezugspunkt.

„Learning by Doing“: Die unterschätzte Antriebskraft für Upgrading

Traditionell konzentrieren sich Diskussionen über das Upgrading energieintensiver Industrien oft auf End-of-Pipe-Technologien oder den Austausch von Anlagen. Die empirischen Ergebnisse dieser Studie zeigen jedoch, dass der durch die Teilnahme an globalen Wertschöpfungsketten entstehende „Learning-by-Doing“-Effekt einen signifikant positiven Einfluss auf die Verbesserung der Energieeffizienz und den Verbrauch sauberer Energie hat und letztlich die internationale Wettbewerbsfähigkeit stärkt. Mit anderen Worten: Upgrading ist nicht nur das lineare Ergebnis von Kapitalinvestitionen oder Technologietransfer, sondern ein dynamischer Lernprozess, der in die Interaktionen der Produktion eingebettet ist.

Für das Vereinigte Königreich hat diese Erkenntnis eine unmittelbare praktische Bedeutung. Das Vereinigte Königreich verfügt über Stärken in der Hochtechnologie-Fertigung und im Dienstleistungssektor, doch seine energieintensiven Industrien – insbesondere Stahl und Chemie – stehen im globalen Wettbewerb unter dem doppelten Druck von Kosten- und CO2-Begrenzungen. Wenn die Dekarbonisierung lediglich als Compliance-Belastung betrachtet wird und die Chance einer Neupositionierung in globalen Wertschöpfungsketten übersehen wird, könnten potenzielle Gewinne verpasst werden, die sich aus dem „Learning by Doing“ ergeben: den Aufbau von Prozesswissen und kohlenstoffarmen Kompetenzen und die damit verbundene Produktivitätssteigerung. Die in den letzten Jahren vom Vereinigten Königreich vorangetriebene Strategie zur industriellen Dekarbonisierung, wie etwa der Fonds für den kohlenstoffarmen Übergang in der Stahlindustrie, schafft im Kern ein institutionelles Umfeld für „Learning by Doing“, allerdings muss die Politikgestaltung die Qualität der Interaktion zwischen Industrie und globalem Markt stärker berücksichtigen.

Produktdichte: Die „Landkarte“ der TransformationDie zweite Kernvariable der Studie ist die Produktdichte (product density), also die Distanz zwischen der aktuellen Produktionsstruktur einer Volkswirtschaft und ihrem potenziellen Raum neuer Produkte. Eine hohe Produktdichte bedeutet, dass bestehende Fähigkeiten relativ reibungslos auf verwandte Produkte ausgeweitet werden können, wodurch Transformationsreibungen verringert und die Entwicklung der Industrie in Richtung höherer Wertschöpfung gefördert wird. Die Studie bestätigt, dass die Produktdichte den sektoralen Wandel und die internationale Wettbewerbsfähigkeit fördert.

Diese Erkenntnis ist besonders aufschlussreich für die regionale Industriepolitik. Bei der Umsetzung der „Levelling Up“-Agenda steht Großbritannien häufig vor dem Dilemma, „wie zukünftige Industrien auszuwählen“ sind. Die Produktraumtheorie bietet keine abstrakte Auswahl von Rennstrecken, sondern eine Pfadplanung auf der Grundlage bestehender Fähigkeitsbündel. So verfügen beispielsweise der Chemiecluster im Nordosten Englands, die Stahlindustrie in Südwales und die Energieingenieurskompetenz in Schottland jeweils über einzigartige Fähigkeiten, Lieferantennetzwerke und Infrastrukturen. Wenn politische Entscheidungsträger die Produktdichte in die Erstellung regionaler Industriekarten einbeziehen und hochwertige kohlenstoffarme Produkte identifizieren, die an bestehende Stärken angrenzen (z. B. grüner Stahl, nachhaltige Chemikalien, Wasserstoffausrüstung), könnten sie private Investitionen wirksamer lenken und Transformationsrisiken verringern.

Das zweischneidige Schwert der technologischen Komplexität

Die Studie offenbart außerdem ein scheinbar kontraintuitives Ergebnis: Eine hohe technologische Komplexität repräsentiert zwar theoretisch fortschrittliche Fähigkeiten, kann jedoch in der Anfangsphase eine schnelle Aufwertung behindern, wenn die Innovationsherausforderungen zu groß sind. Das bedeutet, dass für eine sich entwickelnde Volkswirtschaft oder eine traditionelle Industrieregion im Umbruch der ehrgeizige Pfad eines direkten Sprungs an die globale technologische Front nicht unbedingt optimal ist. Vielmehr dürfte eine schrittweise Aufwertung entlang der Distanzen im Produktraum den realen Gegebenheiten eher entsprechen.

Dieser „Preis der Komplexität“ ist eine Warnung für Großbritannien. Großbritannien verfügt über fundierte Stärken bei Forschungsinvestitionen und in Hochtechnologiebereichen, doch das Produktivitätswachstum seiner energieintensiven Industrien bleibt seit langem hinter dem der US-amerikanischen und deutschen Pendants zurück. Wenn in der Dekarbonisierungspolitik übermäßig auf „Durchbruchstechnologien“ gesetzt wird, während schrittweise Verbesserungen bestehender Verfahren vernachlässigt werden – etwa die Verbesserung des Energiemanagements oder die Förderung elektrifizierter Wärmeprozesse –, kann dies zu einer Fehlallokation von Ressourcen führen. Die Studie weist darauf hin, dass technologische Komplexität und die Aufnahmefähigkeit der Industrie aufeinander abgestimmt sein sollten. Das politische Maßnahmenpaket sollte sowohl „stufenweise“ Aufwertungspfade als auch „sprungartige“ Anreize für Durchbrüche umfassen.

Von globalen Wertschöpfungsketten zu eigenständiger Wettbewerbsfähigkeit

Die Studie geht von der Einbettung in globale Wertschöpfungsketten als analytischem Ausgangspunkt aus, weist jedoch auch auf potenzielle Risiken hin: Eine tiefe Abhängigkeit von globalen Wertschöpfungsketten kann Entwicklungsländer in eine Lock-in-Situation am unteren Ende drängen. Als stark offene Volkswirtschaft ist Großbritanniens energieintensive Industrie ebenfalls tief in paneuropäische und globale Lieferketten eingebettet. Unter dem Druck von Dekarbonisierung und Geopolitik ist die Lieferkettenresilienz (supply chain resilience) zu einem Schlüsselbegriff der Industriepolitik geworden.Die Studie empfiehlt, den Fokus auf die Verbesserung der Position in der globalen Wertschöpfungskette zu legen, anstatt lediglich das Handelsvolumen anzustreben. Großbritannien kann in Politikinstrumente wie den CO2-Grenzausgleichsmechanismus (CBAM) und die grüne öffentliche Beschaffung Überlegungen zur „Position in der Wertschöpfungskette“ einbetten und einheimische Unternehmen dazu ermutigen, sich von einfachen Materiallieferanten zu Anbietern kohlenstoffarmer Lösungen zu wandeln. Beispielsweise würde sich die Position in der Wertschöpfungskette der britischen Stahlindustrie grundlegend ändern, wenn sie hochwertige Spezialstähle für die Infrastruktur von Windkraft, Kernkraft und Wasserstoff liefern könnte.

Implikationen für die britische Industriestrategie

Insgesamt bietet diese Studie eine evidenzbasierte „kognitive Landkarte“ für die derzeit neu gestaltete Industriestrategie Großbritanniens. Erstens muss der Aufstieg energieintensiver Industrien als ein organischer Lernprozess betrachtet werden und nicht als isoliertes Kapitalprojekt. Die Politik sollte den Fluss von Prozesswissen über Unternehmen und Sektoren hinweg unterstützen, insbesondere Erfahrungen, die kohlenstoffarme Technologien in den täglichen Produktionsbetrieb integrieren.

Zweitens sollten die regionalen Wege des industriellen Aufstiegs die tatsächliche Struktur des lokalen Produktraums respektieren. Die britische Regierung kann sich auf Produktdichteanalysen stützen, um für einzelne Industriecluster maßgeschneiderte Fahrpläne zur „Kompetenzerweiterung“ zu entwickeln und eine uniforme Erzählung von „Hightech-Clustern“ zu vermeiden. In einer Region, die von gering qualifizierter Schwerindustrie abhängt, ist ein erzwungener Übergang zur Herstellung von KI-Chips unrealistisch; ein Übergang zu kohlenstoffarmen Baustoffen oder der Kreislaufwirtschaft könnte hingegen eher den komparativen Vorteilen entsprechen.

Schließlich ist die zeitliche Staffelung der Politik von entscheidender Bedeutung. Die Unterstützung für Projekte mit hoher technologischer Komplexität sollte von Toleranz gegenüber dem Aufbau von Fähigkeiten in der Übergangsphase und der Bereitstellung von geduldigem Kapital begleitet werden. Die Finanzierungsinstrumente von Innovate UK und der British Business Bank können spezielle Produkte für die „Absorptionsphase“ energieintensiver Industrien entwickeln, um das Risiko für Unternehmen bei der Erprobung neuer kohlenstoffarmer Verfahren zu verringern.

Fazit: Aufstieg ist ein Prozess, kein Etikett

Der Aufstieg energieintensiver Industrien ist kein Sprint, der mit einer einzelnen Politik oder einer einzelnen Technologie zu bewältigen ist, sondern ein institutioneller Wandel, der kontinuierliches Lernen, dynamische Anpassung und räumliche Neugestaltung erfordert. Diese Studie kombiniert die makroskopische Perspektive der globalen Wertschöpfungskette mit der mikroskopischen Perspektive des Produktraums und erinnert uns daran: Die Richtung des Aufstiegs ist zwar wichtig, aber „wo man beginnt“, „mit wem man interagiert“ und „wann man welche Komplexität wählt“ entscheiden gleichermaßen über Erfolg oder Misserfolg.

Für Großbritannien ist die Suche nach einem Gleichgewicht zwischen Netto-Null-Verpflichtungen und industrieller Wettbewerbsfähigkeit eine Kernaufgabe seiner zeitgenössischen Industriestrategie. Aus dieser Studie, die 38 Volkswirtschaften als Stichprobe umfasst, sehen wir nicht nur die Erfahrungen Chinas und nicht nur die Dilemmata des globalen Südens, sondern auch eine universelle Einsicht in das Wesen des industriellen Wandels: Echter Aufstieg geschieht an den Verbindungspunkten von Produkten, Fähigkeiten und Wissen.