Kreislaufwirtschaft als Chance für neue Geschäftsmodelle und … · 2020. 8. 4. · Ecodesign...
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Circular Design
Dr. Rainer Pamminger03.08.2020
Kreislaufwirtschaft als Chance für neue Geschäftsmodelle und ökointelligente Produkte
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Themenfelder:• Life Cycle Assessment (LCA/PCF)• Umweltgerechte Produktentwicklung• Produkt-Umweltkommunikation (EPD)• Circular Economy (CBM/CD) TU Wien, Forschungsgruppe ECODESIGN• Methodenentwicklung• F&E mit Industrie• Wissensvermittlung ECODESIGN company - TU Spin-off• Umsetzung mit Unternehmen• Trainings
Vorstellung
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Analysieren
VerbessernKommunizieren
www.ecodesign.at
www.ecodesign-company.com
http://www.ecodesign.at/http://www.ecodesign-company.com/
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Die Herausforderung Circular Economy
Quelle: Ellen MacArthur Foundation
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Kreislaufwirtschaftsgesetz in D (1996) als zentrales Bundesgesetz des deutschen Abfallrechts
Fokus auf Verwertung und Recycling
Definition Kreislaufwirtschaft
Von der Abfallwirtschaft zu den „inneren Kreisläufen“
Unter der Kreislaufwirtschaft versteht man dieWiederverwendung, Reparatur, Wiederaufbereitung
und das Recycling bestehender Materialien und Produkte.
Was bisher als Abfall gewertet wurde, soll künftig als Ressource verwendet werden. Alle Ressourcen müssen künftig effizienter im Verlauf ihrer Lebensdauer genutzt
werden.Europäische Kommission, 2014
Recycle
Remanufacture
Reuse
Repair
Inciteration & Landfill
User
Distribution
Manufacturing
Parts Supply
Raw Materials
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Strategien der Kreislaufwirtschaft
Uphill
Add Value
Tophill
Maintain Value
Downhill
Retain Value
Kreislauffähige Materialien
Steigerung der Produktionseffizienz
Kreislaufdesign
Langlebigkeit
Lebensdauerverlängernde DL
Produktorientierte DL
Nutzungsorientierte DL
Ergebnisorientierte DL
Wieder-verwendung
Remanufacturing/ Refurbishment
Recycling
Quelle: Value Hill, adapted from Achterberg et al., 2016
Wertaufbau
Wertnutzung
Werterhalt
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Unsere Forschungsschwerpunkte
AKompetenzaufbau
BTool- und
Methoden-entwicklung
CProdukt- und
Geschäftsmodell-verbesserung
DUmwelt-
kommunikation
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Forschungsprojekt: Circular economy for Smart mobile devices
Ziel: Lebensdauer-Verlängerung von Smartphones und Tablets
Forschungsschwerpunkte: B, C
Ergebnisse: • Produktkonzepte (Design for
Circular Economy)• Demontage bzw. Aufbereitungsverfahren
(Sortierung, Automatisierte Zerlegung, Performance Tests, Datenlöschung, Aufarbeitung von Leiterplatten und Komponenten)
• Neue Geschäftsmodelle
Partner: Fraunhofer IZM, FAIRPHONE, Puzzlephone, SPEECH PROCESSING, AT&S, BLANCCO, IFIXIT, PRIMETEL PLC, RFND TECHNOLOGIES AB, etc.
www.sustainably-smart.eu
http://www.sustainably-smart.eu/
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• Produziert von Speech Processing Solutions (ehemals Philips)
• Produktentwicklung/ Zusammenbau / Marketing im HQ in Wien
• Auf dem Markt seit 2013 • Zielgruppe: professionelle
Intensivnutzer• Lebensdauer übersteigt üblicherweise
Nutzungsdauer• B2B-Markt
ReferenzproduktDigital Voice Recorder Philips DPM8000
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Modulares Design-Konzept
Design for Recycling
Design for Reuse
Design for Remanufacturing
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Geschäftsmodellanpassung
• Idee: Mietmodell: Angebot der Hardware einschließlich Cloud-Services
• Am Ende des Mietvertrags oder zur Reparatur oder Upgradesendet der Kunde das Produkt zurück
• Remanufacturing wird ermöglicht
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4,6925,31
3,17
2,343
1,444
0
0
0,346
0,461
0,577
0
0,186
0,242
0,302
0,000
1,000
2,000
3,000
4,000
5,000
6,000
D P M 8 0 0 0 , 1 ( l i n e a r ) L i f e
C y c l e
D P M D 4 R , 1 ( l i n e a r ) L i f e
C y c l e
D P M D 4 R , 2 L i f e C y c l e s
D P M D 4 R , 3 L i f e C y c l e s
D P M D 4 R , 6 L i f e C y c l e s
GW
P 10
0a, k
g CO
2eq
Disassembly, Re-assembly,Testing
Take-back + Reshipment
Materials + Manufacturing
21%
LCA Results: CE-Modular concept
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Forschungsprojekt: Smart Zero Waste Dispenser
Ziel: Entwicklung eines intelligenten Spendersystems für den Verkauf unverpackter Lebensmittel
Ergebnisse:Produktentwicklung:• Spender• Mehrweggroßgebinde
2) Konzeptentwicklung:• Idealer Einkaufsprozess
3) Entwicklung von Geschäftsmodellen:• Herstellung, Verkauf und Betrieb des
Spendersystems und Mehrwegverpackungen.
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Forschungsprojekt: AbBau
Ziel: Kompetenzaufbau zur Kreislaufwirtschaft im Baubereich
Forschungsschwerpunkte: A, B
Zielgruppe: HTLs mit Baufokus
Ergebnisse: • 4 Theorie-Module• Tool zur Bewertung der
Kreislauffähigkeit von Gebäuden je Gebäudeschicht und Lebensphase
Download der Unterlagen unter: http://www.ecodesign.at/forschungsprojekte/abbau/
http://www.ecodesign.at/forschungsprojekte/abbau/
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Forschungsprojekt: Ponto Verde
Ziel: Toolentwicklung für die Verpackungsbranche
Forschungsschwerpunkt: B
Zielgruppe: Inverkehrbringer von Verpackungen (v.a. Getränke, Kosmetika, Reinigungsmittel)
Ergebnisse:• Umweltbewertungstool mit 3
Indikatoren (CO2-Fußabdruck, Ressourceneffizienz, Littering-Risiko)
• Tool zur Integration von CE-Geschäftsmodellstrategien
• Tool zur Analyse des Produktdesigns hinsichtlich CE-Eignung
1%
65%
5%12%
17%
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5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
35,0
40,0
45,0
[g C
O2-
eq]
Impacts along the Life Cycle Stages
Product Carbon Footprint of 1 PET bottle, 500ml [g CO2-eq.] per use cycle
Distribution to Manufacturing Raw Materials and Manufacturing
Distribution to Filler and Seller Cleaning Process
Redistribution
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• Ziel: Lehrunterlagen zur Entwicklung von nachhaltigen Produkt-Dienstleistungen für eine Kreislaufwirtschaft
• Bau- und Möbelbranche• Universitäten und FHs • EU Erasmus+ Programm• 4 Länder (ES, PT, DK, AT)
• 8 Module• 3 Tools
• CE Analyst – Potentialerhebung• CE Strategist –Geschäftsmodell
Strategien• CE Designer – Design Strategien
www.katche.eu
Forschungsprojekt KATCH-e
http://www.katche.eu/
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Entwicklung eines Webtoolpakets zur Integration von CE-Prinzipien:CE DesignerWie kann das Produktdesign möglichst kreislauffähig sein?CE StrategistWelche Potentiale ergeben sichdaraus für das Geschäftsmodell?CE AnalystWelche Umweltvorteile könnendaraus abgeleitet warden? Online verfügbar: tools.katche.eu
Toolentwicklung -Forschungsprojekt KATCH-e
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F&E mit Industrie: ENGEL Spritzgussmaschine
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Forschungsschwerpunkte: B, C, D
Ergebnisse: Umweltbewertung• Umweltbelastung vor allem durch
Energiebedarf in der Nutzung beim Anwender
Produktverbesserung• Isolierung der Plastifiziereinheit als
Verbesserungsmaßnahme wird abgeleitet und umgesetzt
Umweltkommunikation• Entwicklung eines
Energieeffizienzlabels für eine zielgerichtete Umweltinformation
• Energiemessstandard EUROMAP60
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Andere F&E Projekte
Forschungsschwerpunkte: B, C, D
z.B.:• Energieeffizienzlabel für
Kunststoffverarbeitende Maschinen
• Entwicklung eines • Messstandard EUROMAP 60• Energieeffizienzkriterien• Kommunikationsinstrumente• Maßnahmenkataloge
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Forschungsprojekt: Foge Straba Mechatelligence
Forschungsschwerpunkte: B, C
Ergebnisse:
Ecodesign Integration in Produktentwicklung• Ökobilanz des Referenzprojektes erstellen • Verbesserungsvorschläge ableiten• Methodik zur halbautomatischen Übernahme
der Daten z.B. aus Stücklisten
Recyclinggerechte Produktgestaltung• Berechnung der Verwertungsrate• Entwicklung einer Auswahlhilfe für
recyclinggerechte Materialien
Wartungsfreundliche Materialien• Entwicklung einer Auswahlhilfe für
wartungsgerechte Materialien
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Forschungsprojekt: Toolentwicklung ECODESIGN PILOT + Assistent
• Unterstützt Integrationvon Ecodesign
• Spezifische Anpassung an die Bedürfnisse von Unternehmen
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Forschungsprojekt: Toolentwicklung ECODESIGN PILOT + Assistent
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Welchen Weg wollen Sie mit Ihrem Unternehmen gehen ?
„Uphill“ -Kreislaufdesign
„Downhill“Wiederverwertung
„Top-Hill“Optimale Verwendung
Uphill
Add Value
Tophill
Maintain ValueDownhill
Retain Value
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• Neue Geschäftsfelder• Kundennähe
• Produktverbesserung• Hochwertige Produkte
• Verbesserte Umweltleistung der eigenen Produkte
• Imagegewinn• Erfüllung zukünftiger
Anforderungen
Vorteile durch Circular Economy
Zukunftsfähigkeit des
Unternehmens
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Ausgewählte Referenzen
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KontaktDr. Rainer PammingerE-Mail: [email protected]: www.ecodesign.atTel: +43 (0)1 588 01 307 - 53 / Mob: +43 (0)664 60 588 3078
mailto:[email protected]://www.ecodesign.at/
Kreislaufwirtschaft als Chance für neue Geschäftsmodelle und ökointelligente ProdukteVorstellungDie Herausforderung Circular EconomyDefinition KreislaufwirtschaftStrategien der KreislaufwirtschaftUnsere Forschungsschwerpunkte�Forschungsprojekt: Circular economy for Smart mobile devices�Referenzprodukt�Digital Voice Recorder Philips DPM8000�Modulares Design-KonzeptGeschäftsmodellanpassungLCA Results: CE-Modular concept��Forschungsprojekt: Smart Zero Waste DispenserForschungsprojekt: AbBau�Forschungsprojekt: Ponto Verde�Forschungsprojekt KATCH-e��Toolentwicklung -Forschungsprojekt KATCH-e��F&E mit Industrie: �ENGEL Spritzgussmaschine�Andere F&E ProjekteForschungsprojekt: Foge Straba Mechatelligence�Foliennummer 20Foliennummer 21Welchen Weg wollen Sie mit Ihrem Unternehmen gehen ?Vorteile durch Circular Economy Ausgewählte ReferenzenKontakt��Dr. Rainer Pamminger�E-Mail: [email protected] �Web: www.ecodesign.at �Tel: +43 (0)1 588 01 307 - 53 / Mob: +43 (0)664 60 588 3078�