Innovationsdynamik und Innovationsförderung in der europäischen Stahlindustrie am Beispiel Deutschland

Inhaltsverzeichnis

Abkürzungsverzeichnis

Abbildungsverzeichnis

Tabellenverzeichnis

1. Problemstellung

2. Theoretische Grundlagen und Definitionen
2.1 Definition und Klassifikationen des Begriffs Innovation
2.2 Definition des Begriffs Patent
2.3 Die zyklische Wirtschaftsentwicklung nach Kondratieff
2.4 Der Innovationszyklus nach Schumpeter und das Konzept des dynamischen Unternehmers
2.5 Bereiche und Akteure der Forschungsaktivitäten auf dem Stahlmarkt

3. Entwicklungen auf dem europäischen und deutschen Stahlmarkt
3.1 Struktur und Dynamik der Stahlbranche
3.3.1 Die Rohstahlherstellung in der Welt
3.3.2 Die Rohstahlherstellung in der EU 27
3.3.3 Die Anzahl der Beschäftigten in der Stahlbranche und der Rohstahlverbrauch
3.2 Die Herausforderungen Stahlindustrie

4. Die Innovationsdynamik und Innovationsförderung auf dem europäischen und deutschen Stahlmarkt
4.1 Das Messkonzept für die Innovationsdynamik
4.2 Die Förderung von Innovationen in der EU und in D
4.3 Die Sicherung der Innovationen in Deutschland durch Patente
4.4 Innovationen als Motor für das Wirtschaftswachstum

5. Fazit

Literaturverzeichnis

Anhang 1

Anhang 2

Anhang 3

Anhang 4

Anhang 5

Anhang 6

Anhang 7

Abkürzungsverzeichnis

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Die Rohstahlproduktion (Welt) in Mio. Tonnen pro Jahr

Abb 2. : Überkapazitäten auf dem Weltmarkt

Abb. 3: Die Marktanteile der Rohstahlproduktion in der Welt

Abb. 4: Die Rohstahlproduktion in der EU 27 in Mio. Tonnen pro Jahr

Abb. 5: Marktanteile der Rohstahlproduktion der EU 27 Länder (in %)

Abb. 6: Wirkung von Innovationen

Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Die Herstellung von Rohstahl in der Welt in Mio. Tonnen pro Jahr

Tab. 2: Die Herstellung von Rohstahl in der EU 27 in Mio. Tonnen pro Jahr

Tab. 3: Zahl der Beschäftigten in der Stahlindustrie in Deutschland (in Tausend)

Tab. 4: Gesamter Stahlverbrauch in der EU 27

Tab. 5: Gesamter Stahlverbrauch in Deutschland im Jahr 2011

Tab. 6: Umsätze in stahlintensiven Branchen in Deutschland

Tab. 7: Ausgaben für Forschung und Entwicklung/ F amp; E- Intensität

Tab. 8: Zahl der Patentanmeldungen

Tab. 9: Ausgaben für Forschung und Entwicklung (in Mio. Euro)

1. Problemstellung

Die Stahlindustrie hat eine wichtige Bedeutung für die führenden Industrien wie KFZ, Maschinenbau und Baugewerbe und stellt somit eine Stütze für die deutsche und europäische Volkswirtschaft dar. Die Europäische Union ist hinter China der zweitgrößte Rohstahlhersteller auf dem Weltmarkt und Deutschland der größte in der EU.^[1] Die Erfolge der stahlintensiven Branchen sind eng mit dem Basiswerkstoff Stahl verknüpft, weil dieser vielseitig einsetzbar, zu 100 % recyclingfähig und langlebig ist.^[2]

Die Stahlbranche blieb von der Wirtschaftskrise nicht unverschont, in der EU verloren ca. 40.000 Menschen ihren Arbeitsplatz, Stahlwerke wurden stillgelegt oder mussten ihre Produktion drosseln.^[3] Die enge Verflechtung der Stahlindustrie mit anderen Branchen und die Herausforderungen des 21. Jahrhunderts wie Klimawandel, Ressourcen- und Energieeffizienz schwächen die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen und deutschen Stahlindustrie.^[4] Die Innovationen im Stahlsektor spielen eine bedeutende Rolle, denn durch neue und innovative Stahlarten können die EU und speziell Deutschland ihre Wettbewerbsfähigkeit auf dem Weltmarkt stärken und Wachstum generieren.^[5]

Im Vordergrund dieser Seminararbeit steht die Analyse der Innovationsdynamik und Innovationsförderung der europäischen Stahlindustrie am Beispiel Deutschlands. Es wird analysiert, welchen Einfluss die Innovationen im Stahlsektor auf das Wirtschaftswachstum haben. Zunächst werden im Kapitel 2 theoretische Grundlagen und Definitionen zum Thema Innovationen und ihre Wirkung auf das Wirtschaftswachstum anhand der Theorie von Josef Schumpeter erläutert.

Das dritte Kapitel behandelt die Struktur und Dynamik des Stahlsektors; hierfür steht nicht die Betrachtung aller Stahlarten, sondern nur die Herstellung von Rohstahl im Vordergrund. Am Ende dieses Kapitels werden die Probleme bzw. Herausforderungen der Stahlindustrie erläutert.

Im Fokus des vierten Kapitels gilt es zu klären, ob Innovationen im Stahlsektor als Motor für das Wirtschaftswachstum in Deutschland dienen können; dies soll anhand der Ausgaben für Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten und der Zahl der Patentanmeldungen analysiert werden. Im Kapitel 5 folgt eine zusammenfassende Betrachtung der Ergebnisse.

2. Theoretische Grundlagen und Definitionen

2.1 Definition und Klassifikationen des Begriffs Innovation

Der Begriff „Innovation“ ist weit gefasst und es existiert bisher keine einheitliche Definition. Das Wort Innovation stammt aus dem Lateinischen und wörtlich übersetzt bedeutet das „Erneuerung bzw. Neuerung“.^[6] In der Literatur wird mehrfach betont, dass Innovationen als Antrieb für das Wirtschaftswachstum von Unternehmen und Volkswirtschaften dienen, weil sie veraltete Prozesse und Produkte durch neue ersetzen und damit eine Art wirtschaftliche Bewegung auf dem Markt auslösen.^[7]

Innovationen im Schumpeterschen Sinn sind die „Durchsetzung neuer Kombinationen“ von Produktmitteln, die nicht in zeitlich gleichen Abständen auftreten und durch wirtschaftliche Ungleichgewichte auf dem Markt zum Wachstum der einzelnen Volkswirtschaften führen. Nach Josef A. Schumpeter (1883-1950) kann durch Innovationen das Wirtschaftswachstum nur dann erzielt werden, wenn etwas Neues auf dem Markt eingeführt wird, d.h. allein eine Erfindung wird keinen ökonomischen Nutzen bringen, wenn sie den Markt nicht betritt.^[8]

Unter Innovationen werden auch verschiedene Typen von Erneuerungen wie Produkt-, Prozess-, Organisations- und Marktinnovationen verstanden. Bei Produktinnovationen handelt es sich um neue oder verbesserte Produkte und Dienstleistungen, die auf dem Markt eingeführt werden. Die Prozessinnovationen beziehen sich auf eine Verbesserung oder Einführung eines Produktionsverfahrens.^[9] Unter Organisations- und Marktinnovationen werden die Einführung oder Verbesserungen von neuen Managementstrukturen und Methoden zur besseren Erschließung z.B. von neuen Absatzmärkten verstanden.^[10]

Ferner darf der Begriff Innovation nicht mit dem Wort Invention verwechselt werden. Die Innovationen sind bereits fertig entwickelte Produkte oder Prozesse und i.d.R. hat der Erfinder die Absicht seine Innovation auf dem Markt einzuführen. Eine Invention dagegen stellt die Vorstufe für eine Innovation dar d.h. unter einer Invention wird lediglich die Idee für die Entwicklung von etwas Neuem verstanden.^[11] Es gibt auch noch einen weiteren Begriff, der oft mit Innovationen in Zusammenhang gebracht wird, und zwar die Diffusion. Die Diffusion wird von Schumpeter als Verbreitung und Vermarktung einer neuen Technologie oder eines neuen Produktes verstanden. Zusammengefasst ergibt sich folgende zeitliche Abfolge im Innovationsprozess: Invention, Innovation und Diffusion.^[12]

Darüberhinaus kann eine Differenzierung zwischen horizontalen und vertikalen Innovationen vorgenommen werden. Unter horizontalen Innovationen werden neue Produkte oder Technologien verstanden, die neben alten Produkten bzw. Technologien existieren und durch neue nicht verdrängt werden. Die neuen Technologien sind stärker spezialisiert und werden für besondere Produktionsschritte eingesetzt, z.B. können durch die Aufrüstung einer alten Maschine durch eine neue Technik mehr Produkte hergestellt werden als vorher. Die vertikalen Innovationen verdrängen dagegen alte durch neue und bessere Produkte und Technologien, z.B. wird ein Röhrenfernseher durch einen Flachbildschirmfernseher ersetzt und der erstere verschwindet vom Markt.^[13]

2.2 Definition des Begriffs Patent

Bei einem Patent handelt es sich um ein gewerbliches Schutzrecht, das eine neue Erfindung vor Nachahmungen schützt.^[14] Gemäß § 1 Abs. 1 PatG werden Patente für Erfindungen auf allen technischen Gebieten und gem. § 1 Abs. 2 PatG können Patente auch für Erzeugnisse aus biologischem Material oder ein Verfahren, das biologisches Material herstellt, welches in der Natur noch nicht vorhanden ist, erteilt werden. Ein Patent kann auch als ein Benutzungsrecht verstanden werden, denn der Patentinhaber kann der Öffentlichkeit das Recht zur Nutzung seiner Erfindung erteilen.^[15] Nach § 9 Abs. 1 PatG hat ein Patent die Wirkung, dass allein der Patentinhaber die patentierte Erfindung nutzen kann; Dritte sind nicht befugt, die patentierte Erfindung ohne die Zustimmung des Patentinhabers zu nutzen.

Der Erfinder kann gem. § 1 Abs. 1 PatG nur dann Patentschutz genießen, wenn die Erfindung neu ist, auf einer erfinderischen Tätigkeit beruht und gewerblich anwendbar ist. Neu ist eine Erfindung, wenn vorher keine Veröffentlichung stattgefunden hat, diese muss bis zur Anmeldung beim DPMA geheim bleiben. Die Voraussetzung der erfinderischen Tätigkeit ist dann erfüllt, wenn sie über den vorhandenen Stand der Technik hinausgeht.^[16] Nach § 5 PatG ist eine Erfindung gewerblich anwendbar, wenn ihr Gegenstand auf einem gewerblichen Gebiet hergestellt oder genutzt werden kann, dazu zählt auch die Landwirtschaft. Wenn diese Voraussetzungen erfüllt sind, kann ein Patent in das Patentregister beim Deutschen Patent- und Markenamt eingetragen werden. Gem. § 16 Abs. 1 S. 1 PatG beträgt die Patentdauer 20 Jahre. Ferner gilt im Patentrecht das Territorialprinzip, d.h. Patente sind nur in dem Land geschützt, in dem sie erteilt wurden.^[17]

2.3 Die zyklische Wirtschaftsentwicklung nach Kondratieff

Das Wirtschaftswachstum und der damit verbundene Wohlstand der heutigen Volkswirtschaften wurden nicht durch konstantes Wachstum erlangt. Die Wirtschaftsgeschichte ist von Konjunkturen und Rezessionen, die in zeitlich unterschiedlichen Abständen immer wieder vorkommen, geprägt.^[18]

Der russische Ökonom N. Kondratieff schlug bereits Mitte des 19. Jh. seine Theorie der Konjunktur der langen Wellen, die für das Wirtschaftswachstum und Rezessionen verantwortlich sind, vor.^[19] Mit seiner Theorie legte Kondratieff die Dauer der langen Wellen von 40-60 Jahren durch empirische Untersuchungen fest.^[20] Für konjunkturelle Schwankungen machte Kondratieff die Investitionen in Innovationen und deren Einführung auf dem Markt verantwortlich.^[21] Nach Kondratieff sind Basisinnovationen richtungsweisende Erfindungen, die über viele Dekaden einen weitreichenden Einfluss auf das Wirtschaftswachstum in der ganzen Welt nehmen und zu gesellschaftlichen Veränderungen führen.^[22]

Der erste Kondratieff-Zyklus dauerte von 1787-1842 und war durch den Beginn der industriellen Revolution gekennzeichnet.^[23] Insbesondere wurde die erste lange Welle durch die Erfindung der Dampfmaschine und Innovationen in der Textilindustrie ausgelöst.^[24] Die zweite lange Welle dauerte von 1843-1894 und wurde durch die Entwicklung der Eisenbahn und Dampfschifffahrt und der Telegrafie ausgelöst.^[25] Die dritte Kondratieff-Welle geht auf die Jahre 1895-1930 zurück und war durch Entwicklungen im Chemiebereich und die Erfindung des elektrischen Stroms geprägt.^[26] Der vierte Kondratieff-Zyklus begann am Ende der 1930er Jahre und war durch die Verbreitung der Massenproduktion und des Massenkonsums^[27] sowie durch die Entwicklungen in der Automobilindustrie gekennzeichnet.^[28]

Die fünfte Kondratieff-Welle begann bereits in den 1950er Jahren (noch im vierten Langzyklus) und war mit der Dot.com-Blase zu Ende; diese ist durch die Entwicklung der computerbasierten Informations- und Kommunikationstechnik gekennzeichnet.^[29] Die Wirtschaft befindet sich seit 2010 im sechsten Langzyklus. Die Zukunftsprognosen zeigen, dass der sechste Kondratieff-Zyklus von Themen wie Gesundheitsmanagement, demografischer Wandel, Nanotechnologie geprägt sein wird.^[30]

2.4 Der Innovationszyklus nach Schumpeter und das Konzept des dynamischen Unternehmers

J. A. Schumpeter hat die Idee des langen Konjunkturzyklus von N. Kondratieff aufgegriffen und weiter entwickelt. Nach Schumpeter ist das Wirtschaftswachstum wiederkehrenden zyklischen Schwankungen unterworfen. Die zyklischen Konjunkturschwankungen werden durch den „dynamischen Unternehmer“ ausgelöst.^[31] Gemäß Schumpeter ist der dynamische Unternehmer der erste, der eine Erfindung nutzt, indem er diese auf dem Markt einführt und diesen durch eine Innovation revolutioniert; dadurch ist es dem dynamischen Unternehmer möglich, Monopolgewinne zu generieren.^[32] Der Konjunkturzyklus erreicht die Phase des Aufschwungs, wenn weitere Unternehmer die Innovation nachahmen.^[33]

Aus der Theorie von Schumpeter ergibt sich ein Innovationszyklus, der aus sechs Phasen besteht, und zwar aus dem wirtschaftlichen Aufschwung, der Boom oder auch Imitationsphase genannt wird, der Diffusion, dem Prozess der schöpferischen Zerstörung, dem Abschwung und der Depression. Der wirtschaftliche Aufschwung kommt dadurch zustande, dass der risikobereite und dynamische Unternehmer mit der Einführung einer Erfindung den Markt revolutioniert, z.B. revolutionierte die Einführung des iPhones durch Apple den Markt für Mobiltelefone. Aus dem wirtschaftlichen Aufschwung resultiert die Boom-Phase, weil im Laufe der Zeit weitere Unternehmen diese Innovation nachahmen und auf dem Markt verkaufen. In der Phase der Diffusion breitet sich die Erfindung in der gesamten Volkswirtschaft aus. Dann folgt der Prozess der schöpferischen Zerstörung. Durch den die Unternehmen, denen es nicht gelingt die Innovation zu übernehmen, komplett vom Markt verdrängt werden. Allmählich kommt die fünfte Phase des wirtschaftlichen Abschwungs, denn im Laufe der Zeit lässt die Innovationsfähigkeit des Produktes nach. Letztendlich endet die sechse Phase in einer Depression und erst durch eine neue Erfindung kann diese in einen wirtschaftlichen Aufschwung hineinfließen.^[34]

Schumpeter hat mit Hilfe der Kondratieff-Wellen erkannt, dass Basisinnovationen der Motor für einen ökonomischen Aufschwung sind und somit die Strukturen in der Wirtschaft verändern. Ferner ist dies der Fall, wenn die Innovationstätigkeiten sich überschneiden, d.h. wenn eine neue Erfindung auf dem Markt eingeführt wird, wird in der Zwischenzeit nach neuen Innovationen geforscht und so kann es vorkommen, dass jede beliebige Phase des Innovationszyklus durch eine neue und bessere Innovation überlagert werden kann.^[35]

2.5 Bereiche und Akteure der Forschungsaktivitäten auf dem Stahlmarkt

Die wichtigsten Forschungsgebiete rund um den Werkstoff Stahl stellen die Grundlagen- und Stahlanwendungsforschung dar. Die Basis für Innovationen bildet in der Stahlindustrie die Grundlagenforschung; dabei wird Stahl als Nanowerkstoff definiert und kann bis auf die atomare Ebene analysiert werden. Die Grundlagenforschung befasst sich mit der Entwicklung von neuen Werkstoffkomponenten, um aus diesen unterschiedliche Stärken des Stahls herstellen zu können.^[36]

Die Stahlanwendungsforschung beschäftigt sich mit der Entwicklung von neuen Stahlarten. Dabei orientiert sich diese an den Bedürfnissen ihrer Kunden aus der Automobilindustrie, aus dem Stahl- und Maschinenbau und andere Branchen. Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten in der Stahlanwendungsforschung sind für neue Innovationen in anderen Industriebereichen von strategischer Bedeutung, um daraus neue und energieeffiziente Produkte und Verfahren zu entwickeln und die Wettbewerbsfähigkeit zu stärken.^[37]

Die wichtigen Akteure der Stahlforschung in Deutschland sind Universitäten, z.B. die Eisenforschung an der RWTH Aachen, diverse Forschungsinstitute wie z.B. das Max-Planck-Institut für Eisenforschung oder die Frauenhofer-Gesellschaft sowie große Stahlkonzerne wie z.B. Vostalpine. Ferner gibt es noch Akteure, die an der Stahlforschung indirekt beteiligt sind, das sind diverse Forschungsvereinigungen, Verbände und auch der Staat; sie koordinieren die Forschungsaktivitäten. Die Aufgaben der Forschungskoordination sind die Bildung von Netzwerken, die Mitwirkung bei der Gestaltung von Förderprogrammen auf nationaler und internationaler Ebene, bei der strategischen Ausrichtung der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten und die Besorgung von Fördermitteln.^[38]

3. Entwicklungen auf dem europäischen und deutschen Stahlmarkt

3.1 Struktur und Dynamik der Stahlbranche

3.3.1 Die Rohstahlherstellung in der Welt

Die Graphik gibt Auskunft über die gesamte Produktionsmenge an Rohstahl der sieben größten Hersteller auf dem Weltmarkt, das sind die Volksrepublik China, die EU 27, die USA, Russland, Indien, Südkorea und Japan. Auf der X-Achse sind die Jahre und auf der Y-Achse die Produktionsmenge in Mio. Tonnen abgetragen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Die Rohstahlproduktion (Welt) in Mio. Tonnen pro Jahr

Quelle: Eigene Darstellung, World Steel Association, Anhang 1

In der gesamten Welt werden im Durchschnitt 1.466.857,2 Mio. Tonnen Rohstahl pro Jahr hergestellt. Für die Berechnung der durchschnittlichen Werte wurden die Produktionsmengen der einzelnen Länder im Zeitraum von 2009 bis 2013 addiert und durch fünf (Anzahl der Jahre) dividiert.^[39] In den letzten fünf Jahren ist die Rohstahlproduktion in der gesamten Welt um 345.449 Tonnen gestiegen, dieser Wert ergibt sich aus der Differenz der zwischen 2009 (1.237.044 Mio. Tonnen ) und 2013 (1.582.493 Mio. Tonnen) produzierten Menge von Rohstahl. ^[40]

^{[41] [42]}

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb 2. : Überkapazitäten auf dem Weltmarkt

Quelle: Eigene Darstellung/ Berechnung, Statista

Auf dem globalen Stahlmarkt sind Überkapazitäten an Rohstahl vorhanden, z.B. wurden im Jahr 2012 rund 1.545.011 Tonnen Rohstahl produziert und nur 1.430.000 Tonnen verbraucht, es ergeben sich 115.011 Tonnen Stahl, die nicht weiterverwendet wurden. Auch China produzierte im Jahr 2012 56.542 Tonnen und die EU 27 28.592 Tonnen Stahl zu viel. Nach einer Schätzung der OECD werden diese um ca. 118 Mio. Tonnen bis zum Jahr 2014 steigen.^[43]

Die Volksrepublik China ist mit einer durchschnittlichen Produktion von 682.672,6 Tonnen Rohstahl weltweit der größte Hersteller. Zwischen 2009 (577.070 Tonnen) und 2013 (779.040 Tonnen) ist die Rohstahlherstellung in China um 201.970 Tonnen gestiegen. Der zweitgrößte Produzent von Rohstahl ist die EU 27 mit einer durchschnittlichen Produktion von 682.672,6 Tonnen pro Jahr. In der EU 27 ist die Rohstahlproduktion seit dem Jahr 2009 von 139.392 Tonnen pro Jahr auf 165.601 Tonnen pro Jahr im Jahr 2013 insgesamt um 26.206 Tonnen gestiegen.^[44] Die USA sind der drittgrößte Hersteller des Rohstahls mit einem durchschnittlichen Produktionsvolumen von 80.147,8 Tonnen, gefolgt von Indien mit 72.949,6 Tonnen, Russland mit 67.125,4 Tonnen, Südkorea mit 62.217,2 Tonnen und Japan mit 42.432 Tonnen Rohstahl pro Jahr. ^[45]

Abb. 3: Die Marktanteile der Rohstahlproduktion in der Welt

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: Eigene Berechnungen, World Steel Association, Eurofer, Anhang 1

Der absolute Marktanteil eines jeden Landes wurde mit Hilfe der folgenden Formel berechnet:

^[46]

Den größten Marktanteil der Rohstahlproduktion auf dem Weltmarkt hat die Volksrepublik China in Höhe von 46,5 %. Den zweitgrößten Anteil mit 11,2 % hält die EU 27, gefolgt von den USA mit 5,5 %, Indien mit 5 % und Russland mit 4,6 %. Die niedrigsten Marktanteile haben Südkorea mit 4,2 % und Japan mit 2,9 %.^[47] Die Volksrepublik China hat einen sehr hohen Marktanteil (46,2 %), denn sie produziert fast die Hälfte des Weltrohstahls.^[48] Da auf dem Weltmarkt ohnehin Überkapazitäten vorhanden sind, wird es für die anderen Rohstahlhersteller zunehmend schwieriger, neue Marktanteile zu generieren. Wenn ein Land wie z.B. die USA ihren Marktanteil erhöhen, dann wird das zu Lasten anderer Länder z.B. der EU passieren. Die Wettbewerbslage der amerikanischen Stahlindustrie verbessert sich aufgrund von niedrigen Energiekosten durch Fracking sowie die Schiefergasförderung und sorgt damit für erhöhte Investitionen im Stahlsektor.^[49]

3.3.2 Die Rohstahlherstellung in der EU 27

Die Graphik gibt Auskunft über die produzierte Rohstahlmenge in der EU 27 in den Jahren 2009 bis 2013, hierfür wurden die Zahlen der sieben größten Rohstahlproduzenten wie Deutschland, Italien, Frankreich, Spanien, Großbritannien, Polen und Österreich herausgesucht. Auf der X-Achse sind die Anzahl der Jahre und auf der Y-Achse die Menge an Rohstahl jeweils in Mio. Tonnen dargestellt.

Abb. 4: Die Rohstahlproduktion in der EU 27 in Mio. Tonnen pro Jahr

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: Eigene Darstellung, Eurofer, Anhang 2

Im Jahr 2009 wurden in der Europäischen Union insgesamt 139.306 Mio. Tonnen und im Jahr 2013 insgesamt 166.041 Mio. Tonnen Rohstahl hergestellt. Die Produktion des Rohstahls ist zwischen 2009 und 2013 insgesamt um 26.735 Mio. Tonnen gestiegen. ^[50]

Deutschland ist mit einer durchschnittlichen Produktionsmenge von 41.217,6 Mio. Tonnen Rohstahl pro Jahr der größte Hersteller innerhalb der EU 27. Der zweitgrößte Rohstahlhersteller mit durchschnittlich 25.128,8 Mio. Tonnen pro Jahr ist Italien, gefolgt von Frankreich mit 15.065,2 Mio. Tonnen, Spanien mit 14.794,8 Mio. Tonnen, Großbritannien mit 10.177,2 Mio. Tonnen, Polen mit 8.043,4 Mio. Tonnen und Österreich mit 7.141,2 Mio. Tonnen.^[51] Die EU-Länder Deutschland, Italien, Frankreich und Spanien produzieren gemeinsam mehr als die Hälfte des europäischen Stahls, das sind im Durchschnitt 164.855 Mio. Tonnen pro Jahr und auf die drei Länder entfällt eine Produktionsmenge von 96.206,4 Mio. Tonnen, die restlichen 68.648.6 Mio. Tonnen entfallen auf die anderen EU-Mitgliedsstaaten.^[52]

Abb. 5: Marktanteile der Rohstahlproduktion der EU 27 Länder (in %)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: Eigene Berechnung, Eurofer, Anhang 2

Die Abbildung zeigt die Marktanteile der sieben größten Rohstahlhersteller in der EU 27. Den größten Marktanteil mit 25 % hat Deutschland, gefolgt von Italien mit 15,2 %, Frankreich mit 9,1 %, Spanien mit 9 %, Großbritannien mit 6,2 %, Polen mit 4,9 % und Österreich mit 4,3 %. Die Länder Deutschland, Italien, Frankreich und Spanien haben zusammen einen Marktanteil in Höhe von 58,3 % innerhalb der EU 27.^[53]

3.3.3 Die Anzahl der Beschäftigten in der Stahlbranche und der Rohstahlverbrauch

Die Stahlindustrie ist ein wichtiger Arbeitgeber; die Zahl der Beschäftigten in der deutschen Stahlindustrie ist zwischen dem Jahr 2010 (95.181) und dem Jahr 2013 (97681) absolut um 2.500^[54] Beschäftigte gestiegen, das kann darauf zurückgeführt werden, dass sich die Stahlbranche seit der Weltwirtschaftskrise im Jahr 2008 allmählich erholt. ^[55] Auch die Zahl der Beschäftigten in ganz Deutschland ist insgesamt um 1.238.000 Personen gestiegen; die Gesamtzahl der arbeitenden Menschen in ganz Deutschland betrug im Jahr 2009 40.547.000 und im Jahr 2013 41.785.000. Der Anteil der Beschäftigten in der Stahlindustrie, gemessen an der Gesamtzahl der Beschäftigten in ganz Deutschland, liegt unter 1 % und beträgt durchschnittlich 0,23 %.^[56] Auch in der Europäischen Union ist die Stahlindustrie ein wichtiger Arbeitgeber, denn rund 410.000 Menschen sind im Stahlsektor tätig, dies entspricht 1,25 % der Gesamtbeschäftigung in der EU.^[57]

Der Stahl ist ein Basiswerkstoff und wird in weiterführenden industriellen Wertschöpfungsketten verarbeitet. Aus verschiedenen Sorten von Stahl werden Autos, Baukonstruktionen, Hochgeschwindigkeitszüge, Rohre, Haushalts- und Medizingeräte hergestellt.^[58] Der meiste Stahl im Jahr 2011 in der EU 27 wurde vom Bausektor (34 %) bezogen. Die Automobilbranche benötigt 18 % des Stahls und für den Maschinenbau sowie Metallkonstruktionen werden jeweils 14 % des Stahls bezogen. Rund 12 % des Werkstoffes Stahl wird für die Herstellung von Rohren verwendet und jeweils 3 % gehen in die Produktion von Haushaltsgeräten und für andere Transportmittel z.B. Züge und die restlichen 2 % werden für verschiedenes z.B. in der Medizintechnik benötigt.^[59]

Im Jahr 2011 bezogen in Deutschland die Hälfte des Stahls der Bausektor (25 %) und die Automobilindustrie (25 %). Für den Maschinenbau werden 14 % und für Rohre 11 % des Stahls benötigt. Jeweils 9 % entfallen für Metallwaren und Verschiedenes sowie 8 % für den Stahlbau.^[60]

3.2 Die Herausforderungen Stahlindustrie

Die Stahlindustrie in der EU steht vor vielen Schwierigkeiten, denn die zunehmend knappen Ressourcen, der Klimawandel, die Umverteilung der Marktanteile und die hohen Energiepreise haben einen großen Einfluss auf die Entwicklung und Wettbewerbsfähigkeit dieser Branche.^[61] Der Innovationsdruck steigt in der Stahlindustrie sehr stark, weil insbesondere der Bausektor und die Automobilindustrie an neuen, leichten, flexiblen und kostengünstigen Stahlsorten interessiert sind, z.B. um die Klimaziele durch leichtere Autos, die wenig Kraftstoff verbrauchen und eine bessere Sicherheit bieten, zu erreichen. Die Stahlindustrie muss mit anderen Sektoren eng zusammenarbeiten, um auf deren Bedürfnisse zu reagieren. Darüberhinaus besteht die Notwendigkeit einer stärkeren Koordination mit anderen Branchen wie z.B. dem Automobil- und Bausektor und die Verbesserung der Produktqualität.^[62]

Eine weitere Herausforderung sind nicht nur der von den Stahlabnehmern initiierte Innovationsdruck sondern auch die gesetzlichen Vorschriften, die sich auf die Reduzierung der CO2-Ausstöße konzentrieren und hierfür innovative Materialien aus Stahl benötigen. Das bedeutet, dass die Stahlbranche ihre Innovationszyklen verringern und in kurzen zeitlichen Abständen neue Stahlsorten auf dem Markt einführen muss. Die Verkürzung der Innovationszyklen bringt auch hohe Investitionskosten in die Forschung und Entwicklung sowie Bildung von Menschen mit sich. ^[63] Um die Herausforderungen zu meistern und dem starken Innovationsdruck entgegenzuwirken, steht die Stahlindustrie vor der Aufgabe einer Umstrukturierung bzw. einer neuen Gestaltung der vorhandenen Konzepte und Prozesse, die für die Entwicklung von neuen und vor allem kostengünstigen Stahlsorten erforderlich sind.^[64]

Die Energiekosten sind mit rund 30 % ein großer Kostenaufwand der deutschen Stahlbranche. Durch die Erhöhung der Preise für Elektrizität und Gas, die aus der Umstrukturierung des Energiesektors resultieren, haben deutsche Unternehmen einen großen Nachteil und können auf Dauer dem großen Wettbewerbsdruck nicht Stand halten.^[65] Um sich von der globalen Konkurrenz abzugrenzen, setzen die deutschen Stahlerzeuger auf innovative Stahlprodukte wie neue Stahlsorten für diverse spezielle Anwendungen sowie eine gute Qualität;^[66] in Deutschland werden insgesamt 2.500. verschiedene Stahlsorten produziert.^[67]

4. Die Innovationsdynamik und Innovationsförderung auf dem europäischen und deutschen Stahlmarkt

4.1 Das Messkonzept für die Innovationsdynamik

Die Sicherung des Wohlstandes gehört zu den wichtigsten politischen Zielen; hierfür spielen in der Volkswirtschaft viele andere Bereiche eine bedeutende Rolle, z.B. die Wettbewerbsfähigkeit, die Umsätze der Unternehmen, die Höhe des Bruttoinlandproduktes und das Wirtschaftswachstum. In der globalisierten Welt sind die einzelnen Volkswirtschaften sehr miteinander verflochten und es wird für jedes Land zunehmend schwieriger, die Wettbewerbsfähigkeit in verschiedenen Sektoren zu stärken bzw. aufrecht zu erhalten.^[68] Die Innovationen gelten als wichtige Impulse für die Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit und des Wirtschaftswachstums.^[69]

Abb. 6: Wirkung von Innovationen

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: Eigene Darstellung

Um die Innovationsdynamik messbar zu machen, werden die Anzahl der Patentanmeldungen in Deutschland, die Ausgaben für Forschung und Entwicklung sowie die verschiedenen Programme verwendet. Wenn die Innovationsstärke in einem Land sehr hoch ist, kann dadurch die Wettbewerbsfähigkeit gestärkt werden. Zum Beispiel hätten die Unternehmen durch besondere Stahlsorten, die nur in Deutschland produziert werden, einen Wettbewerbsvorteil und könnten viel auf dem inländischen sowie ausländischen Märkten absetzen. Durch eine starke Wettbewerbsfähigkeit können hohe Umsätze erzielt werden. Die Umsätze steigern das Bruttoinlandsprodukt, das BIP wird als Indikator für die wirtschaftliche Leistung eines Landes verwendet.^[70] Das Wirtschaftswachstum wird anhand des realen (d. h. preisbereinigten) Bruttoinlandsprodukts und zwar dessen Veränderung in Prozent gegenüber dem Vorjahr gemessen; das Wirtschaftswachstum einer Volkswirtschaft führt zum Wohlstand. Wenn die Phase des Wirtschaftswachstums bzw. der Wohlstand erreicht sind, verfügen die Unternehmen und der öffentliche Sektor über genügend finanzielle Mittel, die in Forschung und Entwicklung investiert werden können, um ihre Wettbewerbsfähigkeit zu stärken und dadurch Wirtschaftswachstum zu erzielen.^[71]

4.2 Die Förderung von Innovationen in der EU und in D

Damit die Stahlbranche in der EU zu einer wettbewerbsfähigen, nachhaltigen und führenden Industrie wird, ist es erforderlich, die Forschungsaktivitäten in Richtung sicheren, umweltfreundlichen und kosteneffizienten Stahl auszurichten. Insbesondere besteht die Notwendigkeit, die Stahlanwendungsforschung für die Endverbraucher im Baugewerbe, in der Automobilindustrie und im Energiesektor zu optimieren.^[72]

Darüberhinaus spielt die Ressourceneffizienz im Stahlsektor eine wichtige Rolle, da der Rohstoff Eisenerz in begrenzten Mengen vorhanden ist und andere Rohstoffe wie z.B. Nickel nur mit einem sehr hohen Aufwand bzw. durch den Verbrauch von anderen Ressourcen gewonnen werden können. Diese Rohstoffe sind in der Stahlforschung notwendig; sie sind ein wichtiger Bestandteil für die Entwicklung neuer hochwertiger Stahlvariationen.^[73] Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten in der EU und in Deutschland werden von verschiedenen Organisationen, Programmen, von dem Staat und vor allem durch große Stahlkonzerne mit Fördermitteln unterstützt. Es werden nur einzelne wichtige Programme und Initiativen wie die Allianz Industrie Forschung, FOSTA, RFCS, ULCOS und der Aktionsplan der EU-Kommission für eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Stahlindustrie in Europa vorgestellt.

In Deutschland ist die Allianz Industrie Forschung (AIF) mit Fördermitteln über 9,5^[74] Milliarden Euro (Stand: 27.07.14) die größte Organisation, die unternehmerische Innovationen unterstützt. Die AIF besteht aus 102 Forschungsvereinigungen, die aus unterschiedlichen Branchen und auch aus der Stahlindustrie kommen.^[75] Die Fördermittel der Allianz Industrie Forschung kommen von den Partnern aus der Wirtschaft und Wissenschaft sowie vom Staat. Die AIF unterstützt Projekte in unterschiedlichen Innovationsstadien wie z.B. die Grundlagenforschung bis hin zur Umsetzung der Innovationen in Produkte und Verfahren im Unternehmen.^[76]

Zur Förderung der Forschung und Entwicklung der Stahlindustrie gibt es in Deutschland eine weitere Organisationen und zwar die FOSTA.^[77] Bei der FOSTA handelt es sich um eine gemeinnützige Organisation, die rechtlich selbständig ist und speziell die Anwendungsforschung in der deutschen Stahlbranche unterstützt. Die Forschungsaktivitäten der FOSTA orientieren sich größtenteils an öffentlichen Diskussionen und umfassen Themen wie z.B. CO2-Verringerung und Ressourceneffizienz. Die Fördermittel der FOSTA sind öffentlicher Natur und kommen aus dem nationalen und europäischen Sektor.^[78]

Das wichtigste Programm auf EU-Ebene speziell für die Stahlforschung stellt der „Research Fund for Coal and Steel“ (RFCS) dar, der im Jahr 2002, als der EGKS-Vertrag auslief, gegründet wurde.^[79] Der RFCS ist ein eigenständiges Programm zur Förderung der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten im Bereich Kohle und Stahl, wovon 30 % des Finanzvolumens für Kohle und 70 % für die Stahlforschung zur Verfügung stehen.^[80] Die Fördermittel des RFCS kommen aus dem ehemaligen Vermögen der EGKS und werden an private Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Universitäten in Höhe von 60 Mio. Euro pro Jahr vergeben.^[81]

Eine weitere Forschungsinitiative stellt das „Ultra Low CO2 Steelmaking-Program“, hierfür haben sich 48 europäische Unternehmen wie z.B. ArcelorMittal, Dilliger Hütte, Thyssen Krupp u.a. zu einem Konsortium zusammengeschlossen, um neue Stahlherstellungsverfahren zu entwickeln, bei denen 50 % weniger CO2 ausgestoßen wird. ULCOS unterstützt die Forschung nach neuen Eisen- und Stahlherstellungsverfahren und hat ein Finanzvolumen von 75 Mio. Euro, wovon 60 % von den Projektpartnern und 40 % von der EU-Kommission aus dem 6. Forschungsrahmenprogramm getragen werden.^[82]

[...]

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^[1] Anhang 1, Tab. 1.

^[2] Wirtschaftsvereinigung Stahl, Stahlindustrie in Deutschland, Stahlunternehmen: Unverzichtbar für die Wirtschaft.

^[3] EU-Kommission, Aktionsplan für eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Stahlindustrie in Europa, S. 3.

^[4] Technik und Wirtschaft für die deutsche Industrie Produktion, Studien: Stahl ist Basis der deutschen Wirtschaft.

^[5] Eurofer, 2013 Annual Report European Steel in Figures, S. 1-2.

^[6] Hahn, Heterogene Akteure als Innovationspartner, Zur Strukturierung von Handeln in industriellen Innovationsprojekten, S. 26.

^[7] Sammerl, Innovationsfähigkeit und nachhaltiger Wettbewerbsvorteil, S. 2.

^[8] Hahn, Heterogene Akteure als Innovationspartner, Zur Strukturierung von Handeln in industriellen Innovationsprojekten, S. 26., Vgl. Schumpeter, Business Cycles – A Theoretical, Historical, and Statistical Analysis, S. 91, Vgl. Schumpeter, Theorie der wirtschaftlichen Entwicklung, S. 100.

^[9] Ili, Open Innovation umsetzen, Prozesse, Methoden, Systeme, Kultur, S. 23.

^[10] Ili, Open Innovation umsetzen, Prozesse, Methoden, Systeme, Kultur, S. 24.

^[11] Ili, Open Innovation umsetzen, Prozesse, Methoden, Systeme, Kultur, S. 22.

^[12] Ili, Open Innovation umsetzen, Prozesse, Methoden, Systeme, Kultur, S. 23, Vgl. Schumpeter, The Theory of Economic Development, S. 84.

^[13] Frenke/ Hemmer, Grundlagen der Wachstumstheorie, S. 178.

^[14] Patent Wissen, Patent Definition.

^[15] Däbritz/Jesse/Bröcher, Allgemeine Grundlagen des Patentwesens, Rn. 3.

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^[17] DPMA, Europäische und internationale Patente.

^[18] Hilger, Innovation und Wachstum aus wirtschaftshistorischer Perspektive, S. 37-38.

^[19] Mager, The Kondratieff Waves, S. 24-25.

^[20] Mager, The Kondratieff Waves, S. 44-45.

^[21] Mager, The Kondratieff Waves, S. 46.

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^[23] BPB, Kondratieff-Zyklen, lange Wellen der Konjunktur.

^[24] Hilger, Innovation und Wachstum aus wirtschaftshistorischer Perspektive, S. 40.

^[25] BPB, Kondratieff-Zyklen, lange Wellen der Konjunktur.

^[26] Hilger, Innovation und Wachstum aus wirtschaftshistorischer Perspektive, S. 40.

^[27] Hilger, Innovation und Wachstum aus wirtschaftshistorischer Perspektive, S. 40.

^[28] BPB, Kondratieff-Zyklen, lange Wellen der Konjunktur.

^[29] Hilger, Innovation und Wachstum aus wirtschaftshistorischer Perspektive, S. 40.

^[30] Allianz, Der 6. Kondratieff – Wohlstand in langen Wellen, S. 6.

^[31] Müller, Joseph A. Schumpeter Ökonom der neunziger Jahre, S. 83.

^[32] Frauenhofer MOEZ, Theoretische Ansätze der Innovationsforschung, S. 3.

^[33] Müller, Joseph A. Schumpeter Ökonom der neunziger Jahre, S. 83.

^[34] Frauenhofer MOEZ, Theoretische Ansätze der Innovationsforschung, S. 3.

^[35] Frauenhofer MOEZ, Theoretische Ansätze der Innovationsforschung, S. 3.

^[36] Ahmed Salem, Stahl als Nanowerkstoff verstehen.

^[37] Wirtschaftsvereinigung Stahl, Stahlanwendungsforschung.

^[38] Wirtschaftsvereinigung Stahl, Forschungskoordination.

^[39] Anhang 1, Tab. 1.

^[40] Anhang 1, Tab. 1.

^[41] Statista, Stahlverbrauch nach Regionen weltweit in den Jahren 2011 und 2012 (in Mio. Tonnen).

^[42] Statista, Stahlverbrauch nach Regionen weltweit in den Jahren 2011 und 2012 (in Mio. Tonnen).

^[43] EU-Kommission, Aktionsplan für eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Stahlindustrie in Europa, S. 3.

^[44] Anhang 1, Tab. 1.

^[45] Anhang 1, Tab. 1.

^[46] TEIA AG – Internet Akademie und Lehrbuchverlag, Marktanteil.

^[47] Anhang 1, Tab. 1.

^[48] Anhang 1, Tab. 1.

^[49] EU-Kommission, Aktionsplan für eine wettbewerbsfähige und nachhaltige Stahlindustrie in Europa, S. 4.

^[50] Anhang 2, Tab. 2.

^[51] Anhang 2, Tab. 2.

^[52] Anhang 2, Tab. 2.

^[53] Anhang 2, Tab. 2.

^[54] Eurofer, 2013 Annual Report European Steel in Figures, S. 4.

^[55] Anhang 3, Tab. 3.

^[56] Anhang 3, Tab. 3.

^[57] Europäische Kommission, Die Stahlindustrie – ein Überblick.

^[58] Eurofer, 2013 Annual Report European Steel in Figures, S. 2.

^[59] Anhang 4, Tab. 4.

^[60] Anhang 4, Tab. 4.

^[61] Immerthal/von der Gracht, Studie Stahl 2020, Szenarien der globalen Entwicklung, S. 4.

^[62] Immerthal/von der Gracht, Studie Stahl 2020, Szenarien der globalen Entwicklung, S. 9.

^[63] Ebenda.

^[64] Ebenda.

^[65] Immerthal/von der Gracht, Studie Stahl 2020, Szenarien der globalen Entwicklung, S. 13.

^[66] Gerspacher/Arens/Eichhammer, Studie Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, S. 3.

^[67] Rotering/von Hochberg/Schmidt-Brockhoff, Die Stahlindustrie in Deutschland „Rückgrat des Industriestandorts Deutschland“, S. 13.

^[68] Institut für Innovation und Technik, Innovationen messen: Indikatoren und Methoden, Jahresbericht 2011, S. 9.

^[69] Statistik Austria, Innovation, Ergebnisse der Innovationserhebung CIS 2010, S. 21.

^[70] Bofinger, Grundzüge der Volkswirtschaftslehre, Eine Einführung in die Wissenschaft von Märkten, S. 287.

^[71] Bofinger, Grundzüge der Volkswirtschaftslehre, Eine Einführung in die Wissenschaft von Märkten, S. 568-569.

^[72] Umweltbundesamt, Verbesserung von Rohstoffproduktivität und Ressourcenschonung, S. 43.

^[73] Umweltbundesamt, Verbesserung von Rohstoffproduktivität und Ressourcenschonung, S. 43.

^[74] AIF, Zahlen und Daten.

^[75] Gerspacher/Arens/Eichhammer, Studie Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, S. 44.

^[76] AIF, Mit System zu Innovationen.

^[77] Gerspacher/Arens/Eichhammer, Studie Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, S. 44.

^[78] Wirtschaftsvereinigung Stahl, Forschungseinrichtung Stahlanwendung e.V.

^[79] Gerspacher/Arens/Eichhammer, Studie Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, S. 44.

^[80] Leibnitz Universität Hannover, Research Fund for Coal and Steel (RFCS).

^[81] Gerspacher/Arens/Eichhammer, Studie Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, S. 44.

^[82] Gerspacher/Arens/Eichhammer, Studie Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, S. 43.