Ressourcen schonen - die Lösung heißt Kreislaufwirtschaft

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Je mehr Menschen auf der Erde leben, umso größer werden absehbar der Bedarf an Ressourcen, die Müllberge und der Ausstoß von Klimagasen. In Zukunft reicht es nicht mehr aus, Rohstoffabbau und Materialverarbeitung effizienter zu machen. Kreislaufwirtschaft muss zur Grundlage des Wirtschaftens werden. Der Maschinen- und Anlagenbau ist hierfür unverzichtbar.

Die Zahlen sprechen eine eindeutige Sprache: Der weltweite Wohlstand wächst und die Zahl derer, die in bitterer Armut leben sinkt. Die Kehrseite: Der weltweite Rohstoffverbrauch hat sich zwischen 1970 und 2017 fast verdreifacht und wird sich bis zum Jahr 2060 nach Angaben der OECD nochmals nahezu verdoppeln. Rohstoffe werden weiterverarbeitet zu Gebrauchsgegenständen, Kleidung, Baumaterialien oder Elektronik. Allerdings: Im bisherigen Wirtschaftsmodell landen die aufwändig produzierten Produkte und damit die Rohstoffe als Müll auf Deponien, werden verbrannt oder werden unkontrolliert weggeworfen. Sie anschließend aus den Deponien wieder auszugraben ("Urban Mining") ergibt keinen Sinn. Viel besser ist es, den Wert von Produkten, Materialien und Rohstoffen so lange wie möglich zu erhalten und die Entstehung von Abfällen zu minimieren - Stoffkreisläufe zu initiieren statt Ressourcen zu "verbrauchen". Das ist Kreislaufwirtschaft.

Abgeschaut von den Stoffströmen der Natur

Eine Verschwendung von Ressourcen kann sich die Menschheit nicht mehr länger leisten. Das hat nicht nur ökologische, sondern auch ökonomische Gründe: Werden Ressourcen knapp, werden sie teuer und unerschwinglich. Entwicklungsländer wollen nicht mehr als billige Müllhalde herhalten, Umweltverschmutzung und Klimagase bekommen einen Preis. Deshalb muss ein Umdenken stattfinden - nicht nur in Wirtschaft, Industrie und Politik, sondern auch in Form eines Wertewandels in der Gesellschaft: Wiederverwenden statt wegwerfen!  In der Industrie lag der Fokus bisher eher darauf, die einzelnen Produktionsschritte effizienter zu machen: umweltfreundlichere Abbaumethoden, energiesparende Produktionsverfahren, besseres Recycling. Jetzt aber muss ein weitreichenderer Ansatz greifen.

Recycling ist der letzte Schritt

Ziel dabei ist, alle Schritte vom Abbau des Ausgangmaterials bis zu seiner (mehrfachen) Wiederverwendung als zusammenhängenden Prozess zu betrachten und zu gestalten. "In der Natur gibt es keinen Müll, alles wird wiederverwertet. Davon abgeschaut wird bei der Kreislaufwirtschaft der Nutzungsprozess für Produkte verlängert und für eine weitgehende Wiederverwertung gesorgt. Recycling ist in dieser Kette nur der letzte Schritt. Kreislaufwirtschaft schließt Vermeidung (Reduce), Wiederverwendung (Reuse), Reparatur (Repair) und Aufbereitung (Remanufacture) ein. So können wachsender Wohlstand für alle und Rohstoffbedarf entkoppelt werden", erläutert Dr. Eric Maiser, Leiter VDMA Future Business. "Und die Digitalisierung ist ein hilfreiches Instrument zur Unterstützung, das bisher noch viel zu wenig ausgeschöpft wird. Mit künstlicher Intelligenz kann eine digitalisierte Kreislaufwirtschaft 4.0 sogar in Teilen automatisiert werden."

Industrie muss zirkulär wirtschaften

Ohne den Maschinen- und Anlagenbau wird ein solcher Wandel technisch nicht vollzogen werden können. Für Maschinen- und Anlagenbauer ist die Kreislaufwirtschaft doppelt relevant, denn Maschinen produzieren nicht nur Produkte, sie werden auch für deren Wiederverwendung, Reparatur, Wiederaufbereitung und Recycling gebraucht. Nur beim Recycling ist die Industrie erste Schritte gegangen. "Bisher sind jedoch erst 14 Prozent der in der Industrie eingesetzten Rohstoffe recycelte Stoffe. Die Möglichkeiten von Reparatur, Wiederverwendung und Aufbereitung von Materialien werden noch viel zu wenig ausgenutzt", sagt Prof. Dr. Anke Weidenkaff, geschäftsführende Institutsleiterin der Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS. "Dies gilt insbesondere bei Kunststoffen und Materialverbünden oder Elektronikschrott. Neue Technologien, wie Selbstheilungsprozesse, Entfüge- und Sortierverfahren können entscheidende Verbesserungen bringen", erläutert Weidenkaff.

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Gleichzeitig sind auch langlebige Investitionsgüter wie Maschinen und Anlagen Produkte, die in eine Kreislaufwirtschaft gehören. Nachhaltigkeit und Kreislauffähigkeit müssen auch für sie bereits in der Designphase berücksichtigt werden. Modularität, Retrofit und digitale Nachrüstung bestehender Anlagen sind Optionen, die weiter ausgebaut werden. Neue Geschäftsmodelle wie Sharing, Leasing, Betreibermodelle und Plattformökonomie werden interessant. Damit stecken in der Kreislaufwirtschaft enorme Geschäftschancen für den gesamten Maschinen- und Anlagenbau, nicht nur für Firmen aus der Abfall- und Recyclingtechnik.

Die Stunde der Politik

Die Kreislaufwirtschaft kann jedoch nur erfolgreich sein, wenn Staaten und Unternehmen weltweit zusammen agieren. Das wiederum setzt verbindliche Ziele voraus, die von verschiedenen Institutionen - darunter maßgeblich die EU - derzeit vorangetrieben werden.

Denn gerade die EU hat sich ein ehrgeiziges Ziel gesetzt: Europa soll als erster Kontinent bis 2050 klimaneutral werden und dazu ist eine ressourcenschonende Wirtschaft von zentraler Bedeutung. "Der "European Green Deal" beinhaltet zeitlich gestaffelte Maßnahmen von Emissionssenkungen, Vorgaben für zirkuläres Produktdesign über Investitionen in Innovation bis hin zu mehr sozialer Gerechtigkeit", erläutert Frederike Krebs, Referentin im European Office des VDMA, die sich schwerpunktmäßig mit der Kreislaufwirtschaft beschäftigt. "Für die deutschen Maschinenbauer als führende Technologielieferanten und Lösungsanbieter ist dieser Fokus auf Nachhaltigkeit eine enorme Chance, wenn der Rahmen richtig gesetzt wird. Kombiniert mit den Möglichkeiten der Digitalisierung können sie ganz neue Geschäftsmodelle entwickeln", sagt Krebs. 

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Kein "one-size-fits-all"-Ansatz

Entscheidend hierfür ist jedoch: "Die EU muss das richtige Maß an gesetzlicher Regulierung finden! Gefragt ist ein "level playing field", das im Sinne der Kreislaufwirtschaft faire Regeln setzt, mit denen europäische Unternehmen dennoch international wettbewerbsfähig bleiben", betont sie. Eine solche Regulierung ist allerdings nicht einfach zu finden, Verbraucherinteressen müssen ebenso berücksichtigt werden, wie die Frage von Datensicherheit, aber auch die notwendige Freiheit von Unternehmen für ihre Forschung und Geschäfte.

Zentral ist, dass Politik sich nicht im klein-klein verliert, sondern die richtigen Marktbedingungen für die Kreislaufwirtschaft schafft. Dazu gehört insbesondere der Aufbau eines funktionierenden Sekundärrohstoffmarkts. Hier muss die EU sinnvolle Qualitätskriterien für Sekundärrohstoffe und deren Wiederverwendung definieren. Dann wird Kreislaufwirtschaft zum ökologischen und ökonomischen Erfolgsmodell. 

Und zugleich gilt es, in die Ausbildung von Experten für Material- und Werkstofftechnik, IT, Elektrotechnik und Biotechnologie zu investieren. Hierzu müssen Universitäten, Forschungsinstitute und Unternehmen gemeinsam vorwettbewerbliche Forschungs- und Kooperationsprojekte anschieben, beispielsweise in Bereichen wie Sensorik, Datenanalyse und die Etablierung von Plattformen.

Es mangelt an brauchbaren Daten

Um der Kreislaufwirtschaft Schwung zu verleihen, müssen idealerweise entlang der gesamten Lieferkette Stoffströme, Produkt- und Produktionsdaten erfasst, analysiert und ausgetauscht werden - von der Materialzusammensetzung über die Einsatzdauer bis zur Reparierfähigkeit. "Außer für das Recycling von begehrten Metallen wie Eisen, Kupfer oder Aluminium gibt es kaum verlässliche Daten für Stoffkreisläufe", räumt VDMA-Experte Eric Maiser ein. "Ohne Daten scheitern auch Industrie 4.0-Ansätze, etwa bei der Vermarktung von Sekundärrohstoffen oder wenn Angebot und Nachfrage über eine automatisierte Markt- und Logistikplattform zusammengeführt werden." Und das heißt: Unternehmen müssen sich wandeln. "Kreislaufwirtschaft bezieht sich auf die gesamte Wertschöpfungskette. Dadurch besteht in Zukunft ein hoher Bedarf an neuen Kooperationen. Alle produzierenden Unternehmen werden ihre Geschäftsmodelle prüfen und womöglich auf den Kopf stellen müssen", resümiert Dr. Björn Moller vom Fraunhofer Institut für System und Innovationsforschung ISI, der die VDMA-Zukunftsstudie "Circular Economy 4.0" begleitet hat.

"In der Natur gibt es keinen Müll, alles wird wiederverwertet. Davon abgeschaut wird bei der Kreislaufwirtschaft der Nutzungsprozess für Produkte verlängert." Dr. Eric Maiser, VDMA

"Bisher sind erst 14 Prozent der in der Industrie eingesetzten Rohstoffe recycelte Stoffe." Prof. Dr. Anke Weidenkaff

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