Nachhaltige Konstruktion: Entwurf von Produkten mit besserer Umweltverträglichkeit

Die Prioritäten internationaler Hersteller sind klar: Umsatzwachstum, Kundenbindung und Kostensenkung stehen auf der Liste ganz oben. Allerdings hat auch die Verbesserung der Nachhaltigkeit an Bedeutung gewonnen. Es besteht kein Zweifel, dass Umweltfragen heute in der Öffentlichkeit (also bei den Kunden) ein großes Forum finden und Hersteller sich deshalb ernsthaft bemühen, umweltfreundlicher zu werden.

Zwar steigt die Zahl der angeblich „umweltverträglichen“, „grünen“ oder „nachhaltigen“ Produkte am Markt, Tatsache ist aber, dass die meisten dieser Produkte dies gar nicht sind. Laut einer Untersuchung, die letztes Jahr von TerraChoice, einem Öko-Marketing- und -Consultingunternehmen, durchgeführt wurde, sind mehr als 95 Prozent der Konsumgüter, die als „grün“ bezeichnet werden, aus vielerlei Gründen nicht wirklich umweltverträglich.

Nachhaltig heißt definitionsgemäß: Nutzung von Ressourcen auf eine Weise, „dass sie in ihren wesentlichen Eigenschaften erhalten bleiben und ihr Bestand auf natürliche Weise regeneriert werden kann“. Das hört sich gut an, allerdings erfüllen fast keine Produkte, die Strom, Erdgas, Mineralien und Rohstoffe oder irgendwelche Transportmittel verwenden, diese Definition, da sie alle Ressourcen verbrauchen und die Umwelt schädigen.

Wie kann die Nachhaltigkeit schon bei der Konstruktion berücksichtigt werden?

Die zentralen Probleme, die durch nachhaltige Produktkonstruktion gelöst werden, sind Umweltfragen wie die Kohlendioxidbilanz, also die Produktion von Treibhausgasen, der Gesamtenergieverbrauch sowie die Verschmutzung von Luft und Wasser. Hersteller müssen im Bemühen um nachhaltige Produkte zunächst bestimmen, woraus ihre Produkte bestehen und ob die verwendeten Materialien im Hinblick auf ihre Auswirkungen auf menschliche Gesundheit und Umwelt analysiert wurden.

PDM- (Produktdatenmanagement) und PLM-Systeme (Produktlebenszyklus-Management) werden um Spezialtools und -module erweitert, um die Materialauswahl zu vereinfachen, die Ökobilanz zu prognostizieren und den Kohlendioxidausstoß bzw. den Wasserverbrauch zu analysieren. Von mehreren CAD-Anbietern sind darüber hinaus Tools zur Bewertung der Umweltauswirkung der gewählten Materialien anhand von exportierten Stücklisten im Angebot. Damit können Stücklisten unter Berücksichtigung der voraussichtlichen Kohlendioxidemissionen und des erwarteten Energieverbrauchs auf ihre Umweltverträglichkeit, Kosten und Zuverlässigkeit hin analysiert werden.

Die EPA hat außerdem ein neues Tool zur Verfügung gestellt, das Hersteller im Rahmen der umweltverträglichen Konstruktion dabei unterstützt, besonders sichere Chemikalien zu identifizieren und zu verwenden. Das Chemical Alternatives Assessment Tool stellt eine methodische Vorgehensweise für die gezielte, bewusste Substitution zur Verfügung.

Beurteilung des Gesamtbilds: die Ökobilanz

Wenn Produkte effektiv mit möglichst geringer Umweltauswirkung konstruiert werden sollen, müssen die Auswirkungen des Produkts während des gesamten Lebenszyklus schon bei der Konstruktion berücksichtigt werden. Das bedeutet, dass die Designer und Ingenieure alle Abläufe in der Produktion, beim Transport, der Verwendung und Entsorgung des Produkts genau untersuchen müssen.

Die volle Bewertung des Produktlebenszyklus kann extrem zeitintensiv sein und ist deshalb schwierig zu realisieren, wenn der Zeitpunkt der Markteinführung für den Produkterfolg entscheidend ist. Für diese Fälle gibt es spezielle Tools zur Unterstützung. Eco-Indicator 99 ist ein Verfahren zur Ökobilanzierung, das mit einfachen Bestandstabellen und standardisierten Wirkungsdaten für Materialien und Prozesse arbeitet.

Es gibt mehrere Softwarepakete, die die Auswirkungen automatisch anhand der Einzelauswirkungen der Materialien, Fertigungsprozesse, Transportverfahren und -wege, des Stromverbrauchs, der Energiequelle und der Entsorgungsverfahren für das Produkt bewerten.

Fazit

Die Umgestaltung von Produktkonstruktionsprozessen im Hinblick auf mehr Nachhaltigkeit kann teuer und zeitintensiv sein. Für einige Unternehmen lohnt sich die Mühe jedoch. Eine Befragung von Forrester Research unter mehr als 2.500 Führungskräften in Europa, Nordamerika und Asien ergab, dass Nachhaltigkeit bei den Unternehmen zwar noch keine hohe Priorität hat, sie aber dennoch bereits vielerorts die Früchte ihrer Bemühungen ernten. Die Ergebnisse lassen darauf schließen, dass Nachhaltigkeit zwar nicht oben auf der Prioritätenliste der Geschäftsleute steht, die Implementierung „grüner“ Strategien sie aber auf dem Weg zu ihren vorhandenen Zielen unterstützen könnte.

Hersteller werden früher oder später realisieren, dass sie mehr Kunden halten können – was laut Untersuchung eine ihrer höchsten Prioritäten ist –, wenn sie die Verpackung auf ein Minimum reduzieren und die in ihren Produkten verarbeiteten Materialien vollständig deklarieren. Durch verstärktes Recycling können Sie die Kosten für das Abfallmanagement reduzieren. Die Verwendung sicherer Materialien senkt das Risiko teurer Rückrufaktionen und die Gefahr noch teurerer Rechtsstreitigkeiten.

Die Anzeichen, dass immer mehr Hersteller „grüner“ agieren wollen, häufen sich. Nach einer Studie von TerraChoice (2010) ist der Anteil der untersuchten Produkte, die tatsächlich umweltverträglich waren, von 2 Prozent (2009) auf 4,5 Prozent (2010) gestiegen, und es gab um 73 Prozent mehr „grüne“ Produkte am Markt als noch 2009.

Bild: SOCIALisBETTER

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