Darf es in einer Zeit knapper Ressourcen Abfall geben?
Abfallvermeidung durch intelligente Kreislaufwirtschaft
Beitrag von Claudia Allonas UPSTREAM, www.upstream.eco
Kreislaufwirtschaft ist viel mehr als nur Recycling. Sie ist der Erhalt wertvoller Ressourcen und birgt das Potenzial für eine Erhöhung des Unternehmensgewinns.
Ausgangslage im Betrieb „Fertigungs-GmbH“
Eine Unternehmensbesichtigung steht an. Das Team von Upstream wurde beauftragt, Potentiale in den Abfällen zu erkennen. Das Unternehmen hat eine hohe Fertigungstiefe und ein breit gefächertes Angebot. Wir laufen durch die Produktion und sind von Produktionsprozessen und eingesetzten Technologien beeindruckt. Der Maschinenpark ist auf dem neuesten Stand. Auf den ersten Blick sehen die Abfälle gut sortiert aus und werden dem Entsorger vertrauensvoll übergeben. Allerdings geben die Unternehmen somit nicht nur die Verantwortung ab, sondern es gehen gleichzeitig wertschöpfende Potentiale verloren. Wie das Produktdesign, sollte auch der Entsorgungsweg von Produktionsausschüssen und Abfällen immer wieder hinterfragt werden. Darin liegt die Herausforderung in der Kreislaufwirtschaft. Die „5 R’s“ sind deswegen in jedem Prozessschritt zentral (Reuse, Refuse, Reduce, Rethink, Recycle). Auch wenn diese Grundsätze im deutschen Kreislaufwirtschaftsgesetz verankert sind und Deutschland eine Recyclingquote von 70 % aufweist, ist unsere Wirtschaft nur zu 12 % kreislauffähig. Kreislaufwirtschaft ist nicht nur Recycling.
Warum ist zirkuläres Wirtschaften wichtig?
Mit wachsender Weltbevölkerung, steigendem Konsum und hohem Anspruch an neue technologisierte Produkte, steigt die Nachfrage nach Ressourcen. Die Weltbevölkerung verbrauchte bereits Ende Juni 2022 die primären Ressourcen einer kompletten Erde. Am 31. 12. 2022 waren es bereits über 1,75 Erden. Die Tendenz ist steigend.
Wenn die primären Ressourcen verbraucht sind, müssen wir auf das zurückgreifen, was schon vorhanden ist. Dies können dann Materialien sein, die am Ende ihres Lebenszyklus sind, Abfälle oder Produktionsausschüsse. Diese Materialien nennt man Sekundärressourcen. So sprechen die Umwelteffekte für sich: Es entstehen weniger CO2 -Emissionen durch den Abbau und den Transport der Rohstoffe. Sehr deutlich kann dies bei Metallen gezeigt werden. Wenn zum Beispiel die Produktion von 12,6 Mio. t Rohstahl auf Basis des Sekundärrohstoffs Stahlschrott über die Elektrolichtbogenroute produziert werden würden, könnten in Deutschland rund 17 Mio. t CO2 -Emissionen pro Jahr eingespart werden.
Was ist und wie geht Kreislaufwirtschaft?
Wir leben in einer hoch technologisierten und digitalen Welt von Wertschöpfungsketten (Supply Chains). Diese können regional oder international sein. Die Abbildungen derer sind Ketten oder Netze. Was ist anders in einer Darstellung von Kreislaufwirtschaft? Hier geht es darum, (Halb)Erzeugnisse als auch eingesetzte Materialien wieder in den Produktions-Kreislauf zurückzuführen und möglichst keinen Abfall zu produzieren (Zero Waste). In jedem Produktions- und Lebenszyklusprozess gibt es die Möglichkeiten der Verlängerung des Lebenszyklus und der Abfallvermeidung. So sind folgende Fragen bei jedem Produktionsschritt unabdingbar:
- Rohstoffeinsatz: Gibt es mittlerweile Materialien, die umweltschonender sind? Gibt es Materialien aus Sekundärressourcen?
- Produktdesign: Kann man eine modulare Bauweise anbieten? Inwieweit kann man Langlebigkeit und Reparierbarkeit umsetzen? Kann man Abfall vermeiden? Produzierende Unternehmen überlegen, ob es Möglichkeiten der Reparierbarkeit durch modulare Zusammensetzung (wie z. B. Shiftphone aus Deutschland) möglich ist oder auch wie sie die Produkte wieder zurückbekommen können (Rückführungsprogramme). Dies macht vor allem Sinn für Produkte, die Komponenten in hoher Qualität beinhalten.
- Herstellung und Distribution: Gibt es neue nachhaltige Produktionsprozesse? Wie kann man Verpackung reduzieren? Gibt es Mehrweglösungen?
- Nutzung: Wie kann man die Nutzungsdauer verlängern oder bei Nicht-Nutzung anderweitig verwenden? Wie kann man den Nutzer dazu bringen, dass er das Produkt nur dann benutzt, wenn er es braucht und nichts verschwendet?
- Sammlung: Durch die Sammlung können größere Mengen erzielt werden und somit kann auch eine bessere Qualität beim Recycling erzielt werden.
- Weiter- und Wiederverwendung: Kann man das Produkt wieder auseinandernehmen und wiederverwenden, einschmelzen etc.?
- Stoffverluste: Welche Stoffe bleiben im kompletten Lebenszyklusprozess übrig?
Die eingebundenen Akteure in einer Kreislaufwirtschaft können sehr verschieden sein. Die Interaktion beschränkt sich nicht nur auf Unternehmen, sondern kann auch zwischen Abteilungen stattfinden oder zwischen Endabnehmer und Produzenten. Durch die flexible Einbindung von Akteuren der Wertschöpfungskette können verschiedene Konzepte und Geschäftsmodelle entstehen.
Materialströme
Ein wichtiger Punkt, ist die Sortenreinheit und die zielgerichtete Rückführung der Materialströme. Je besser sortiert wird, desto besser ist die Qualität bei der Wiederverwendung und beim Recycling. Deswegen sind Rückführungsprogramme und die miteinhergehende Kundenbindung eine wichtige Komponente in der Kreislaufwirtschaft. Ein Vorzeigeunternehmen im B2B-Bereich ist Caterpillar. Sie haben ihre Produktion so umgestellt, dass sie Komponenten von Baggern wieder zurücknehmen, aufarbeiten und in neue Modelle einsetzen.
Lösungen für den Betrieb „Fertigungs-GmbH“
Wie geht es für unseren Kunden aus dem Eingangsbeispiel weiter? Das UpstreamTeam hat für verschiedene Stoffströme Lösungen erarbeitet. So wird Gleitschleifschlamm in Zukunft einem Recyclingunternehmen überlassen. Derzeit wird zusätzlich die Möglichkeit geprüft, eine eigene Filterpresse anzuschaffen, um Metall zum eigenen Wiedereinschmelzen zu extrahieren. Trotz Investitionskosten können in Zukunft Entsorgungskosten entfallen. Zudem kann das Enderzeugnis dem Produktionsprozess wieder eingeführt werden, was sich wiederum beim Einkauf positiv auswirkt. Da das Enderzeugnis nun aus Sekundärressourcen des eigenen Verarbeitungsprozesses hergestellt wird, werden primäre Ressourcen geschont und somit werden Energie und CO2 -Emissionen gespart.
Der ideale wirtschaftliche Kreislauf
Durch Analyse und Einsatz von neuen Technologien lässt sich Abfall vermeiden und intelligent wiederverwerten. Es müssen alle Abteilungen eines Unternehmens als auch komplette Wertschöpfungsketten an einem Strang ziehen! Gerne unterstützen wir Sie bei der Analyse ihrer Potenziale und der Suche nach Abnehmern für ihre Sekundärrohstoffe.
Erstmals erschienen in: TiB Ausgabe 04/2023 JUL/AUG