Eine Limitierung des Einsatzes solcher Stoffe scheint unter dem Aspekt der Kreislaufwirtschaft logisch. Es ist allerdings festzuhalten, dass Substanzen wie Kunststoffe (Plastik) nicht per se schlecht sind. Zunächst muss jeweils eine korrekte Systemabgrenzung zur Ermittlung der Öko-Bilanz erfolgen, was aktuell noch sehr schwierig ist, da nicht alle Informationen (Graue Energie) vorhanden sind. Untersuchungen haben etwa gezeigt, dass Plastiktüten aus rezykliertem Kunststoff in der Wiederverwendung oft eine weit bessere Öko-Bilanz aufweisen als Taschen aus Baumwolle, die häufig überdüngten Monokulturen entstammen, wobei die gefärbten Stoffe zur Herstellung von weit her transportiert wurden.[1]
Materialien spielen in der Kreislaufwirtschaft eine wesentliche Rolle. Deshalb sind sie aus "sicheren" resp. ungefährlichen Inhaltsstoffen herzustellen, die sich kontinuierlich weiterverarbeiten und/oder weitergeben lassen. Mit der Verwendung von Materialien, die aus ihren jeweiligen Nährstoffkreisläufen entnommen sind und sicher zurückfließen, wirken Unternehmen erfolgreich an einer kreislaufoptimierten Materialwirtschaft mit. Sie können die Verschwendung markant reduzieren, idealerweise gar eliminieren.
Überlegen Sie sich, aus welchen Teilen Ihr Produkt besteht. Analysieren Sie die einzelnen Teile, erstellen Sie eine Liste der Rohstoffe und Komponenten, die für die Konstruktion oder Herstellung Ihres Produkts benötigt werden. Die von Ihnen gewählten Stoffe bilden die Grundlage für Ihr neues kreislauffähiges Produkt, folglich spielt die Materialselektion bereits bei der Produktentwicklung eine bedeutende Rolle. Ohne vollständige Transparenz der chemischen Zusammensetzung in den verwendeten Materialien ist die Auswahl freilich komplex.
Die Methode Design Circular hilft Konstrukteuren, Designern und Entwicklern im gegebenen Kontext, die richtigen Fragen zu stellen. Das bessere Verständnis für mögliche Gesundheits- und Umweltauswirkungen und die daraus gewonnenen Erkenntnisse bestimmen neue Produktentwürfe.
Technische Materialien
- Materialien, die für einen technischen Zyklus geeignet sind, können von einem biologischen System nicht verbraucht oder anderweitig verarbeitet werden. Metalle und Kunststoffe sind exemplarisch für technische Materialien. Sie können demontiert, wiederverwendet oder nach ihrer Nutzungsphase physikalisch oder chemisch umgewandelt werden.
Biologische Materialien
- Materialien, die sich für einen biologischen Kreislauf eignen, sind derart konzipiert, dass sie während oder nach ihrer Nutzungsphase in die Umwelt zurückkehren, bspw. Holz, Baumwollfasern und Papier. Nicht zu vergessen sind "Abfallprodukte", die bei der Herstellung von Nahrungsmitteln wie Biertreber oder Apfeltrester entstehen.
Ein weiterer Gesichtspunkt der Rohstoffauswahl für sichere und kreislauffähige Werkstoffe ist die Bestimmung der Herkunft (woher?) und die Art der Beschaffung (von wem?). Wegen der möglichen negativen Auswirkungen der Rohstoffgewinnung auf die Ökologie ist die Selektion der Rohstoffe aus recycelten, wiederverwendeten oder ordnungsgemäß bewirtschafteten erneuerbaren Ressourcen ideal.
Wenn das benötigte Material Teil eines technischen Kreislaufs ist, können diese Rohstoffe unter Berücksichtigung der Kreislaufwirtschaft alternativ beschafft werden:
- Kann dieses Material aus dem Abfall eines anderen industriellen Prozesses gewonnen werden? Beispiel: Angüsse bei der Kunststoffverarbeitung werden unmittelbar erneut gemahlen und in den Kreislauf eingeführt; überschüssiges Material wird verkauft.
Ist es möglich, das Material aus Post-Verbraucher-Abfällen zu gewinnen (bspw. Sägemehl, das zu Spanplatten verarbeitet wird)?
Für beide Optionen gilt: Wurde der Abfallstrom richtig definiert, um das Risiko eines Schadens zu vermeiden?
Wenn Ihr Material Teil eines biologischen Kreislaufs ist, untersuchen Sie, wie es ökologisch verantwortlich und auf erneuerbare Weise beschafft werden kann. So kann aus landwirtschaftlichen Nebenprodukten oder Lebensmittelabfällen Material für die Weiterverwendung gewonnen werden. Neben der Nutzung des durch Vergären entstandenen Biogases sind andere Applikationen im Fokus.
- Myzel (Pilz) bildet das Ausgangsprodukt für verschiedene Anwendungen, u. a. für Verpackungsmaterial, Raumisolation oder Schallabsorber.
- Beim Zuckerrohr bleiben nach dem Auspressen der Zuckerrohre Pflanzenreste, sog. "Bagasse", übrig. Aus Bagasse können Papier, Verpackungsmaterial, Einweggeschirr, Dünger, Tierfutter etc. produziert werden. Bagasse ist zudem wasserundurchlässig, fettresistent sowie hitze- und kältebeständig. Die Forschung sieht bei diesem biobasierten Material weitere Anwendungen wie Nanocellulose.[2]
Bei biobasierten Rohstoffen muss darauf geachtet werden, dass der Verbrauch dieses Materials langsamer ist als die Regeneration der Ressource. Ferner sind diese Materialien im Hinblick auf ökologische, soziale und wirtschaftliche Vorteile nachweislich verantwortungsvoll zu bewirtschaften.
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