Ressourceneffizienzpotenziale durch digital gestützte zirkuläre Maßnahmen

Dazu ist die Digitalisierung ein wichtiger Wegbereiter, die eine Anpassung von Produktionsprozessen sowie von Produkt- und Dienstleistungssystemen ermöglicht. Für Unternehmen kann das Zusammenspiel von kreislauforientierten Strategien und Maßnahmen auf der einen Seite und digitalen Lösungen auf der anderen Seite Einsparpotenziale bieten. Allerdings sind insbesondere kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) bislang nicht ausreichend digitalisiert. Diese Studie analysiert vor diesem Hintergrund die Zusammenhänge zwischen digital gestützten kreislauforientierten Maßnahmen, den dafür eingesetzten Ressourcen und dem Beitrag dieser Maßnahmen zur Erreichung von Zirkularität. Diese Zusammenhänge werden praxisorientiert für KMU, in Form eines Leitfadens zur Messung der Effizienz zirkulärer Maßnahmen, aufbereitet.

Vorgehen und Methodik der Studie

Diese Studie arbeitet Ressourceneffizienzpotenziale durch digital gestützte zirkuläre Maßnahmen für KMU in fünf aufeinander aufbauenden Arbeitspaketen strukturiert heraus. Ein Methodenmix, der aktuelle Literatur aus der Forschung, praxisnahe Beispiele aus einer repräsentativen Unternehmensbefragung und Experteninterviews umfasst, wird dabei angewendet. Ergänzend wird ein zielgruppenspezifischer Leitfaden für industrielle KMU entwickelt, der ein Vorgehen sowie eine Indikatorik zur Messung der Zirkularitätseffizienz digital gestützter zirkulärer Maßnahmen beinhaltet

Ressourceneffizienz durch zirkuläre Maßnahmen

Zirkuläre Strategien können sich auf den gesamten Produktlebenszyklus beziehen und werden durch zirkuläre Maßnahmen umgesetzt. Aus der großen Bandbreite zirkulärer Strategien sowie Maßnahmen in der Literatur lassen sich fünf zirkuläre Strategien sowie elf zirkuläre Maßnahmen herausarbeiten, die einerseits digital gestützt und andererseits insbesondere für KMU relevant sind. Ein Abgleich der Zirkularitätsstrategien mit den digital gestützten zirkulären Maßnahmen ermöglicht eine erste Abschätzung der Wirkungsweise der Maßnahmen und des Zusammenspiels von Maßnahmen und Strategien und gibt Hinweise auf die Ressourceneffizienzpotenziale einzelner Maßnahmen.

Die Mehrheit der befragten KMU im verarbeitenden Gewerbe hat entweder zirkuläre Maßnahmen ergriffen oder plant dies. Hierbei steigt der Anteil der Unternehmen mit zirkulären Maßnahmen deutlich mit dem Unternehmenserfolg. Dabei konzentrieren sie sich aktuell hauptsächlich noch auf Maßnahmen zur Energieeinsparung und -effizienz sowie auf prozessbezogene innerbetriebliche Optimierungsmaßnahmen, die im Sinne der R-Strategie „Reduce“ zu Verringerung des Ressourcenverbrauchs führen. Es werden weniger Ansätze verfolgt, die direkt auf das Produkt eingehen, sei es durch den Einsatz neuer Materialien oder die Erweiterung des Angebots um Produkt-Service-Systeme. Auch gibt es Verbesserungspotenzial beim Einsatz neuer und recycelter Rohstoffe. Hilfreich wäre hier, wenn mehr Unternehmen die Kreislaufführung ihrer Ressourcen systematisch erfassen und strategisch managen würden.

Digitale Technologien für zirkuläre Maßnahmen

Unternehmen setzen digitale Technologien beispielsweise ein, um eine Transparenz ihrer Prozesse herzustellen oder identifizierte Effizienzpotenziale zu heben. Vor diesem Hintergrund können digitale Technologien beim Einsatz zirkulärer Maßnahmen einen wesentlichen Beitrag zu mehr Zirkularität in Unternehmen leisten. Das Zusammenspiel von Strategien sowie Maßnahmen zur Verbesserung der Kreislaufführung und digitalen Lösungen bietet Potenziale zur Effizienzsteigerung, die es noch zu heben gilt.

In der Praxis von KMU spielen digitale Technologien für die Umsetzung zirkulärer Maßnahmen bislang jedoch nur eine untergeordnete Rolle. Die Gründe dafür sind vielfältig: So fällt beispielsweise die Beurteilung der Aufwand-Nutzen-Relation digital gestützter zirkulärer Maßnahmen sehr unterschiedlich in den Unternehmen aus. Auch die Hemmnisse für den Einsatz sind weitreichend. Häufig genannt werden unter anderem das mangelnde Fachwissen, die fehlenden Informationen und Beratungsmöglichkeiten zu Kosten, Nutzen und Zielgrößen, die nicht vorhandenen Komplettlösungen zur umfassenden Datenerhebung und -nutzung, die nicht gegebene Nachrüstbarkeit bestehender Anlagen sowie die fehlende Finanzkraft.

Bestimmung der Zirkularitätseffizienz

Für KMU spielt neben den Ressourceneffizienzpotenzialen, die durch den Einsatz digital gestützter zirkulärer Maßnahmen erreicht werden können, auch die Effizienz der getroffenen Maßnahme in Bezug auf die Umsetzung einer bestimmten Zirkularitätsstrategie eine zentrale Rolle. Bislang existieren keine Indikatoren, mit denen die Zirkularitätseffizienz bestimmt werden kann. Es werden daher ein Indikatoren-Set sowie ein Vorschlag zur Berechnung der Zirkularitätseffizienz digital gestützter zirkulärer Maßnahmen vorgestellt. Der Leitfaden soll es insbesondere KMU ermöglichen, passende Indikatoren zur Bewertung zu finden und diese auch praxistauglich anwenden zu können.

Die Ergebnisse der Befragung zeigen, dass einige Unternehmen in Bezug auf die Nutzung natürlicher Ressourcen durchaus positive Effekte durch digital gestützte Maßnahmen wahrnehmen. Gleichzeitig ist aber der Anteil der Unternehmen, der keine Effekte beobachtet, sehr hoch. Insgesamt verdeutlicht die Befragung, dass die Mehrheit der Unternehmen große Schwierigkeiten hat, die Effekte eingesetzter zirkulärer Maßnahmen zu bestimmen.

Handlungsempfehlungen

Erstes Ziel sollte es sein, dass mehr Unternehmen zirkuläre Strategien realisieren. Hierfür müssen adäquate Anreize über eine Stärkung der Nachfrage seitens der öffentlichen Hand, aber auch flankierende Unterstützungsmaßnahmen wie der Wissenstransfer sowie Vernetzungsmöglichkeiten geschaffen bzw. gestärkt werden. Dazu gehört ebenso, dass die wissenschaftliche Erforschung neuartiger zirkulärer Produkte und/oder Dienstleistungen stattfindet und ein schneller Transfer in die Unternehmenspraxis erfolgt.

Zweites Ziel sollte es sein, Unternehmen bei der Umsetzung digitaler Lösungen zu unterstützen sowie zu befähigen, mit Daten umzugehen und diese als Basis für zirkuläre Maßnahmen einsetzen zu können. Hierfür müssen die Rahmenbedingungen – wie etwa die digitale Infrastruktur und der regulatorische Rahmen – passend gestaltet werden, um die Risiken der Digitalisierung und des Datenaustauschs für Unternehmen zu minimieren.

Drittes Ziel sollte es sein, besser über den Aufwand und den Nutzen digital gestützter zirkulärer Maßnahmen zu informieren bzw. die bereitgestellten Informationen in der Praxis zur Anwendung zu bringen. Für die Politik bedeutet dies, dass Informationsangebote, Orientierungshilfen und Standards zur Messung etabliert werden sollten. Unternehmen können diese Angebote nutzen und innerbetrieblich implementieren. Voraussetzung dafür ist, dass sie den Einsatz von Vorprodukten, Materialien und Rohstoffen strukturiert und zielgerichtet managen und dazu Kooperationen mit anderen Unternehmen entlang der Wertschöpfung eingehen. Die Wissenschaft kann einen Beitrag zur Umsetzung dieses Ziels leisten, indem sie die Zirkularitätsmessung weiterentwickelt und praxisnahe Tools entwickelt, die von Unternehmen eingesetzt werden können, um so die Hürden in den Einstieg der Zirkularitätsmessung zu reduzieren