Werkstoffe und Produktsysteme

Hochleistungskunststoffe, seltene Metalle, Pflanzenextrakte, Kohlenstofffasern und Verbundwerkstoffe – die Abbildung spezieller Materialien in Ökobilanzen ist die Kernkompetenz der Gruppe Werkstoffe und Produktsysteme. Dies schließt die Produktion der Ausgangsstoffe ebenso ein wie die Verarbeitung zu Werkstoffen und Bauteilen bis zum Recycling oder Entsorgung am Lebensende. Eingebunden sind Werkstoffe und Bauteile immer in ganze Wertschöpfungsketten, die wir im Kontext der Ökobilanz Produktsysteme nennen.

Grundlage ist die Modellierung von Massen- und Energiebilanzen der einzelnen Prozesse der Wertschöpfungskette und des Lebenszyklus, verknüpft zu einem Systemmodell. Daraus lassen sich bereits die relevanten produktbezogenen Stoff- und Energieströme in der Wertschöpfungskette identifizieren und darstellen. Für die Optimierung auf Prozess- und Systemebene in Richtung einer nachhaltigen Entwicklung können nun die ökologischen, aber auch ökonomischen Treiber in der Prozesskette ermittelt und die Bedeutung einzelner Prozessparameter den Optionen zur Variation ganzer Produktsysteme gegenübergestellt werden. Komplexe Interdependenzen werden dabei berücksichtigt und im Detail diskutiert. Die Ergebnisse unterstützen sowohl Wissenschaftler bei der Entwicklung der Materialien und Prozesse von Übermorgen als auch Unternehmen bei strategischen Werkstoff- oder Prozess-Entscheidungen oder fließen in die Vergabe von Labels wie beispielsweise Carbon Footprints oder Umweltproduktdeklarationen (EPD, PEF) ein.