Kreislaufwirtschaft

Die Kreislaufwirtschaft ist ein zentraler Baustein für eine effizientere Ressourcennutzung. Indem stoffliche Ressourcen nach dem Ende des Produktlebenszyklus in Produktionsprozesse zurückgeführt werden, können gemäß dem „Statusbericht der deutschen Kreislaufwirtschaft 2024“ bereits heute jährlich 60 Millionen Tonnen CO₂  eingespart werden – und laut einer Erhebung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz mindestens weitere 60 Millionen Tonnen bis zum Jahr 2030. Eine Studie des Umweltbundesamtes belegt gar, dass die von der EU für das Jahr 2050 angestrebte Klimaneutralität nur möglich ist, wenn flächendeckend Kreislaufwirtschaft betrieben wird. 
Darüber hinaus sichert die Kreislaufwirtschaft Ressourcen für die industrielle Produktion, die gegenwärtig zu über 90 Prozent von Rohstoffimporten abhängt. Viele der sogenannten kritischen Rohstoffe, die für die Herstellung strategisch wichtiger Produkte wie Windkraftanlagen, Brennstoffzellen, Lithiumionen-Akkus, Elektromotoren oder Mikrochips benötigt werden, müssen aktuell vollständig importiert werden. Die Wiederverwendung kritischer Ressourcen kann daher einen erheblichen Beitrag zur Versorgungssicherheit unseres Industriestandortes leisten.

CO₂-Reduktion nicht ohne Kreislaufwirtschaft

Allein die Industrie in Deutschland produzierte im Jahr 2022 Treibhausgasemissionen von mehr als 110 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalenten. Diese können, anders als in der Energiewirtschaft, jedoch nur eingeschränkt durch den Einsatz erneuerbarer Energien kompensiert werden. Daher ist es wichtig, dass materielle Ressourcen, die sich bereits im Umlauf befinden, effizienter genutzt werden. So kann die treibhausgasintensive Neuproduktion von Gütern aus fossilen Rohstoffen reduziert werden.

Grundsätze der Kreislaufwirtschaft

Einer der wesentlichen Grundsätze der Kreislaufwirtschaft besteht darin, Ressourcen so lange wie möglich mit höchstmöglichem Wert im Materialkreislauf zu halten. Bereits hergestellte Produkte sollen wiederverwendet und wenn möglich repariert oder generalüberholt werden. Ist dies nicht mehr möglich, sollen zumindest einzelne Teile ausrangierter Produkte wiederverwendet werden: Das ist nachhaltiger als reines Recycling. Fachleute sprechen von den sogenannten R-Strategien, um die Nutzung natürlicher Ressourcen für die Produktion soweit wie möglich zu reduzieren: Refuse, Rethink, Reduce, Reuse, Repair, Refurbish, Remanufacture, Repurpose, Recycle, Recover.

Innovative Ansätze zur Reduktion des Ressourcenverbrauchs

Die Kreislaufwirtschaft bietet ein breites Spektrum innovativer Ansätze, die dazu beitragen können, den Ressourcenverbrauch zu reduzieren, Umweltbelastungen zu verringern und nachhaltiges Wirtschaften zu fördern, darunter 

• Produktdesign: langlebige, reparaturfähige und recycelbare Gestaltung von Produkten,
• Materialinnovationen: Entwicklung alternativer Materialien, die leichter recycelbar oder aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden,
• Ressourceneffizienz: effizienter Einsatz von Materialien, Energie und Wasser zur Optimierung von Produktionsverfahren,
• Digitale Technologien: Einsatz künstlicher Intelligenz (KI) und Big-Data-Analyse zur besseren Überwachung und Steuerung von Produktionsprozessen und Ressourcenflüssen,
• Recyclingtechnologien: neue Methoden zur Sortierung, Aufbereitung und Rückgewinnung von Wertstoffen aus Abfällen, beispielsweise auch unter Einbeziehung von KI,
• Geschäftsmodelle: Optimierung der Nutzung und Kreislaufführung von Produkten, zum Beispiel in Sharing-Systemen, durch Second-Life-Anwendungen und digitale Produktpässe.

Treiber und Voraussetzungen einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft

Zu den wichtigsten Treibern einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft in Deutschland und Europa zählt der sich stetig verschärfende regulatorische Rahmen. Dieser wird in Deutschland im Wesentlichen durch das Kreislaufwirtschaftsgesetz und auf europäischer Ebene durch die EU-Abfallrahmenrichtlinie vorgegeben. Nach letztgenannter müssen beispielsweise kommunale Abfälle bis 2025 zu mindestens 55 Prozent recycelt werden – bis 2030 zu 60 Prozent und schließlich bis 2035 zu mindestens 65 Prozent.

Wichtig sind darüber hinaus Standardisierungen, die dem Prinzip „Design for Circularity“ folgen. Diese werden u. a. durch die Ökodesign-Richtlinie der EU und die ihr 2024 nachfolgende Ökodesign-Verordnung mit ihren zugehörigen Ökodesign-Produktverordnungen vorangebracht. Darin werden konkrete Anforderungen an ein wiederverwendungs- und recyclingfreundliches Design verschiedener Produktgruppen beschrieben, etwa Ersatzteilverfügbarkeit, Reparierbarkeit, Zuverlässigkeit oder Materialeffizienz bei der Herstellung. In diesem Zusammenhang werden digitale Produktpässe an Bedeutung gewinnen, die Transparenz über die genannten Kriterien bieten. Den Anfang werden Batterien für Elektroautos und Großbatterien machen: Für sie werden digitale Produktpässe laut der EU-Batterieverordnung ab 2027 verpflichtend sein. Mit der neuen EU-Ökodesignverordnung werden diese perspektivisch auch für andere Produkte eingeführt. Um den regulatorischen Rahmenbedingungen Folge zu leisten, müssen in den kommenden Jahren Infrastrukturen mit neuen organisatorischen und technologischen Ansätzen aufgebaut werden: Eine gute Chance, um innovative Geschäftsmodelle für kommerzielle und kommunale Unternehmen der Kreislaufwirtschaft zu etablieren.

Technologische Innovationen der Kreislaufwirtschaft unterstützen zudem die Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen durch eine effizientere Ressourcennutzung: Damit verbunden sind Kostensenkungen, eine Differenzierung am Markt, die Erschließung neuer Märkte, die Diversifizierung von Lieferketten sowie Reputationsgewinne.

Beraten, analysieren, fördern, organisieren

Seit vielen Jahren unterstützen wir als VDI/VDE-IT bereits die Entwicklung der Kreislaufwirtschaft in Deutschland. In den vergangenen zehn Jahren haben wir viele hundert Netzwerke, FuE-Konsortien, Unternehmen sowie Cluster rund um die Kreislaufwirtschaft unterstützt. Ein Fokus lag dabei stets auf mittelständischen Unternehmen. Unsere fachliche Expertise umfasst Material- und Ressourceneffizienz, Primärrohstoffsubstitution, Recyclingtechnologien, Nutzung nachwachsender Roh- und Reststoffe, digitale Produktpässe, Digitalisierung und intelligente Systemintegration sowie weitere technische Innovationen, Normung und Standardisierung und die Bewertung neuer Geschäftsmodelle.