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Green Manufacturing

Erstellt am: 05.04.2011 | Stand des Wissens: 03.01.2024
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg, Institut für Logistik und Unternehmensführung, Prof. Dr. Dr. h.c. W. Kersten

"Green Manufacturing" bezeichnet allgemein die Gestaltung des Produktes und der Produktionsprozesse nach Aspekten der Umweltfreundlichkeit. Es ist ein wesentlicher Bestandteil einer Green Supply Chain. Das Green Manufacturing verfolgt dabei fünf wesentliche Prinzipien, um die Produktion umweltfreundlich zu gestalten. Das Erste ist der Ansatz, das Produktionssystem allumfassend zu betrachten, um Verbesserungspotenziale zu erkennen und diese ausschöpfen zu können. Das zweite Prinzip sieht vor, dass das Produktionssystem beziehungsweise das Unternehmen in vertikaler Richtung (= entlang mehrerer Ebenen des Detaillierungsgrades von Prozessen) und in horizontaler Richtung (= entlang einer Ebene von Prozessen) betrachtet wird. Schädliche Inputs und Outputs zu verringern, wie beispielsweise Gift- oder Gefahrenstoffe, die die Umwelt und den Menschen schädigen können, gilt als drittes Prinzip des Green Manufacturing. Das Vierte sieht vor, den Nettoressourcenverbrauch weitestgehend zu beschränken und das fünfte Prinzip betrachtet zeitliche Effekte beziehungsweise die Effekte, die auch nach längerer Zeit auftreten können [HeDo13, S. 109f.].

Um entsprechend dieser Prinzipien zu handeln, ist es im Allgemeinen wichtig, das Verhältnis der verbrauchten Ressourcen zu den erstellten Leistungen zu verbessern und folglich die Transformationsprozesse in der industriellen Produktion effizienter zu gestalten. Im Einzelnen lassen sich Anstrengungen produzierender Unternehmen in den folgenden Bereichen nach Baretto et al. [BaAn07, S. 296-298] ausmachen:
  • Zu den wichtigen Bestandteilen effizienter Abfallwirtschaft zählen zum Beispiel die Einbindung aufbereiteter Werkstoffe in den Produktionsprozess, die Reduzierung des Ressourceninputs im Allgemeinen und die Vermeidung des Einsatzes von Schadstoffen im Besonderen.
  • Die Herkunft der zur Fertigung benötigten Energie trägt wesentlich zur lebenszyklusbezogenen CO2-Bilanz des Erzeugnisses bei. Die Wahl des Energiebezugs spielt dabei eine wesentliche Rolle, da Energie aus erneuerbaren Energieträgern einen wesentlichen Beitrag zu einer besseren Emissionsbilanz leisten.

  • Effizientes Wassermanagement soll dazu dienen, den Trinkwasserverbrauch im Herstellungsprozess von Industriegütern kontinuierlich zu senken. Möglich ist dies zum Beispiel durch die Umstellung der Versorgung auf nicht aufbereitetes Wasser wie Grund- oder Regenwasser. Je nach Betriebsgröße kann die Installation eines von der Umwelt isolierten Wasserkreislaufes sinnvoll sein, der durch eigene Filtersysteme unabhängig von externen Bezugsquellen ist.
  • Das Luftmanagement bezieht sich vor allem auf die Reduzierung des Ausstoßes von Treibhausgasen (gemessen in CO2-Äquivalenten) im Produktionsprozess. Vorwiegend Prozess- und Verfahrensinnovationen beziehungsweise -verbesserungen bieten hier Potenzial für Einsparungen. Den ordnungspolitischen Rahmen gibt die Europäische Union mit dem Emissionshandelssystem für Treibhausgase vor. Des Weiteren werden nach festgesetzten Regeln Grenzwerte für Treibhausgasemissionen vorgeschrieben.

Die Idee hinter der umweltfreundlichen Gestaltung von Produkten und Prozessen ist die einer präventiven Reduzierung der Umweltbelastung. Schäden sollen also nicht im Nachhinein reduziert, sondern von Beginn an vermieden werden [HeDo13, S. 19f.]. Beispielsweise kann die aufwendige Entsorgung der Rückstände, die durch das Lackieren im Tauchbadverfahren entstehen, mittels Prozessumstellung auf Pulverlackierung erheblich reduziert werden. Grundsätzlich gilt es zudem, den Stofffluss zwischen Prozess und Umwelt so gering wie möglich zu halten. Ähnlich dem Wassermanagement können zum Beispiel geschlossene Stoffkreisläufe geschaffen werden, indem anfallende Abfallprodukte in den Prozess reintegriert werden [HeDo13, S. 35ff].
Eine Empfehlung des Sachverständigenrates für Verbraucherfragen an die Bundesregierung [Lied20] aus dem Jahr 2020 umfasste unter anderem folgende Handlungsempfehlungen für die Produktion und den Konsum im Sinne der Sustainable Development Goals (SDG):
  • Wettbewerbsvorteile bei der Auftragsvergabe sowie dem Markenrecht für EMAS-zertifizierte Unternehmen schaffen (EMA = Environmental Management Accounting)
  • Weiterentwicklung der Ökodesign-Richtlinie in Richtung Materialeffizienz, Langlebigkeit und Reparaturfähigkeit
  • Zielgruppengerecht aufbereitete und leicht zugängliche Kommunikation und Information der Nachhaltigkeit von Produkten und Unternehmen

Ansprechpartner
Technische Universität Hamburg, Institut für Logistik und Unternehmensführung, Prof. Dr. Dr. h.c. W. Kersten
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Ökologische Nachhaltigkeit in Güterverkehr und Logistik (Stand des Wissens: 09.11.2022)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?351313
Literatur
[BaAn07] L.-V. Barreto, , H. Anderson, , A. Anglin, , C. Tomovic Product Lifecycle Management in Support of Green Manufacturing: Addressing the Challenges of Global Climate Change, veröffentlicht in Proceedings of ICCPR2007, Beijing, China, 2007/06/18
[HeDo13] Helu, M., Dornfeld, D. A. Principles of Green Manufacturing, veröffentlicht in Green Manufacturing - Fundamentals and Applications, Springer Science+Business Media New York, 2013
[Lied20] Liedtke, C., Baur, N., Dehmel, S., Grimm, V., Kenning, P., Micklitz, H. W., Specht-Riemenschneider, L. &, Scharioth, S. Nachhaltigen Konsum und nachhaltige Produktion ermöglichen, 2020/07
Glossar
Treibhausgase Diese in der Atmosphäre sich befindlichen Gase verhindern, dass langwellige Infrarotstrahlung auf direktem Weg von der Erdoberfläche ins Weltall gelangt. Sie verhalten sich wie Glasscheiben eines Treibhauses und heizen die Atmosphäre auf. Natürliche Treibhausgase:
  • Wasserdampf
  • Kohlendioxid
  • Ozon
  • Methan
  • Stickoxid
Vom Menschen gemachte Treibhausgase:
  • FKW
  • HFKW
  • FCKW
  • SF6
Supply Chain Als Supply Chain (Liefer- oder Wertschöpfungskette) bezeichnet man ein organisationsübergreifendes Netzwerk, welches als Gesamtsystem Güter für einen bestimmten Markt hervorbringt. Die heutigen Supply Chains sind aufgrund der Vielzahl von beteiligten Zulieferern, Dienstleistern und Kunden - die wiederum an anderen Supply Chains beteiligt sein können - sehr komplexe, interdependente Gebilde. Treffender müsste daher eine Supply Chain, aufgrund der häufig vorkommenden netzwerkartigen Struktur der zusammenarbeitenden Unternehmen, als "Supply Network" bezeichnet werden.
EU-Emissionshandelssystem Das EU-Emissionshandelssystem (EU ETS) ist ein 2003 vom Europäischen Rat und dem Europäischen Parlament beschlossenes marktwirtschaftliches Instrument, die im Kyoto-Protokoll gesetzten Klimaschutzziele zu erreichen. Anlagenbetreiber (zur Zeit sind etwa 11.000 Fabriken und Kraftwerke erfasst) müssen bei Überschreiten der ihnen fest vorgegebenen Emissionsberechtigungen Strafen bezahlen (100 Euro pro Tonne CO2), sofern keine Zertifikate zur Tilgung vorgelegt werden können. Diese Zertifikate vergeben solche Betreiber, die die o.g. Grenzwerte unterschritten haben. Die Nachweispflicht liegt in jedem Fall bei dem Anlagenbetreiber.
CO2-Äquivalent Das CO2-Äquivalent berücksichtigt die unterschiedliche Klimaschädlichkeit von Klimagasen und wird durch das Global Warming Potential (GWP) ausgedrückt. Methan (CH4) beispielsweise hat ein 21-fach höheres globales Erwärmungspotenzial als Kohlenstoffdioxid und dementsprechend ein CO2-Äquivalent von 21.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?346956

Gedruckt am Dienstag, 28. Mai 2024 17:58:28