project

SIM4NEXUS: water-energy-land-food and climate nexus for resource efficiency

Expert(s):
dr. Lydia Vamvakeridou-Lyroudia MEng, Stefania Munaretto, Lisa Andrews, dr. Gerard van den Berg

  • Startdatum
    01 jun 2016
  • Einddatum
    30 jun 2020
  • Opdrachtgever
    Europese Commissie
  • samenwerkingspartner(s)
    Wageningen Universiteit, UTH, UNEXE, IHE Delft, PIK, UPM, UB, UNU, RU, KTH, UU, EURECAT, UNISS, ENKI, PBL, DHI, SWW, ACTEON, EPSILON, CE, SI, Fresh Thought Consulting, Baltic Environmental Forum - Latvia, P&W, Water Europe

Land, voedsel, energie, water en klimaat zijn met elkaar verbonden en vormen een samenhangend systeem (de ‘nexus’), dat wordt gedomineerd door complexiteit en terugkoppeling. Voor een efficiënt en duurzaam gebruik van hulpbronnen is een geïntegreerd beheer van die nexus noodzakelijk. Binnen Europa wordt dit bemoeilijkt door inconsistenties en incoherentie in beleid, lacunes in kennis en gebrek aan uitwisseling van kennis tussen expertise terreinen.

SIM4NEXUS is een Horizon 2020-project (2016-2020) dat de biofysische en beleidsmatige verbanden tussen de vijf nexus-domeinen (water, energie, land, voedsel en klimaat) in beeld heeft gebracht. SIM4NEXUS heeft innovatieve methoden ontwikkeld om deze barrières aan te pakken. Er is voortgebouwd op wetenschappelijk vastgestelde “thematische” modellen en verschillende componenten van de nexus zijn gesimuleerd.

KWR is partner van het SIM4NEXUS-project en is verantwoordelijk voor het realiseren van project spin-off, onder andere door het opstellen van trainingsprogramma’s voor de serious game die wordt ontwikkeld en het organiseren van trainingen.

De volgende componenten zijn ontwikkeld

  1. Een wetenschappelijke holistische benadering voor de nexus, met inbegrip van biofysische en beleidsmatige verbanden en samenhang tussen beleidsvelden;
  2. Nieuwe wetenschappelijke methodologieën en benaderingen (System Dynamics Models) voor de integratie van resultaten van thematische modellen;
  3. Ontologieën voor gegevensuitwisseling gericht op een naadloze integratie van gegevens uit het publieke domein en metagegevens ten behoeve van de besluitvorming en de beleidsvorming;
  4. Een ‘knowledge elicitation engine’ voor de integratie van strategieën op verschillende ruimtelijke en temporele schalen met leerprocessen van bovenaf en van onderaf, waarbij nieuwe en opkomende kennis wordt ontdekt, in de vorm van onbekende relaties tussen de nexus-componenten en beleidslijnen/strategieën;
  5. Een web-based ‘serious game’ voor meerdere gebruikers, als een verbeterd interactief visualisatiehulpmiddel, dat besluitvormers en beleidsmakers een enerverende ervaring biedt en het leren en ontwerpen van beleid binnen de nexus vergemakkelijkt.

Van compromissen naar synergie

Het Europese beleid op het gebied van water, land, voedsel, energie en klimaat is vaak gebaseerd op compromissen. In plaats van sterker te worden door samen te werken, worden mogelijkheden voor synergie onvoldoende benut en een procedure ontbreekt waarmee nieuw beleid vanuit een nexus-optiek kan worden geëvalueerd. Opkomende thema’s die rekening houden met grenzen aan de groei en het efficiënt omgaan met hulpbronnen blijven daardoor onderbenut.

SIM4NEXUS vergroot het inzicht van de wijze waarop waterbeheer, voedselproductie en –consumptie, energievoorziening en landgebruik met elkaar zijn verbonden en hoe zij zich verhouden tot het veranderende klimaat. Met de onderzoeksactiviteiten is een solide basis gevormd om de voordelen van de nexus-aanpak toe te passen, in de eerste plaats om synergie tot stand te brengen tussen beleidslijnen en conflicten te vermijden.

Serious game met wetenschappelijke basis

SIM4NEXUS heeft een serious game ontwikkeld: een computerspel dat gebruikers helpt om de interacties tussen water, energie, land en voedselbronnen te begrijpen en te verkennen binnen de context van klimaatverandering. Problemen worden in hanteerbare interventies opgesplitst en deelnemers leren door te doen. Doel van de serious game is dat het een leuk en interactief capaciteitsopbouwend instrument is, te gebruiken in onderzoek, onderwijs en management.

De game is onderbouwd met een degelijke wetenschappelijke basis en maakt gebruik van modellen voor het beschrijven van de systeemdynamiek. Het geeft beknopte informatie over beleidsacties, toegewezen kosten en potentiële voordelen; dit vergemakkelijkt het bijhouden van scores volgens zowel financiële als sociale kapitaalcijfers. De kosten worden verrekend met de baten, die naarmate de game vordert aan het licht komen. Hierdoor kan een speler de voortgang meten en vergelijken met anderen.

De serious game omvat:

  • een strategiekaart om beleidseffecten in verschillende regio’s met elkaar te kunnen vergelijken;
  • een virtuele kaartentabel voor het toepassen van beleidskaarten via een drag-and-drop interface;
  • een visualisatiesysteem dat de impact laat zien van beslissingen van gebruikers op het model.

De bevindingen van het project zijn gebaseerd op 12 casestudies op regionale en (inter)nationale schaal binnen Europa. Om de toepassing van de serious game in de praktijk te testen, zijn door KWR-onderzoekers trainingsprogramma’s ontwikkeld en trainingen gegeven. Hierin werden casestudies uit Griekenland en Azerbeidzjan gebruikt ter illustratie van de methoden en mogelijke scenario’s. Met de positieve feedback die dit opleverde werkt KWR aan een definitie van de faciliteringsmethoden voor verschillende doelgroepen en cases.

Synergie binnen handbereik

De SIM4NEXUS serious game stelt spelers in staat om in de omgeving van een computerspel beleid te implementeren en te onderzoeken hoe dit van invloed is op verschillende nexus-componenten. Hiermee komt synergie tussen water, land, voedsel, energie en klimaat, dat in het huidige Europese beleid nog veelal ontbreekt, binnen handbereik.

Benieuwd hoe SIM4NEXUS kan bijdragen om beleid te creëren voor urgente maatschappelijke kwesties? Hoe dit beleid kan worden blootgelegd om de onderlinge verwevenheid inzichtelijk te maken, inclusief de mogelijke effecten op korte en lange termijn? Speel dan hier het spel (gebruik webbrowser Chrome of Firefox).

This project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 689150 SIM4NEXUS

SIM4NEXUS: onderzoek naar biofysische en beleidsmatige verbanden tussen vijf nexus-domeinen, zodat hulpbronnen efficiënt kunnen worden benut en Europa significant kan bijdragen aan de CO2-reductie