Nachhaltige Entwicklung

Nachhaltigkeit ist ein weit verbreiteter Begriff und ein allgemein wünschenswertes Ziel, das jedoch je nach Kontext und Anwendungsbereich unterschiedliche Bedeutungen und Auswirkungen haben kann. In Bezug auf die Produktentwicklung bedeutet Nachhaltigkeit, dass Produkte so gestaltet, hergestellt und genutzt werden, dass diese langfristig wirtschaftlich, sozial und ökologisch verträglich sind. BUSSE hat Kriterien als Leitlinien für die Entwicklung qualitativ hochwertiger und somit langlebiger Produkte erstellt. Die Berücksichtigung dieser Aspekte erfordert eine interdisziplinäre Herangehensweise und die Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten.

• Bionik & Leichtbaukonstruktion
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• Weiterbildung & Beratung

Folgende sieben Faktoren beeinflussen die Nachhaltigkeit eines Produkts:
Langlebigkeit, Reparierbarkeit, Materialeffizienz, Energieeffizienz, Problemstoffarmut, nachwachsende Rohstoffe sowie die Kreislauffähigkeit. Je nach Einsatzweck und Lebensdauer eines Produktes liegt die Gewichtung dieser Faktoren sehr unterschiedlich: So ist bei einer reinen Verpackung der Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen und die Recyclingfähigkeit viel wichtiger als bei einem Produkt mit langer Lebensdauer, bei dem vor allen Dingen die Robustheit und die Qualität (und somit sogar der Einsatz von zusätzlichem, technisch hochwertigem Material) dafür sorgt, dass es lange hält.

Die meisten Faktoren, die die Nachhaltigkeit eines Produktes beeinflussen, werden zu Beginn einer Produktentwicklung definiert. Ein sehr wichtiger Indikator ist dabei die Produktnutzungsdauer. Hierzu haben wir ein kleines Schaubild erzeugt.

Zu bestimmten Zeitpunkten in der produktentwicklung sollten daher folgende Fragen beantwortet werden:

Wichtig ist für uns bei der Auswahl des geeingeten Materials auch die Betrachtung des gesamten Energiebedarfs bei der Herstellung, der Verarbeitung und des Recyclings. Auch der Transportweg des Materials zur eigentlichen Produktionsstätte des Produktes und des Produktes zum Endkunden erzeugt große Anteile des CO2 Footprints.

Aluminium verbraucht zum Beipspiel bei der erstmaligen Herstellung enorm viel Energie, lässt sich jedoch hervorragend wiederverwerten. Recycling-Aluminium verbraucht daher nur noch ein Zehntel des Energiebedarfs. Ein geschlossener Stoffkreislauf ist hier sehr wichtig.

Stahl und Glas lassen sich mit wenig Energie herstellen und sind sehr gut und mit geringem Qualitätsverlust wiederverwertbar. Nur die vergleichsweise geringe Dichte ist ein Vorteil der Kunststoffe. Hinter dem Begriff „materialgebundener Energiebedarf" versteckt sich das nötige Erdöl als Ausgangsbasis für Kunststoff bzw. der Zellstoff fürs Papier.

• Der Trend zum Kunstoffrecycling ist gundsätzlich da, wobei der rein energetisch genutzte Anteil von 1994 bis heute sehr
  stark angestiegen ist. Viel sinnvoller ist aus unserer Sicht das werkstoffliche Recycling.

• 1. Werkstofflich: Sortenreines sammeln, zerkleinern und neu verspritzen oder einem Neuprodukt anteilig als Recyclat beimischen.

• 2. Rohstofflich: Gemischter Kunststoff wird durch große Hitze „verölt" und zu hochwertigem neuen Material verarbeitet.
  Da das Verfahren sehr viel Energie kostet, ist diese Recyclingart geleichbleibend gering.

• 3. Energetisch: Der sehr hohe Heizwert des Kunststoffs wird in energieintensiven Prozessen genutzt. Statt frischem Rohöl oder Steinkohle befeuern gemischte Kunststoffreste den Hochofen. Problematisch sind jedoch die teilweise hochgiftigen Stäube, die herausgefiltert und deponiert werden müssen.

Generell kann fast jedes Produkt aus Recyclingmaterial hergestellt werden, allerdings muss dies zu Beginn der Produktentwicklung bekannt und die Konsequenzen müssen reflektiert sein. Wichtig ist auch, sich darüber im Klaren zu sein, dass das einfache Ersetzen eines Kunststoffs mit einem biobasierten Material ein Produkt nicht zwangsläufig nachhaltiger macht.

Solche Substitutionswerkstoffe bringen neben der Ressourcenschonung bei deren eigenen Herstellung leider auch die ein oder andere Einschränkung für den Artikel selbst mit:

• schwankende E-Module und Festigkeiten, die deutlich unter den klassischen Materialien liegen
• dies führt zu größeren Wanddicken und höherem Materialeinsatz zur Sicherstellung der technischen Funktionen und Geometrien
• die Materialverfügbarkeit des ausgewählten Materials muss beachtete werden
• die Recyclingfähigkeit der Recyclingmaterialien, z.B. durch Zusatz von Naturfasern aktuell meist noch nicht gewährleistet
• Farbschwankungen und optische Mängel, die ggf. zum früheren Wegwerfen des Produkts führen, obwohl es die Funktion noch einwandfrei erfüllt!

Nachhaltigkeit in der Produktentwicklung ist nicht nur eine ethische Verpflichtung, sondern kann auch wirtschaftliche Vorteile bringen, da umweltfreundliche und nachhaltige Produkte oft besser auf dem Markt positioniert sind und die Kundennachfrage steigt. Dies erfordert jedoch eine ganzheitliche Denkweise und die Berücksichtigung von ökologischen, sozialen und ökonomischen Faktoren, um das spezifische Produkte in dessen Anwendungs- und Nutzungskontext wirklich nachhaltig und erfolgreich zu entwickeln.

Es gibt für diese Thematik keine Standardlösung: So kann es wie oben erläutert durchaus nachhaltiger sein, ganz gezielt hochwertige, klassische Kunststoffe zu verwenden, um ein Produkt mit besonders langer Einsatzdauer und Robustheit zu entwickeln und somit über die gesamte Nutzungsdauer deutlich nachhaltiger zu sein, als wenn für diesen Zeitraum zwei Produkte mit nachwachsenden Rohstoffen hätten produziert, genutzt und recylet werden müssen.

Als Produktentwicklungsexperten mit einem geschärften Blick für das Thema Nachhaltigkeit unterstützen wir Sie gerne bei Ihrer nächsten, nachhaltigen Produktentwicklung.
Kontaktieren Sie uns einfach!