Additiver und integrierter Umweltschutz in der Produktion

Gliederung

1.  Einleitung  3

2.  Additiver Umweltschutz  4

2.1  Begin-of-Pipe-Technologien  4

2.2  End-Of-Pipe-Technologien  5

2.3  Pro und Contra  6

3.  Produktionsintegrierter Umweltschutz  8

3.1  Instrumente  9

3.1.1  Geschlossener Wasserkreislauf  9

3.1.2  Abfallrückführung Recycling  9

3.1.3  Abgasrückführung  10

3.1.4  Abwärmenutzung  10

3.1.5  Energieeffizienz  11

3.1.6  Materialeffizienz  11

3.2  Pro und Contra  12

4.  Beispiele aus der Praxis  13

4.1  BASF (am Standort Ludwigshafen)  13

4.1.1  Instrumente  13

4.2  Daimler  15

4.2.1  Instrumente  15

5.  Trends  18

6.  Schlussfolgerung  19

7.  Referenzen  20

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1. Einleitung

Unternehmen haben angesichts externer Rahmenbedingungen wie Ressourcenbegrenzungen, einer begrenzten Aufnahmekapazität der Umwelt, gesetzlichen Regelungen, globalern Wettbewerbes, aber auch gesellschaftlichen Anforderungen ein vitales Interesse an der Reduktion von Umweltbelastungen. In vielen Unternehmen ist betrieblicher Umweltschutz inzwischen eine Selbstverständlichkeit. Umweltorientierte Unternehmensführung steht nicht nur für Risikobewusstsein und Effizienz, sondern auch für innovatives Denken und Wettbewerbsfähigkeit. Durch Umweltmanagement werden Unternehmensziele, Organisationsstrukturen und Arbeitsabläufe so ausgerichtet, dass Unternehmen und Betriebe umweltfreundlich und effizient, risikoarm und rechtssicher zugleich arbeiten. Rund 6.500 Unternehmen in Deutschland erfüllen die Anforderungen normierter und zertifizierter Umweltmanagementsysteme. Nach Japan, China, Spanien und Italien steht Deutschland damit an fünfter Stelle. 1 Neben meist kurzfristigen Maßnahmen im Bereich des betrieblichen Umweltmanagements können in der langfristigen Perspektive nicht nur die verwendeten Einsatzstoffe, sondern auch die jeweilige Technologie variiert werden. Umwelttechnologie bzw. -technik löst die Probleme der Umweltverschmutzung dabei durch technische Maßnahmen - im Gegensatz zu organisatorischen Maßnahmen. Grundsätzlich stehen hierfür zwei Maßnahmenkategorien zur Verfügung: additive, die dem Produktionsprozeß vor-bzw. nachgeschaltet werden und integrierte Umweltschutzmaßnahmen, bei denen der Produktionsprozeß selbst in einer solchen Weise verändert wird, dass weniger Emissionen und Abfälle entstehen. Diese Technologien, ihre jeweiligen Vor- und Nachteile sollen im Folgenden nun sowohl an theoretischen Überlegungen als auch an Beispielen aus der Praxis erläutert werden.

1 Stadt Wuppertal. 2008.

http://www.wuppertal.de/index1.cfm?http%3A//www.wuppertal.de/leben_in_wuppertal/umweltschutz_unternehmen.cfm

2. Additiver Umweltschutz

Bei der Anwendung additiver Umweltschutztechnologien wird der eigentliche Produktionsprozeß um zusätzliche Prozeßstufen erweitert, die überwiegend den Umweltschutz betreffen. Diese Erweiterungen befinden sich entweder in einer vorgeschalteten bzw. nachgeschalteten Produktionsstufe.

Additive Umweltschutz-Technologien können daher in zwei Bereiche, den Bereich der vorgeschalteten Technologien („Begin-Of-Pipe-Technologien“) und in den Bereich der Nachgeschalteten Technologien(„End-Of-Pipe-Technologien“) aufgegliedert werden. 2

2.1 Begin-of-Pipe-Technologien

Im vorsorgenden Umweltschutz unterliegt ein Prozess einer ständigen Verbesserung, was dazu führt, dass der Anteil an Abfällen und Emissionen, am gesamten Stoff- und Energieeinsatz immer kleiner wird. Vorsorgender Umweltschutz, ist also der konzeptionelle und prozentuale Ansatz zu einer Produktionsweise, in der alle Verfahrensschritte und alle Phasen des Lebenszyklus eines Produktes, unter Berücksichtigung der Vermeidung oder Minimierung der kurz- und mittelfristigen Risiken für Menschen und Umwelt betrachtet werden. Dies ist die Definition aus dem „United Nation Environmental Programm“ (http://www.unep.org).

Das Ziel vorgeschalteter Umweltschutztechnologien ist es, Emissionen oder Abfälle zu verringern oder gar zu vermeiden, die aus der Verwendung von Roh-, Hilfs- oder Betriebsstoffen im Produktionsprozeß entstehen.

Ein Beispiel hierfür ist die Entschwefelung von Kohle und schwerem Heizöl, die zu einer Senkung der im Verbrennungsprozeß entstehenden Schwefeldioxidemissionen führt. SO 2 schädigt in hohen Konzentrationen Mensch, Tiere und Pflanzen. Die Oxidationsprodukte führen zu "Saurem Regen", der empfindliche Ökosysteme wie Wald und Seen gefährdet und Gebäude und Materialien angreift. Die gesamten SO 2 - Emissionen konnten in den entwickelten Industriestaaten in den letzten zwei Jahrzehnten durch die Nutzung schwefelarmer bzw. schwefelfreier Brenn- und Kraftstoffe stark reduziert werden. 3 2 Michaelis. Betriebliches Umweltmanagement. Herne/Berlin: Verlag neue Wirtschafts-Briefe, S.150ff 3 Wikipedia. 2008. Schwefeldioxid, http://de.wikipedia.org/wiki/Schwefeldioxid#Umweltverschmutzung (22.02.2008)

Begin-Of-Pipe-Technologien reichen trotz allem in der Regel oft nicht aus, um die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte zu realisieren. Daher haben Nachgeschaltete Umweltschutztechnologien in der Praxis einen höheren Stellenwert.

2.2 End-Of-Pipe-Technologien End-of-pipe-Technologien verändern nicht den Produktionsprozess selbst, sondern verringern die Umweltbelastung durch nachgeschaltete Maßnahmen. Beispiele sind Partikelfilter oder Entschwefelungsanlagen. 4 Laut dem interaktiven Umwelt-Lexikon ist die End-Of-Pipe-Technologie eine technische Umweltschutzmaßnahme am Ende eines Prozesses, die durch Behandlung von Abfall, Abluft o. Abwasser versucht, die Umweltwirkung gering zu halten. 5 Mit Hilfe von "End-Of-Pipe-Umwelttechnologien" können Schadstoffe, die zum Beispiel bei der Produktion entstehen, aus der Luft, dem Abwasser oder aus Abfällen "herausgefiltert" werden. Somit verringern End-Of-Pipe-Technologien die Umweltbelastung durch nachgeschaltete Maßnahmen. Beispiele dafür sind etwa Dieselfilter oder Entschwefelungsanlagen.

Bei einem Unternehmen ohne diese Technologie entsteht Abgas, Abwasser und Abfall. Außerdem wird viel Energie und viel Material verbraucht.

Ein Unternehmen mit end of pipe-Technologie dagegen schafft sich einen Abgasfilter und eine Kläranlage an. Außerdem wird der Abfall geordnet in Fässern - z. B. auf der Deponie - entsorgt. Dadurch wird die Luft- und die Wasserverschmutzung verringert und der Berg mit Abfällen verschwindet, da der Abfall nun fachgerecht entsorgt wird. (siehe Grafik)

Seit vielen Jahren gibt es Gesetze und Vorschriften, die Höchstwerte für den Schadstoffausstoß in die Luft, den Boden und die Gewässer festlegen. Dabei kamen in der Vergangenheit vor allem "End-Of-Pipe-Technologien" zum Einsatz, mit denen versucht wurde, diese Grenzwerte einzuhalten. Die nachgeschalteten Prozeßstufen sollen den Abfall so transformieren, dass dieser später leichter entsorgt und – zumindest im Idealfall – teilweise wiederverwendet werden kann.

2.3 Pro und Contra

Der große Vorteil dieser Technologien besteht darin, dass es für verschiedene Emissionen bereits entwickelte Anlagen gibt, die meist mit relativ geringem technischem Aufwand eingebaut werden können.

Wie bereits erwähnt, reichen Begin-Of-Pipe-Technologien in der Regel oft nicht aus, um die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte zu realisieren und nachgeschaltete Umweltschutztechnologien in der Praxis einen höheren Stellenwert.

Niedrige Zugangskosten, da bei der Einführung additiver Maßnahmen das bisherige Produktionsverfahren unverändert, oder zumindest mit kleineren Anpassungen, weiter betrieben werden und nur geringe Umstellungskosten entstehen und eine geringe Ausfallwahrscheinlichkeit durch die in der Praxis vielfach erprobten Technologien, sowie eine recht gute Absatzchance für Reststoffe können als Vorteile dieser nachgeschalteten Technologien geltend gemacht werden.

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