03 Design for Circularity

Question 1

Grundlage eines nachhaltigen Wirtschaftssystems

Answer 1

Entkopplung der Wirtschaftswachstumsrate von der Zunahme der Umweltauswirkungen

Question 2

Ecodesign (Definition)

Answer 2

Ecodesign beschreibt die Berücksichtigung von Umwelterfordernissen bei der Produktgestaltung mit dem Ziel, die Umweltverträglichkeit des Produkts während seines gesamten Lebenszyklus zu verbessern.

Question 3

Ecodesign Strategy Wheel

Answer 3

Konzeptentwicklung
 Produktinnovation
 Geschäftsmodellinnovation

Produktkomponenten-Level
 Verringerung der Materialauswirkung
 Reduzierung des Materialverbrauchs

Produktstruktur-Level
 Optimierung der Produktionstechniken
 Optimierung der Distribution
 Reduzierung der Nutzungsauswirkungen

Produktsystem-Level
 Verlängerung der Lebensdauer
 Verbesserung End-of-Life Management

Question 4

Zwei Ebenen von Design for Circularity

Answer 4

• Schließung -> “Closing the loop”
• Verlangsamung -> “Slowing the loop”

Question 5

Ebenen von Design for Cirularity - Schließung

Answer 5

Durch Recycling wir der Kreislauf zwischen dem Ende der Produktnutzung und der Produktion geschlossen, was zu einer Zirkulation der Ressource führt.
 Erhöhung des Ressourcenwerts
 Einsparung von Energie
 Reduktion von Abfall
-> Analyseebene: Material

In heutigen Recyclingprozessen geht ein Großteil der erhaltenen Energie und Arbeit verloren. Jeder Prozessschritt des Recyclings erfordert den Einsatz neuer Ressourcen und reduziert den Materialnutzen sowie die Qualität.

Question 6

Ebenen von Design for Cirularity - Verlangsamung

Answer 6

Die Gestaltung von langlebigen Produkten und die Verlängerung bzw. Intensivierung der Nutzungsdauer von Produkten führt zu einer Verlangsamung der Ressourceneinflüsse.
 Erhöhung des Produktwerts
 Lange Werterhaltung
 Konzentration auf Suffizienz
-> Analyseebene: Komponenten und Produkt

Die Verlangsamung von Kreisläufen erfordert das Neudenken von bestehenden Geschäftsmodellen und eine nicht vordergründig konsumorientierte Art des Verkaufs.

Question 7

Potenziale von Ecodesign für die Kreislaufwirtschaft (Liste)

Answer 7

Schließung des Kreislaufs:
- Design with Recycled Materials
- Design with Monomaterials
- Design with Waste

Verlangsamung des Kreislaufs:
- Design for Remanufacturing
- Design for Repairability
- Design for Reuse
- Design for Upgradeability
- Design for circular Business Models
- Design for Refurbishment

-> Abbildung!

Question 8

Design with Recycled Materials

Answer 8

Kooperationen nutzen, um den Gebrauch von Sekundärrohstoffen in der Produktherstellung zu forcieren

Potenziale:
 Zirkuläre Wertschöpfung durch Nutzung von Sekundärrohstoffen
 Gewährleistung der Versorgungssicherheit von kritischen Industrie- und Spezialmetallen
 Schaffung von Synergieeffekten durch Zusammenarbeit im Konsortium

Question 9

Design with Monomaterials

Answer 9

Materiallösungen und -eigenschaften für die Nutzung neu denken, um den Einsatz von Monomaterialien zu ermöglichen.

Potenziale:
 Steigerung der Recyclingquote
 Steigerung der Recyclingeffizienz in Abfallbetrieben

Question 10

Design with Waste

Answer 10

Verbrauchte Materialien sammeln und wiederverwenden, um diese in neue Formen der Wertschöpfung umzuwandeln.

Potenziale:
 Vermeidung von Abfällen
 Steigerung des Verantwortungsbewusstseins für die Nutzungsphase

Question 11

Design for Remanufacturing

Answer 11

Komponenten langlebig, zugänglich, kompatibel und komplexitätsarm gestalten, um ihnen einen neuen Lebenszyklus zu ermöglichen

Aufgeteilt in
 Design for Technology Intergration
 Design for Reverse Logistics
 Design for Durability
 Design for Reducing Complexity

Potenziale:
 Vermeidung von Abfällen
 Verlängerung der Nutzungsphase

Question 12

Design for Repairability

Answer 12

Reparaturoptionen für Komponenten vorsehen, um durch Reparaturservices in der Nutzung den Lebenszyklus zu verlängern.

Potenziale:
 Vermeidung von Abfällen
 Verlängerung der Nutzungsphase

Question 13

Design for Reuse

Answer 13

Produkte modularisieren, um die Erreichung der unternehmenseigenen Ziele, zur Wiederverwertung von Komponenten sicherzustellen.

Prämissen:
 Jedes Modul kann unabhängig von den anderen Modulen ausgetauscht werden
 Baureihenübergreifende Kompatibilität durch Standardkomponenten
 Module sind ohne Werkzeug von Hand de- und remontierbar
 Für De- und Remontage optimierte Gestaltung der einzelnen Module
 Module sind auf- und abwärtskompatibel

Potenziale:
 Verlängerung der Nutzungsphase
 Einsparung von Ressourcen und Energie
 Vermeidung von Abfällen

Question 14

Design for Upgradeability

Answer 14

Upgradefähigkeit von Produkten vorhalten, um den Produktwert zu bewahren und einen vorzeitigen Produktaustausch zu vermeiden

Vorausschauende Gestaltung vs. Retrofit Methode

Question 15

Design for Circular Business Models

Answer 15

Produkte als Leistung verstehen, um kundenseitig die Nutzungsdauer zu erhöhen und anbieterseitig die Profitabilität zu gewährleisten.

Potenziale:
 Erschließung von Wertschöpfungspotenzialen
 Steigerung des Verantwortungsbewusstseins für die Nutzungsphase
 Monetäre Inzentivierung produzierender Unternehmen zur Nachhaltigkeit

Question 16

Design for Refurbishment

Answer 16

Produkte für Kaskadennutzung auslegen, um sie mit geringen Qualitätsverlusten wiederzuverwenden bzw. wiederzuvermarkten.

Potenziale:
 Vermeidung von Abfällen
 Verlängerung der Nutzungsphase
 Einsparung von Ressourcen und Energie