World3

Die Abbildung zeigt den Standardlauf von World3 mit den für fünf Teilsysteme repräsentativen Größen: Bevölkerung, Nicht Erneuerbare Ressourcen, Industrieoutput, Nahrungsmittel und Umweltbelastung.

Das World3-Modell ist eine kybernetische Computersimulation, um die Wechselwirkungen zwischen Faktoren wie Bevölkerung, industriellem Wachstum, Nahrungsmittelproduktion und deren Einfluss auf mögliche Grenzen in Ökosystemen der Erde zu erforschen. Es wurde ursprünglich im Auftrag des Club of Rome unter Führung von Dennis L. Meadows und Jørgen Randers entwickelt. Die daraus gewonnenen Ergebnisse wurden im Buch Die Grenzen des Wachstums veröffentlicht.

Das Modell selbst wurde im Buch Dynamics of Growth in a Finite World dokumentiert. Es fügte neue Merkmale zu Jay W. Forrester's World2-Modell hinzu. Durch einige kleinere Optimierungen des ursprünglichen World3 Modells entstand das World3/91-Modell, welches im Buch Die neuen Grenzen des Wachstums benutzt wird, und schließlich durch weitere kleinere Änderungen entstand das World3/03-Modell. Zuletzt wurde es in erneut aktualisierter Form für die 2004 erschienene Studie Limits to Growth: The 30-Year Update von Meadows et al. verwendet.

Landwirtschaftliches System

In diesem Teilsystem gibt es Land und Düngemittel. Beides wird für eine effektive Landwirtschaft benötigt, und je mehr Land bzw. Düngemittel zur Verfügung steht, desto mehr Nahrungsmittel können produziert werden. Nach diesem Modell muss es irgendwann eine Nahrungsmittelknappheit geben, da bewirtschaftbares Land endlich ist und ebenso die erforderliche Industrieproduktion, um Düngemittel zu produzieren. Die somit produzierbare Menge an Nahrungsmitteln kann nicht mit der Nachfrage einer stetig wachsenden Weltbevölkerung Schritt halten.

Nicht erneuerbare Rohstoffe

Das Teilsystem über die nicht erneuerbaren Rohstoffe nimmt an, dass die Gesamtmenge von Rohstoffen endlich ist (ca. 110 mal der Verbrauch von 1990 im World3/91-Modell). Diese Vorräte können ausgeschöpft werden und dienen dann als Eingabegröße für die anderen Teilsysteme des Modells. Eine weitere wichtige Annahme dieses Modells ist, dass die Rohstoffgewinnung anfangs relativ leicht, dann aber zunehmend schwieriger wird.

Kritik des Modells

Das World3-Modell ist viel Kritik ausgesetzt gewesen. Sowohl die Schöpfer des Modells selbst, einige Ökonomen sowie weitere ganz unterschiedliche Quellen übten und üben Kritik daran.

Einer der Hauptkritikpunkte des Modells ist, dass die Wirklichkeit der Welt ab der ersten Veröffentlichung des Modells in den 1970er-Jahren nicht korrekt vorausgesagt worden sei. Diese Kritik ist im allgemeinen falsch, da beispielsweise die Hauptvoraussage (Überschreiten der Wachstumsgrenzen mit anschließendem Kollaps) im Standardlauf des Modells nicht vor dem Jahr 2015 eintritt. Für die anderen Voraussagen gilt ähnliches. Das Modell errechnet, dass die Menschheit ungefähr ein Jahrhundert nach der Veröffentlichung des Buchs, d. h., 2072 bei Missachtung der grundlegenden Grenzen des Wirtschaftswachstum mit äußerst ernsten ökologischen Problemen zu rechnen habe. Diese Probleme werden nach dem Modell anfangen, in den 2030ern und 2040ern offensichtlich zu werden. Zudem sagen einige der anderen Läufe im Modell sogar spätere Termine für den Anfang des Zusammenbruchs voraus. Das 1992 verfasste Buch, Die neuen Grenzen des Wachstums beschreibt mehrere Werte des Modells, die geändert werden mussten, um das seit dieser Zeit Beobachtete darstellen zu können. Keine jener Änderungen ist ausreichend, um die allgemeinen qualitativen Schlussfolgerungen, wie sie von der Gruppe um Meadows gezogen worden sind, zu ändern.

Da die Erfinder des Modells damit am vertrautesten sind, gilt ihre Kritik als am relevantesten. Im Buch Groping in the dark: The First Decade of Global Modelling (Seite 129) schreibt Donella Meadows sinngemäß:

Wir haben großes Vertrauen zu den grundlegenden qualitativen Annahmen und Schlussfolgerungen des Modells im Punkte der Instabilität des gegenwärtigen globalen sozialökonomischen Systems und der allgemeinen Arten von Änderungen, die im Hinblick zur Stabilität führen oder nicht führen. Wir haben relativ großes Vertrauen in die Feedback-Schleifen-Struktur des Modells, allerdings mit einigen Ausnahmen, die ich unten aufführe. Wir haben ein gemischtes Maß an Vertrauen zu den numerischen Parametern des Modells; einige sind bekannte physikalische oder biologische Konstanten, die sich wohl kaum verändern, einige sind statistisch abgeleitete gesellschaftliche Indizes, deren Wahrscheinlichkeit, dass sie sich verändern, nicht gering ist und einige sind echte Vermutungen, die die Größenordnung betreffen. Die strukturellen Annahmen in World3, die zweifelhaft und empfindlich genug sind, um eine Rolle zu spielen, sind:

• das konstante Kapitalausgabe-Verhältnis (das keine abnehmenden Grenzerträge des Kapitals annimmt),
• die residiale Natur der Investmentfunktion
• den im allgemeinen unbedeutenden Beitrag der Arbeitskraft zur Gesamtfunktion

Allerdings sah Donella Meadows kaum Probleme in den grundlegenden qualitativen Annahmen, so dass diese von anderen Autoren überprüft wurden.

Eine detaillierte Kritik des Modells ist in dem 1973 erschienenen Buch Models of Doom: A Critique of the Limits to Growth von H. S. D. Cole und Christopher Freeman zu finden.

Sowohl Julian L. Simon als auch Bjørn Lomborg haben die Annahmen diskutiert, die das Modell enthält. Die erste Annahme, die sie kritisieren, ist die endlicher natürlicher Vorräte. Das Modell enthalte eine harte Grenze und keine Methode des Wechselns von einem Rohstoff zu einem Ersatz. Des Weiteren stellen sie fest, dass die Grenzen des landwirtschaftlichen Systems ungültig seien, da sie auf der limitierten Menge an Land beruhen. Jedoch ist dies ein Widerspruch, da das Modell erlaubt, dass mehr Nahrungsmittel mit der gleichen Menge an Land, aber mit Steigerungen anderer landwirtschaftlicher Eingaben (wie Düngemittel) erreicht werden können.

Die Kritikpunkte am Modell müssen beachtet werden, jedoch selbst wenn die Annahme endlicher natürlicher Ressourcen aus dem Modell entfernt wird, prognostiziert das Modell einen Zusammenbruch aufgrund der Umweltverschmutzung. Das Modell kann daher, ebenso wie die Grundannahme, dass Wachstumsgrenzen existieren, nicht als widerlegt gelten.

Literatur

• Dennis L. Meadows, Donella Meadows, Erich Zahn, Peter Milling: Die Grenzen des Wachstums - Berichte des Club of Rome zur Lage der Menschheit. Deutsche Verlags-Anstalt, München 1972, ISBN 3-42-102633-5
• Dennis L. Meadows et al.: Die neuen Grenzen des Wachstums. Rowohlt, Reinbek 1993, ISBN 3-49-919510-0
• Dennis L. Meadows et al.: Limits to Growth: The 30-Year Update. Chelsea Green Publishing Company 2004, ISBN 1-93-149858-X (engl.); deutsche Übersetzung : Grenzen des Wachstums - Das 30-Jahre-Update ISBN 3-7776-1384-3

Weiterführende Literatur

• Karsten Herzmann, Caroline Seibert: Neue Perspektiven für die ökologische Wachstumskritik (PDF 376 kB), 2005
• Athanasios Karathanassis: Naturzerstörung und kapitalistisches Wachstum. VSA, Hamburg 2003, ISBN 3-89-965018-2
• Friedrich Schmidt-Bleek: Wieviel Umwelt braucht der Mensch? Das Maß für ökologisches Wirtschaften. Birkhäuser, Basel 1994, ISBN 3-76-432959-9
• David Woodward und Andrew Simms: Growth Isn't Working. London 2006, ISBN 1-90-488206-4, (PDF, 1,2 MB) (engl.)

Populärwissenschaftliche Literatur

• Johannes M. Waidfeld: Wachstum, der Irrtum, Wohlstand, eine gesellschaftliche Betrachtung, Fischer & Fischer Medien AG, Frankfurt 2005, ISBN 3-89950-076-8

Software

• Ventana Vensim Dem Programm ist das Originalmodell World3-2003 von Donella H. Meadows, Dennis L. Meadows und Jørgen Randers als Beispiel beigefügt.
• Implementierung des World3-Modells in der Simulationssprache Modelica
• Java-E-Learning-Implementierung und Analyse des World3-Modells Anschauliche Realisierung des World3-Modells als Java-Applet