Circular Economy – Normung als Rückgrat einer nachhaltigen gesamtwirtschaftlichen Produktion

In der traditionellen Linearwirtschaft werden Ressourcen zur Produktion von Gütern verwendet, die wiederum über den Handel an die Verbraucher*innen gelangen, die Produkte dann über einen bestimmten Zeitraum nutzen und sie anschließend entsorgen. Entsorgung bedeutet in diesem Fall typischerweise, dass die Produkte auf Mülldeponien landen. Seitens der Wirtschaft werden dann wieder neue Waren erzeugt, welche die Verbraucher*innen als Ersatz für die entsorgten Güter kaufen, verwenden und erneut entsorgen.

Das ökologische und wirtschaftliche Problem dieser Vorgehensweise besteht darin, dass in der Linearwirtschaft für jedes Produkt neue Ressourcen verwendet werden, anstatt entsorgte Produkte selbst als Materialquelle zu nutzen. Mit der Steigerung des Konsums erhöht sich somit der Ressourcenverbrauch, was im Hinblick auf endliche Bestände (beispielsweise Erdöl für Kunststoff-Produkte) zu einer schnelleren Verknappung in der Zukunft führen wird.

Mit anderen Worten: Anstatt die zur Produktion von entsorgten Gütern verwendeten Rohstoffe wieder in den Produktionskreislauf einzuspeisen, werden der Umwelt immer neue Ressourcen entnommen.

Eine grünere Zukunft für die Fertigung

Auch im Jahr 2021 gehen noch immer zahlreiche Unternehmen auf der ganzen Welt sorglos mit ihrer Produktion um – weniger ökonomisch, sondern vielmehr ökologisch.

Treibhausgase und Energieeffizienz sowie die Entsorgung von elektronischen Abfallprodukten wirken sich negativ auf die Umwelt und das Klima aus. Bei der IEC werden in unterschiedlichen TCs Normen erarbeitet, die Unternehmen dabei unterstützen können, ihre Produktion ökologischer zu gestalten.

Insbesondere bei elektronischen Geräten (Smartphones, Tablets etc.) wird dieser Umgang mit wertvollen Ressourcen in der Öffentlichkeit kontrovers diskutiert, woraus ein erhöhtes Interesse an der Circular Economy als Gegenmodell zur Linearwirtschaft entsteht. Der wesentliche Unterschied zwischen beiden Modellen ist, dass die Circular Economy neben dem wirtschaftlichen Erfolg auch den schonenden Umgang mit Rohstoffen zum Ziel hat. Circular Economy bedeutet aus dem Grund insbesondere:

• Produkte werden langlebiger, sodass weniger produziert werden muss.
• Beschädigte Produkte werden repariert, anstatt sie direkt zu entsorgen.
• Güter und Materialien werden durch Wiederverwendung und Aufbereitung möglichst lange im Kreislauf gehalten.
• Bei der Entsorgung werden nützliche Rohstoffe zurückgewonnen und dem Produktionskreislauf wieder zugeführt.
• Es werden neue Geschäftsmodelle entwickelt, die auf Nutzen und weniger auf Besitzen ausgelegt sind („Product as a Service“).

Es handelt sich um den direkten Gegenentwurf zur Linearwirtschaft. In der Linearwirtschaft haben Unternehmen typischerweise kaum wirtschaftliche Anreize für die Wiederverwertung von Rohstoffen oder für eine Reparatur anstelle einer Neuproduktion. Für Verbraucher*innen stellt sich wiederum das Problem, dass beschädigte Produkte oftmals nicht oder nur mit erheblichem Aufwand zu reparieren sind, da sie in der Regel gar nicht dafür konstruiert wurden, eine Reparatur zuzulassen.

Aus diesem Grund ist es für Unternehmen, die eine Kreislaufwirtschaft anstreben, unabdingbar, die Grundsätze der Circular Economy bereits beim Design bzw. der Gestaltung ihrer Erzeugnisse zu berücksichtigen. Es müssen neue Geschäftsmodelle geschaffen werden, die es für Unternehmen interessant machen, Produkte wesentlich länger im Kreislauf zu halten und Ressourcen zu schonen.

Auch Geschäftsmodelle, die nicht das Besitzen, sondern die Nutzung im Fokus haben, sind hierbei ein denkbarer Weg: Über Carsharing mieten wir uns heute im Bedarfsfall ein Auto, um von A nach B zu kommen – warum also nicht auch eine Waschmaschine für den täglichen Gebrauch im Haushalt mieten?

Globale Bemühungen zur Bewältigung des Elektroschrottproblems

Elektroschrott ist ein großes Problem, das durch die technologische Weiterentwicklung stetig zunimmt. Es bedarf daher globaler Ansätze, um dieses Problem zielgerichtet zu adressieren.

Die elektrotechnische Normung investiert viele Ressourcen in die Erarbeitung von Normen, Standards und Richtlinien, um die anfallende Menge an Elektroschrott zu verringern.

Circular Economy – Beispiel

Smartphones eignen sich eindringlich zur Illustration des paradoxen Umgangs mit Ressourcen: Ein einfacher Glasbruch kann bereits dazu führen, dass Verbraucher*innen ihr Gerät nicht mehr im vollen Umfang nutzen können oder möchten. Technisch wäre der Austausch des Bildschirms bei vielen Modellen nicht kompliziert – allerdings profitieren Smartphone-Hersteller in erster Linie von Neuanschaffungen. Dennoch haben fest verbaute Akkus oder fest verklebte Displays nicht ausschließlich den monetären Aspekt im Fokus – auch Design-, Leistungs- und Sicherheitsaspekte spielen hier eine wichtige Rolle.

In der Summe betrachtet müssen jedoch deutlich mehr wirtschaftliche Anreize für Reparaturen, beispielsweise in Form von Fördergeldern seitens der Politik, geschaffen werden.

Reparaturen sind für Verbraucher*innen demnach häufig so kostspielig, dass diese sich einfach dazu entscheiden, ein neues Smartphone anzuschaffen und das Altgerät zu entsorgen. Die hier verbaute und oft noch vollständig funktionstüchtige Mikroprozessorelektronik landet dann einfach auf einer Deponie.

Da die Möglichkeit einer Reparatur bereits im Designprozess der Produkte nicht berücksichtig wird, kann es auch vorkommen, dass eine Reparatur oder Wiederverwertung technisch gar nicht möglich oder zumindest wirtschaftlich unsinnig ist. Dies ist beispielsweise bei vielen Geräten der Fall, bei denen Akkus fest eingebaut sind und sich bei einem Defekt nur mit entsprechendem Aufwand austauschen ließen – sofern dies überhaupt möglich ist.

SDG 12 – Verantwortungsvolle Konsum- und Produktionsweisen

Wie lassen sich die Sustainable Development Goals der Vereinten Nationen erreichen? Die DKE leistet direkt und indirekt, einen bedeutenden Beitrag, diese Ziele mit Normen und Standards, Fachleuten und Fachgremien, Positionspapieren, Roadmaps sowie Veranstaltungen und Seminaren zu erreichen.

Auf politischer Ebene werden mithilfe des deutschen Ressourceneffizienzprogramms (ProgRess III) bereits Anreize und Ideen zur Umsetzung einer Circular Economy mit Recycling, Upcycling etc. gegeben. Mit der gemeinsamen Normungslandkarte leisten DIN, DKE und VDI einen wertvollen Beitrag zu diesem Programm der Bundesregierung. Denn Normen und Standards haben einen festen Platz in allen Strategien zur Effizienzmaximierung.

Abseits gesetzlicher Vorgaben schreiben Normen und Standards Mindestanforderungen fest, sammeln Best-Practice-Beispiele und stellen Leitfäden für die Umsetzung einer ressourcenschonenden Circular Economy im eigenen Unternehmen zur Verfügung. Dadurch bieten sie den Unternehmen mehrere Vorteile:

• Best Practices müssen nicht kosten- und zeitintensiv selbst entwickelt werden.
• Das Einhalten von Normen und Standards kann als Qualitätsmerkmal gegenüber Kund*innen kommuniziert werden.
• Normen und Standards erlauben Interoperabilität, beispielsweise zwischen produzierenden Unternehmen und Entsorgern.

So enthält beispielsweise die internationale Norm IEC 62430 Kow-how und Best Practices für die Umsetzung von Circular-Economy-Strategien bereits im Design- und Produktionsprozess von Produkten. Unternehmen, die ihre Erzeugnisse umweltbewusst gestalten möchten, erhalten mit der Norm IEC 62430 somit einen Leitfaden zur Strukturierung der Prozesse und Produkte.

Auf diese Weise wird der Punkt berücksichtigt, die Kreislaufwirtschaft bereits beim Design der Produkte einzubeziehen, um später eine wirtschaftliche Wiederverwendung von Ressourcen zu gewährleisten. Ohne die IEC-Norm wäre ein deutlicher Mehraufwand der Unternehmen notwendig, um zunächst entsprechende Prozesse zur Erarbeitung einer Circular-Economy-Strategie zu etablieren.

Expertengremium DKE/K 191 Umweltschutz und Nachhaltigkeit bei Produkten in der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik

Im Expertengremium werden Querschnittsnormen und Leitfäden zur umweltgerechten Gestaltung von Produkten der Elektrotechnik und Elektronik erarbeitet. Einen Schwerpunkt bilden hierbei Normen und Standards zur Behandlung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten. Auch das Thema „Re-use“, also die Behandlung von Elektronik-Altgeräten, welche für eine weitere Verwendung vorgesehen sind, wird von den Experten des Gremiums diskutiert.

DKE, DIN und VDI sind sich darüber bewusst, wie wichtig der Umstieg von einer Linearwirtschaft zu einer Circular Economy ist.

Aus diesem Grund wird eine gemeinsame Normungsroadmap erarbeitet, die Unternehmen eine weitere Hilfestellung bei der Umsetzung gibt. Normen und Standards im Bereich der Circular Economy verringern deutlich den Forschungsaufwand auf Unternehmerseite.

Die Kick-off-Veranstaltung fand virtuell am 21. Oktober 2021 statt.

Nach den Kick-offs der einzelnen Arbeitsgruppen im Januar 2022 arbeiten alle interessierten Expertinnen und Experten rund ein Jahr kollaborativ an den Inhalten zur Roadmap. Zur Abstimmung werden regelmäßige Arbeitstreffen stattfinden. Für die weitere digitale Zusammenarbeit steht außerdem noch die Kollaborationsplattform DIN.ONE bereit, auf der die Erstellung der Inhalte zusammenläuft.

Fachleute aus der Circular Economy sind noch bis Mitte Februar eingeladen, sich bei Interesse an einer Mitwirkung in den sieben Schwerpunktthemen auf DIN.ONE zu registrieren. Für weitere Fragen zur Mitarbeit stehen Ihnen Alexandra Fabricius (Elektrotechnik und IKT) und Uwe Junglas (Batterien) gerne zur Verfügung.

Die Normungsroadmap Circular Economy wird gefördert durch das BMUV.

Arbeitsgruppe Elektrotechnik & IKT

Dr. Jens Giegerich, Leiter der Arbeitsgruppe, über

• zirkuläre Normen und Standards für Elektrotechnik & IKT
• die Herausforderungen der Circular Economy und die Rolle von Normen und Standards
• den Nutzen der Normungsroadmap Circular Economy von DIN und DKE und wo sie helfen kann

Arbeitsgruppe Batterien

Dr. Christian Rosenkranz, Leiter der Arbeitsgruppe, über

• den Einfluss der neuen EU-Batterieverordnung auf die Normung im Batteriebereich
• die Herausforderungen der Circular Economy und die Rolle von Normen und Standards
• die Ziele der Arbeitsgruppe Batterien für das Jahr 2022

Redaktioneller Hinweis:

Die im Text aufgeführten Normen können Sie nach Veröffentlichung beim VDE VERLAG erwerben.

Components & Technologies konzentriert sich auf Bauteile, Komponenten und Materialien, die in unterschiedlichsten Endprodukten verbaut werden und dort zur Anwendung kommen. Qualität und Eigenschaften der fertigen Produkte werden durch die eingesetzten Komponenten und Materialien entscheidend beeinflusst. Weitere Inhalte zu diesem Fachgebiet finden Sie im