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Von der Linearen Wirtschaft zur Kreislaufwirtschaft (Circular Economy), Teil 1 – ein Überblick

Circular Economy

Die sogenannte „Circular Material Use Rate“ entspricht dem Anteil der Ressourcen, die in einer Volkswirtschaft genutzt werden und aus recycelten Produkten oder wiedergewonnen Materialien stammen. Während die Recyclingquote stetig zunimmt und europaweit im Jahr 2020 bei ca. 47,8 Prozent lag, nahm erstere hingegen von 2019 auf 2021 ab und lag zuletzt auf einem niedrigen Niveau von 11,7 Prozent. Angesicht der Tatsache, dass der Abbau und die Verarbeitung von Primärrohstoffen mit hohen umweltschädlichen Emissionen und steigenden Beschaffungspreisen verbunden sind, wird die Notwendigkeit im Umdenken der Unternehmen allerdings nicht nur von neuen Gesetzen, sondern tatsächlich auch von ökonomischen Überlegungen getrieben. Das verdeutlicht, welchen großen Impact die Transformation der linearen Wirtschaft zur zirkulären Wirtschaft (Kreislaufwirtschaft/„Circular Economy“) hat. Zu Recht stellt dies den größten wirtschaftlichen Wandel seit der Industriellen Revolution dar.

Was bedeutet Circular Economy?

Bei der Circular Economy handelt es sich um eine Erweiterung des häufig verwendeten Begriffs der Kreislaufwirtschaft auf ein übergreifendes Konzept, das zirkuläre Wirtschaften. Dabei geht es um die Umstellung von einer linearen Wirtschaft, die grob durch das Prinzip „take-make-waste“ gekennzeichnet ist, auf ein zirkuläres Wirtschaftsmodell, bei dem nach Möglichkeit endliche Ressourcen, also nicht-erneuerbare Rohstoffe, im Kreis geführt und wiederverwertet werden. Ähnlich zum „Biologischen Kreislauf“ der Natur, bei dem keine Abfälle, sondern nur neue Wertstoffe entstehen, sollen endliche Ressourcen in einem “Technischen Kreislauf” geführt und wieder zum Einsatz kommen. Im optimalen Fall bedeutet dies, dass endliche Ressourcen als Werkstoffe „unendlich“ in der Technosphäre innerhalb Produkten Verwendung finden. Im weiteren Abschnitt wird vor allem auf die Funktionsweise von Circular Economy im Technischen Kreislauf – also mit Blick auf die endlichen Ressourcen im zirkulären Wirtschaftsmodell – eingegangen.

Circular Economy

Abb. 1: Circular Economy, Endliche Ressourcen in der Technosphäre (eigene Darstellung © I. Mazilu-Eyaz)

Wie funktioniert Circular Economy in der Praxis?

Das zirkuläre Wirtschaften folgt drei Grundprinzipien:

  1. Der höchste Grad (High-Level) an Zirkularität wird durch eine intelligente Produktnutzung erreicht, die den Verbrauch von Materialen per se reduziert.
  2. Durch eine Erhöhung der Produktlebensdauer wird der Materialverbrauch insgesamt verlangsamt.
  3. Der niedrigste Grad (Low-Level) an zirkulärer Wertschöpfung kommt bei der für uns aus der klassischen Kreislaufwirtschaft bekannten Wiederverwertbarkeit von Materialien zum Tragen.

Umgesetzt werden die Prinzipien anhand der sogenannten 10 R-Strategien.

Circular Economy, 10 R-Strategien

Abb. 2: Circular Economy, 10 R-Strategien (eigene Darstellung © W. Floer)

Bei der intelligenten Produktnutzung (1) wird unter „Refuse, Rethink, Reduce” der Ersatz bisheriger Produkte durch neue Geschäftsideen verstanden. So verbirgt sich etwa hinter dem Car-Sharing das Konzept „Product as a Service”, hinter den Unterhaltungs-Streaming-Diensten das Konzept des „Entmaterialisierens“, durch welchen zum Beispiel der Besitz von CDs und DVDs obsolet wird. Natürlich kann der Materialverbrauch auch durch die Erhöhung der Materialeffizienz (zum Beispiel beim Leichtbau) erreicht werden. Hier gilt es aber auch immer, die Nachhaltigkeitsaspekte des effizienteren Werkstoffes entlang der ganzen Lebensdauer zu betrachten, was wieder die Relevanz der internationalen Umweltmanagementnorm ISO 14001 unterstreicht.

Mit Blick auf die Erhöhung der Produktlebensdauer (2) folgen fünf weitere R-Strategien: „Reuse, Repair, Refurbish, Remanufacture, Repurpose”. Während die ersten beiden beispielsweise durch Secondhand-Verkaufsbörsen oder Repair-Cafés hinlänglich bekannt sind, handelt es sich bei den darauffolgenden drei Strategien um weitreichende Vorgänge wie die Aufarbeitung von defekten Produkten mit beispielsweise Software-Updates zur Weiternutzung. Zum „Remanufacturing“ zählt darüber hinaus sogar die Nutzung komplexer technischer Komponenten nach Veränderung einzelner Bauteile als verbesserte Komponente mit gleicher Funktion und – ganz wichtig – bei erneuerten Qualitätsversprechen! Werden hingegen aus den nicht mehr für ihren angedachten Nutzen funktionstüchtigen Produkten neue Produkte mit geänderter Funktion hergestellt, dann spricht man von „Repurpose“. Ein Beispiel dafür ist der „Secondlife“-Einsatz für E-Batterien aus Autos im stationären Bereich.

Mit dem niedrigsten Grad an Zirkularität (3) folgen die Strategien „Recycle”, welche als Ergebnis der Wiederverwertung Materialien mit gleichbleibender oder niedrigerer Qualität als das Ursprungsmaterial liefert, und „Recover”, also die thermische Verwertung von Werkstoffen zur Gewinnung von Energie.

Neben der Herausforderung, Circular-Economy-fähige Produkte zu entwickeln, steht am Anfang für Organisationen die Frage: Welche Strategie kommt für welches Produkt in Frage? Das ist eine mehrdimensionale Problemstellung, die zum einen von der Komplexität des Produktes abhängt und zum anderen mit der Verfügbarkeit des Produktes nach der Nutzung durch den Kunden, was auch zum Beispiel den Aufbau eines Retourenmanagement (Reverse Logistik) benötigt.

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Unterstützung durch ein Managementsystem nach der DIN EN ISO 14001

Im DGQ-Blogbeitrag „Nachhaltigkeitsmanagement: Tipps für KMU” hat der DGQ-Fachkreis Nachhaltigkeit bereits darauf hingewiesen, dass Managementsysteme bei der Umsetzung von Nachhaltigkeitsaktivitäten hilfreich sein können. Insbesondere Unternehmen mit einem Umweltmanagementsystem nach der DIN EN ISO 14001 (kurz ISO 14001) fällt die Transformation hin zu einer Kreislaufwirtschaft wesentlich leichter.

Nachfolgend sind die wesentlichen Vorteile aufgelistet:

  • Rechtskonformität (bindende Verpflichtungen) ist Bestandteil der weltweit anerkannten Zertifizierung nach ISO 14001
  • Die Umsetzung der normativen Anforderungen wird jährlich von externen Zertifizierungsgesellschaften bzw. deren Auditoren geprüft
  • Mindestens einmal im Jahr wird im Management Review die Rechtskonformität bestätigt
  • Die hohe internationale Akzeptanz der Zertifizierung schafft Vertrauen bei internen und besonders bei externen Stakeholdern (Kunden, Lieferanten, Behörden, Geldgebern, etc.)
  • Erhöhtes Umweltbewusstsein aller Mitarbeiter zeichnet die Organisationskultur aus
  • Umweltschutz und Umweltmanagement, auch auf operativer Ebene, sind Teil der Unternehmenspolitik und Unternehmensstrategie
  • Das Abfallmanagement geht über in ein Wertstoffmanagement und regelmäßig erhobene Daten informieren sowohl über die eingesetzten sowie die rückgeführten Materialmengen als auch das erzielte jährliche Erlösen und Kosten
  • Die Umweltaspekte-Bewertung trägt unter anderem dazu bei, kontinuierlich den Einsatz von umweltbelastenden Stoffen wie beispielsweise Abfällen, Abwässern, Emissionen etc. zu reduzieren
  • Neue, auch gesetzliche, Umweltschutzauflagen auf internationaler Ebene und deren Änderungen werden schnell und effektiv umgesetzt
  • Regelmäßig wird eine umweltbezogene Chancen- und Risikobeurteilung vorgenommen entsprechend der im Unternehmen implementierten Prozesse
  • Um Schwachstellen unverzüglich zu identifizieren, sind standardisierte Prozesse mit Kontroll- und Steuerungsmechanismen vorhanden
  • Die Produktlebenszyklusbetrachtung, wenn auch nicht explizit gefordert, ist Teil der ISO 14001
  • Durch die Harmonized Structure der ISO 14001 ist mit geringem Aufwand eine Erweiterung zu einem Integrierten Managementsystem möglich

Unternehmen, welche nach der ISO 14001 zertifiziert sind, lehnen sich darüber hinaus häufig an die DIN EN ISO 14040 (Umweltmanagement – Ökobilanz – Grundsätze und Rahmenbedingungen) und DIN EN ISO 14044 (Umweltmanagement – Ökobilanz – Anforderungen und Anleitungen) an.

Ökobilanzen (ein anderer häufig verwendeter Begriff lautet Lebenszyklusbetrachtung, engl. Life Cycle Assessments, LCA) analysieren und bewerten die Umweltauswirkungen von Produkten und Dienstleistungen über deren gesamten Lebensweg. In erster Linie geht es hierbei um die Material- und Energieflüsse und die daraus resultierenden Auswirkungen für die Umwelt.

 

Zusammengefasst: Mit einem zertifizierten Managementsystem nach ISO 14001 werden beste Voraussetzungen geschaffen, sowohl für eine kontinuierliche Verbesserung der Umweltleistung als auch für ein verantwortungsvolles und nachhaltiges Wirtschaften innerhalb einer Organisation. Das europäische Umweltmanagementsystem EMAS (Eco-Management and Audit Scheme) basiert auf dem standardisierten Umweltmanagementsystem der ISO 14001. EMAS geht jedoch sogar noch über die Normanforderungen hinaus: Es fordert explizit einen Nachweis zur Verbesserung der Umweltleistung und die Einhaltung der Rechtsvorschriften in Form eines Umweltberichts oder einer Umwelterklärung.

 

Konkrete Hinweise für die Umstellung einer Organisation zu einer Kreislaufwirtschaft (Circular Economy) erhalten Sie im zweiten Teil der Beitragsreihe: Von der Linearen Wirtschaft zur Kreislaufwirtschaft (Circular Economy), Teil 2 – Hinweise für die Umstellung »

 

Über die Autoren:

Prof. Dr.-Ing. Irina Mazilu-Eyaz hat Materialwissenschaft an der Technischen Universität Darmstadt und am Imperial College London studiert. Während Ihrer 11-jährigen Berufstätigkeit bei einem internationalen Technologiekonzern sammelte sie Erfahrung im Qualitätsmanagement und wurde zur Methoden-Expertin für technische Problemlösung. Seit 2021 ist sie Professorin für Qualitätsmanagement und Werkstoffkunde an der Hochschule RheinMain und entwickelt auch neue Lehrveranstaltungen zum Thema Nachhaltigkeit. Im Mai dieses Jahrs wurde sie ins Leitungsteam des DGQ-Fachkreises Nachhaltigkeit gewählt.

Dr. Wilhelm Floer hat als promovierter Maschinenbauingenieur und Qualitätsmanagement-Experte zahlreiche praktische Erfahrungen im Rahmen von Audits gesammelt. Er war über zehn Jahre im QM-Bereich Automotive in den unterschiedlichsten Positionen bei verschiedenen Unternehmen (OEM und First Tier) tätig. Bei einem namhaften Haushaltsgerätehersteller hat er sich unter anderem für agiles QM und als Energie- und Umweltmanagementvertreter für Nachhaltigkeitsthemen eingesetzt sowie als Co-Autor bei der Erstellung der Nachhaltigkeitsberichte mitgewirkt. Als Dozent für die DGQ leitet Dr. Wilhelm Floer seit 2019 verschiedene Trainings. Derzeit arbeitet er als Digitaler Nomade und steht als Freelancer, Coach und Consultant für VDA-, QM-, UM-, EM- und Nachhaltigkeits-Themen zur Verfügung. Wilhelm Floer ist Mitglied des Leitungsteams des Fachkreis Nachhaltigkeit.

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