Der Pfad zu nachhaltiger Produktkonstruktion beginnt mit umweltverträglichen Materialien

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Traditionell treffen Konsumenten Kaufentscheidungen, weil ein Produkt gut designt, nützlich, günstig und/oder attraktiv ist. Heute allerdings achten viele Verbraucher auch auf die Nachhaltigkeit eines Produkts. Die Hersteller müssen daher auch die Umweltverträglichkeit ihrer Produkte in die wachsende Liste der zu erfüllenden Anforderungen aufnehmen.

Jeder weiß, dass Nachhaltigkeit bei der Konstruktion gut für die Umwelt ist. Viele Unternehmen stellen nun außerdem fest, dass sie auch für das Geschäft gut ist. Laut der Studie Sustainability & the CFO (2012), die von Verdantix im Auftrag von Deloitte Touche durchgeführt wurde, gehört die Nachhaltigkeit nun bei fast der Hälfte (49 %) der befragten CFOs fest zu den Geschäftsabläufen. Daraus ist ein signifikanter Zusammenhang zwischen der Nachhaltigkeits-Performance und der finanziellen Leistung erkennbar.

Ist die Vorstandsebene erst einmal an Bord, müssen die Produkt-Designer und Entwicklungsabteilungen dabei helfen, eine nachhaltige Produktkonstruktion zu erreichen. Und nachhaltige Produktkonstruktion beginnt mit der Verwendung von nachhaltigen Materialien. Jede Möglichkeit, dass die Produkte zur Emission von Treibhausgasen oder der Zerstörung von Regenwäldern beitragen oder die Gesundheit der Arbeiter gefährden bzw. den Erdboden oder das Wasser verunreinigen könnten, soll ausgeschlossen werden.

Schnellere Werkstoffkunde, um steigenden Bedarf zu decken

Die moderne Werkstoffkunde ist an einem Punkt angelangt, an dem neuere, nachhaltigere Materialien zu Innovationen führen werden, die die Bedürfnisse zukünftiger Märkte erfüllen, indem sie die Effizienz verbessern und Müll vermeiden. Letztendlich erhöht sich dadurch die Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen, da die Kosten sinken und die Bedürfnisse der immer umweltbewussteren Verbraucher erfüllt werden.

Nachhaltigkeit hat die Entwicklung neuer Materialien wie stabiler Biokunststoffe, Produkten aus recyceltem Material, gedruckter Elektronik, organischen Leuchtdioden (OLEDS) und keramischen Werkstoffen ganz klar beeinflusst. Das Ziel dieser neuen Materialien ist dasselbe: die Verringerung der Umweltauswirkungen durch die Verwendung von nicht toxischen Materialien, für deren Herstellung möglichst wenig Energie und Wasser verbraucht wird, die vollständig wiederverwertet oder kompostiert werden können und die Teil eines geschlossenen Systems sind.

Einer dieser Werkstoffe, die so genannten Biokunststoffe, sind mit Propandiol (PDO) verwandt und werden durch die bakterielle Fermentation von Dextrose gewonnen. Da erneuerbare Ressourcen verwendet werden, die während ihrer Wachstumsphase Kohlendioxid binden, haben diese Werkstoffe einen geringeren Auswirkungsstatus. Ein weiterer Vorteil ist, dass sie am Ende ihrer Lebensdauer einfach wiederverwertet werden können. Smith Optics verwendet diesen Werkstoff derzeit im Rahmen seines Skibrillenmodells Prodigy.

Vorbereitungen

Es gibt verschiedene Tools, Richtlinien und externe Berater, die Produkthersteller bei ihrer Suche nach umweltverträglicheren Materialien unterstützen können. Ein solches Unternehmen, Materials Connexion, bietet Beratung rund um das Thema Materialdatenverwaltung an. Damit konnten schon große Unternehmen wie BMW, Procter & Gamble, Nike, Nissan, Nokia und Samsung ihre nachhaltige Produktkonstruktion verbessern.

Das Unternehmen ist zudem ein Partner der Gründer von Cradle to Cradle und arbeitet gemeinsam mit diesen an einer globalen Konstruktionsplattform für die Entwicklung von innovativen und nachhaltigen Materialien und Produkten. Mit ihrem jeweiligen Wissen über nachhaltige Materialien und Produktentwicklungsprozesse arbeiten sie in enger Kooperation mit Herstellern an der Entwicklung nachhaltiger Produkte. Materials Connexion bietet zudem Online-Materialbibliotheken mit über 4.000 Materialien an.

Konstruktions- und Entwicklungstools werden ebenfalls weiterentwickelt, um Ingenieure bei der Entwicklung von nachhaltigen Produkten zu unterstützen. Software-Tools zur frühzeitigen Beurteilung der Umweltauswirkungen, beispielsweise LCA von Sustainable Minds und GaBi von PE International, bieten eine umfassende Lösung für die Auswahl von nachhaltigen Materialien, die keine Kompromisse bei der Produktleistung erfordert, nur um Fortschritte bei der Umweltverträglichkeit zu erreichen.

Fazit

Nachhaltigkeit ist nicht allein eine Frage der Werkstoffe. Auch die Umweltauswirkungen der Entwicklungs- und Fertigungsprozesse, der effiziente Umgang mit natürlichen Ressourcen sowie die Auswirkungen des Produkts auf Gesundheit und Sicherheit der Menschen müssen berücksichtigt werden. Aber irgendwo müssen die Unternehmen anfangen, und die sorgfältige Auswahl der Materialien für den Bau neuer Produkte ist ein sehr guter Ausgangspunkt auf dem Weg zur nachhaltigen Produktkonstruktion.

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