Ohne Kreislaufwirtschaft kann der Maschinenbau nicht nachhaltiger werden. Wir haben Ihnen die Herausforderungen, aber auch die Errungenschaften der Branche in Sachen Circular Economy zusammengetragen – und eine Checkliste erstellt, wie Ihr Unternehmen in die Kreislaufwirtschaft einsteigen kann.

Ohne Kreislaufwirtschaft kann der Maschinenbau nicht nachhaltiger werden. Wir haben Ihnen die Herausforderungen, aber auch die Errungenschaften der Branche in Sachen Circular Economy zusammengetragen – und eine Checkliste erstellt, wie Ihr Unternehmen in die Kreislaufwirtschaft einsteigen kann. (Bild: XaMaps - stock.adobe.de)

Die Kreislaufwirtschaft ist ein wichtiger Schritt in Richtung Nachhaltigkeit, da sie Umweltbelastungen reduziert, Ressourcen schont und gleichzeitig wirtschaftliche Vorteile bietet. Für den Maschinenbau ergeben sich daraus neue Chancen und Herausforderungen, um den Übergang in eine nachhaltige Zukunft zu beschleunigen. Dieser Artikel analysiert die Herausforderungen und bisherigen Erfolge im Bereich Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit im Maschinenbau und stellt eine Checkliste für Maschinenbauer vor, um ihr Unternehmen nachhaltiger zu gestalten.

Kreislaufwirtschaft: Herausforderungen für den Maschinenbau

Ressourceneffizienz und Materialrecycling

Die effiziente Nutzung von Ressourcen und Materialien ist eine der größten Herausforderungen im Maschinenbau. Viele Bauteile bestehen aus Metallen und Kunststoffen, die nicht ohne weiteres biologisch abbaubar sind. Die Wiederverwendung dieser Materialien ist daher entscheidend, um natürliche Ressourcen zu schonen und Umweltbelastungen zu reduzieren. Unternehmen wie Schaeffler arbeiten an Lösungen, um beispielsweise den Materialeinsatz in Lagern zu reduzieren oder Recyclingmaterial einzusetzen. Ein weiteres Beispiel ist die Firma GKN Powder Metallurgy, die sich auf den Einsatz von recyceltem Metallpulver in der additiven Fertigung spezialisiert hat.

Energieeinsparung und erneuerbare Energien

Der Maschinenbau ist ein durchaus relevanter Verbraucher auf dem Energiesektor. Die Entwicklung energieeffizienter Lösungen und der Einsatz erneuerbarer Energien sind daher von großer Bedeutung. Unternehmen wie ABB setzen auf energiesparende Elektromotoren und Antriebssysteme, um den Energieverbrauch ihrer Produkte zu senken. Andere Unternehmen wie Enercon entwickeln Windenergieanlagen, die erneuerbare Energie für den Maschinenbau liefern. Neben der Produktentwicklung spielen auch die Produktionsstätten selbst eine wichtige Rolle: So hat der Maschinenbauer Trumpf seinen Energieverbrauch durch den Einsatz von Photovoltaikanlagen und Wärmerückgewinnungstechnologien deutlich gesenkt.

Alles Wissenswerte zum Thema CO2-neutrale Industrie

Sie wollen alles wissen zum Thema CO2-neutrale Industrie? Dann sind Sie hier richtig. Alles über den aktuellen Stand bei der klimaneutralen Industrie, welche technischen Innovationen es gibt, wie der Maschinenbau reagiert und wie die Rechtslage ist erfahren Sie in dem Beitrag "Der große Überblick zur CO2-neutralen Industrie".

Um die klimaneutrale Industrie auch  real werden zu lassen, benötigt es regenerative Energien. Welche Erneuerbaren Energien es gibt und wie deren Nutzen in der Industrie am höchsten ist, lesen Sie hier.

Oder interessieren Sie sich mehr für das Thema Wasserstoff? Viele Infos dazu gibt es hier.

Errungenschaften des Maschinenbaus in Sachen Kreislaufwirtschaft:

1. Recycling und Upcycling:

Recycling und Upcycling sind entscheidende Faktoren für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft im Maschinenbau. Unternehmen wie Thyssenkrupp setzen auf innovative Technologien, um Altmaterialien in neue Produkte umzuwandeln und so die Lebensdauer von Werkstoffen zu verlängern. Durch die gezielte Trennung und Aufbereitung von Abfallprodukten werden wertvolle Rohstoffe zurückgewonnen und in den Produktionskreislauf zurückgeführt. In der Automobilindustrie zeigt beispielsweise BMW, wie aus Altfahrzeugen wertvolle Rohstoffe für die Produktion von Neufahrzeugen gewonnen werden können.

2. Remanufacturing:

Remanufacturing hat sich als wichtige Methode der Kreislaufwirtschaft im Maschinenbau etabliert. Unternehmen wie Caterpillar oder Liebherr sind führend in der Aufarbeitung und Instandsetzung gebrauchter Maschinen. Verschlissene oder defekte Teile werden repariert oder ausgetauscht, um die Funktionsfähigkeit der Maschine zu erhalten, wiederherzustellen und die Lebensdauer zu verlängern. Dies reduziert den Bedarf an Neuproduktionen und spart wertvolle Ressourcen. Ein weiteres Beispiel ist die Firma Heidelberg Druckmaschinen, die gebrauchte Druckmaschinen aufbereitet und als generalüberholte Maschinen wieder auf den Markt bringt. Durch diese Maßnahmen werden wertvolle Ressourcen eingespart und die Umwelt entlastet.

3. Digitale Technologien

Die Digitalisierung spielt eine zentrale Rolle bei der Optimierung von Produktionsprozessen und der Reduzierung des Ressourcen- und Energieverbrauchs. Unternehmen wie Siemens setzen auf digitale Technologien wie IoT, künstliche Intelligenz und Big Data, um ihre Produktionsprozesse effizienter und nachhaltiger zu gestalten. Mithilfe von Digital-Twin-Lösungen können beispielsweise virtuelle Modelle von Maschinen erstellt und optimiert werden, bevor diese in die Realität umgesetzt werden. Dies ermöglicht eine ressourcenschonende Produktentwicklung und eine verbesserte Anlagenleistung. Ein weiteres Beispiel ist die Firma Festo, die mit ihrem digitalen Zwilling „Festo Motion Terminal“ den pneumatischen Antrieb revolutioniert und damit die Energie- und Ressourceneffizienz im Maschinenbau steigert.

4. Nachhaltige Lieferketten und Lieferantenmanagement

Die Nachhaltigkeit der gesamten Lieferkette ist ein wichtiger Aspekt der Kreislaufwirtschaft. Unternehmen wie SKF achten darauf, dass ihre Lieferanten nachhaltige Produktionsmethoden anwenden und hohe Umwelt- und Sozialstandards einhalten. Durch ein effektives Lieferantenmanagement können Maschinenbauer sicherstellen, dass auch ihre Zulieferer einen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten. Beispiele hierfür sind sogenannte „Green Supplier Networks“, in denen Unternehmen gemeinsam mit ihren Zulieferern an der Reduzierung von Emissionen, dem Einsatz nachhaltiger Materialien und der Verbesserung der Energieeffizienz arbeiten. Der Maschinenbaukonzern DMG Mori beispielsweise hat ein umfassendes Nachhaltigkeitsprogramm entwickelt, das neben der eigenen Produktion auch die Lieferkette und die Zulieferer einbezieht.

5. Modulare Bauweise und Leichtbauwerkstoffe

Die modulare Bauweise von Maschinen trägt zur Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit bei. Durch den Einsatz von Baukastensystemen können einzelne Komponenten einfach ausgetauscht oder erweitert werden, ohne die gesamte Maschine ersetzen zu müssen. Unternehmen wie Bosch Rexroth setzen auf solche Baukastensysteme, um die Langlebigkeit ihrer Produkte zu erhöhen und gleichzeitig den Ressourcenverbrauch zu senken. Zudem wird verstärkt auf den Einsatz leichterer Materialien gesetzt, um den Energieverbrauch im Betrieb zu minimieren. Ein Beispiel hierfür ist das Unternehmen SGL Carbon, das sich auf die Entwicklung von Leichtbaukomponenten aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) spezialisiert hat. Diese Materialien ermöglichen eine höhere Energieeffizienz und tragen zur Reduzierung des CO₂-Ausstoßes bei.

6. Umweltfreundliche Verpackung und Transport

Im Maschinenbau spielen auch Verpackung und Transport der Produkte eine wichtige Rolle für die Nachhaltigkeit. Unternehmen wie Krones setzen auf umweltfreundliche Verpackungsmaterialien und optimieren ihre Transportlogistik, um den CO₂-Ausstoß zu reduzieren. Dies trägt dazu bei, den ökologischen Fußabdruck der gesamten Branche zu verringern. Ein weiteres Beispiel ist die Firma Jungheinrich, die sich auf die Entwicklung umweltfreundlicher Intralogistiklösungen spezialisiert hat. Durch den Einsatz elektrisch betriebener Flurförderzeuge und die Optimierung von Lager- und Transportsystemen können Energieverbrauch und Emissionen reduziert werden.

Wissenswertes rund um Elektromobilität und Batterien

 

Sie interessiert, was es Neues zu den Themen Elektromobilität und rund um das Thema Batterien gibt? Dann können Ihnen die nachfolgenden Beiträge helfen:

 

 

 

 

  • Forscher am KIT haben ein Verfahren entwickelt, im Zuge dessen beim Recycling von Lithium-Ionen-Batterien mechanische Prozesse chemische Prozesse induzieren sollen. Das bringt eine höhere Ausbeute an Lithium bei niedrigerem Aufwand sowie mehr Nachhaltigkeit.

 

 

 

 

 

 

 

 

  • Immer mehr Elektroautos kommen auf den Markt - und damit auch Batterien. OEMs wie Daimler, VW, Audi und BMW haben verschiedene Strategien entwickelt, um gebrauchte Lithium-Ionen-Akkus anderweitig weiterzuverwenden. Auch Recycling bleibt ein Thema. Genaue Infos dazu gibt es im Beitrag "Elektromobilität: Zweites Leben für Lithium-Ionen-Akkus".

Insgesamt zeigen diese Beispiele: Der Maschinenbau unternimmt bereits zahlreiche Anstrengungen, um sich den Herausforderungen der Kreislaufwirtschaft zu stellen und nachhaltige Lösungen zu entwickeln. Durch die kontinuierliche Optimierung von Materialien, Energieeffizienz, Produktionsprozessen und Lieferketten können die Unternehmen einen wichtigen Beitrag zur Erreichung der globalen Nachhaltigkeitsziele leisten.

Checkliste: 14 Punkte bei der Einführung von Kreislaufwirtschaft im Maschinenbau

Das Prinzip der Kreislaufwirtschaft führt sich im Maschinenbau nicht von selbst ein. Wenn Sie Ihr Unternehmen aber damit nachhaltiger und „grüner“ machen wollen, dann sollten Sie die 14 Punkte unsere Checkliste beachten. Dann ist der Anfang zumindest gemacht.

  1. Definieren Sie Nachhaltigkeitsziele:
    Setzen Sie klare und messbare Ziele für die Umsetzung von Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit in Ihrem Unternehmen. Diese Ziele sollten langfristig angelegt sein und regelmäßig überprüft werden, um den Fortschritt zu messen und gegebenenfalls Anpassungen vorzunehmen.
  2. Ressourceneffizienz analysieren:
    Überprüfen Sie den aktuellen Ressourcenverbrauch in Ihrem Unternehmen und identifizieren Sie Bereiche, in denen Einsparungen und Effizienzsteigerungen möglich sind. Dazu gehören beispielsweise die Optimierung von Produktionsprozessen oder der Einsatz von Recyclingmaterialien.
  3. Schließen von Stoffkreisläufen:
    Entwickeln Sie Strategien für die Wiederverwendung, das Recycling und die Aufbereitung von Materialien, um Abfälle zu reduzieren und die Lebensdauer von Produkten zu verlängern. Dies kann durch Remanufacturing, Upcycling oder die Verwendung von biobasierten Materialien erreicht werden.
  4. Steigerung der Energieeffizienz:
    Analysieren Sie den Energieverbrauch Ihrer Produkte und Produktionsprozesse und identifizieren Sie Möglichkeiten, den Energiebedarf zu senken. Dies kann durch den Einsatz energieeffizienter Technologien oder die Umstellung auf erneuerbare Energiequellen erreicht werden.
  5. Entwickeln Sie modulare Produktkonzepte:
    Führen Sie eine modulare Bauweise für Ihre Maschinen ein, um die Langlebigkeit und Anpassungsfähigkeit Ihrer Produkte zu erhöhen. Dies erleichtert die Wartung, Reparatur und Erweiterung der Maschinen und reduziert den Ressourcenverbrauch.
  6. Gestalten Sie Ihre Lieferkette nachhaltig:
    Überprüfen Sie Ihre Lieferkette auf Nachhaltigkeitsaspekte und arbeiten Sie mit Ihren Lieferanten zusammen, um ökologische und soziale Standards zu gewährleisten. Dies kann durch die Einführung eines Lieferantenmanagementsystems oder die Teilnahme an entsprechenden Netzwerken erreicht werden.
  7. Nutzen Sie digitale Technologien:
    Nutzen Sie digitale Technologien wie IoT, künstliche Intelligenz und Big Data, um Ihre Produktionsprozesse effizienter und ressourcenschonender zu gestalten. Digitale Zwillinge oder vorausschauende Wartungssysteme können dazu beitragen, den Ressourcenverbrauch und die Umweltauswirkungen zu reduzieren.
  8. Nachhaltiges Design fördern:
    Schulen Sie Ihre Produktentwickler und Ingenieure in nachhaltigem Design, um Umweltaspekte von Anfang an in den Entwicklungsprozess zu integrieren. Dies kann durch interne Schulungen oder durch die Zusammenarbeit mit externen Experten geschehen.
  9. Umweltfreundliche Verpackung und Transport:
    Setzen Sie auf umweltfreundliche Verpackungsmaterialien und optimieren Sie Ihre Transportlogistik, um den CO2-Ausstoß zu reduzieren. Dies kann durch den Einsatz von Mehrwegverpackungen oder die Optimierung von Transportwegen erreicht werden.
  10. Nachhaltigkeitskultur fördern:
    Schaffen Sie eine Nachhaltigkeitskultur in Ihrem Unternehmen, indem Sie Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf allen Ebenen für das Thema sensibilisieren und motivieren, sich aktiv an der Umsetzung der Nachhaltigkeitsziele zu beteiligen. Dies kann durch interne Kommunikation, Schulungen und Veranstaltungen sowie durch die Einführung von Anreizsystemen erreicht werden.
  11. Umwelt- und Energiemanagementsysteme einführen:
    Führen Sie Umwelt- und Energiemanagementsysteme wie ISO 14001 oder ISO 50001 ein, um eine kontinuierliche Verbesserung Ihrer Umwelt- und Energieleistung zu gewährleisten. Die Zertifizierung nach anerkannten Standards kann auch dazu beitragen, Ihr Image zu verbessern.
  12. Innovationskraft stärken:
    Fördern Sie Innovationen im Bereich Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit, indem Sie Forschung und Entwicklung gezielt unterstützen und mit Forschungseinrichtungen, Start-ups oder anderen Unternehmen kooperieren. Neue Technologien und Ansätze können Ihnen helfen, Ihre Nachhaltigkeitsziele schneller und effizienter zu erreichen.
  13. Transparente Kommunikation:
    Berichten Sie offen und transparent über Ihre Nachhaltigkeitsaktivitäten und -ergebnisse, um das Vertrauen von Kunden, Lieferanten und anderen Stakeholdern zu stärken. Eine regelmäßige Berichterstattung, zum Beispiel in Form von Nachhaltigkeitsberichten, kann dazu beitragen, Ihre Fortschritte sichtbar zu machen und Ihre Glaubwürdigkeit zu erhöhen.
  14. Kontinuierliche Verbesserung:
    Betrachten Sie die Umsetzung von Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit als einen kontinuierlichen Prozess, der ständige Anpassungen und Verbesserungen erfordert. Durch regelmäßige Überprüfung und Anpassung Ihrer Strategien und Maßnahmen können Sie sicherstellen, dass Ihr Unternehmen auf dem neuesten Stand ist und den aktuellen Anforderungen entspricht.

Dossier Klimaneutrale Industrie - hier zum Download

Frau hält ein Tablet in der Hand und wählt auf dem Display Beiträge aus, die außerhalb des Tablets virtuell angezeigt werden
(Bild: mi connect)

Entdecken Sie, wie Sie den steigenden Energiekosten entkommen und gleichzeitig Ihr Unternehmen klimaneutral für die Zukunft aufstellen. Wie das geht, ist in dem Dossier Klimaneutrale Industrie verständlich erklärt. Hier gelangen Sie zur Leseprobe. Weitere Informationen und den Link zum Download der Studie gibt es hier.

Das erwartet Sie:

 

  • Wirtschaftliche Vorteile eines klimaneutralen Unternehmens
  • Welche pragmatischen Lösungen es für die Reduzierung von CO2-Emissionen gibt
  • Wie Sie an die richtigen Fördertöpfe kommen
  • Experteninterviews mit Tipps aus der täglichen Praxis und gezielten Lösungsstrategien zu Fragen wie „Was will ich erreichen, was kann ich erreichen und wo fange ich überhaupt an?“
  • Best Practice-Cases aus der Industrie

Sie möchten gerne weiterlesen?