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  • AutorenbildSilvio Schneider

Mit Kreislaufwirtschaft zu Netto Null?

Der Bundesrat möchte bis 2050 klimaneutral werden und somit unter dem Strich keine Treibhausgasemissionen mehr ausstossen. Die Gletscher-Initiative, deren indirekter Vorschlag vermutlich 2023 zur Abstimmung kommt, fordert dazu den Ausstieg aus den fossilen Energien, eine mindestens lineare Absetzung der Treibhausgas-Emissionen und eine sozial- und wirtschaftsverträgliche Umsetzung. Die Weichen sind gestellt, doch wie erreichen wir dieses Ziel? Kann auch die Kreislaufwirtschaft einen Beitrag leisten? Und welchen?

Wie kann die Kreislaufwirtschaft CO₂-Emissionen einsparen?


Eine Studie der ETH gibt Einblick in diese Fragestellung: Das Autoren-Team ermittelte verschiedene Möglichkeiten zur Erhöhung der Materialzirkularität und Reduktion der CO₂-Emissionen. Als Grundlage diente das 10R Framework von Potting et al. (2016), mit welchem Szenarien zur Emissionsreduktion für die relevantesten Sektoren und ihre Materialien erstellt und anschliessend ökologisch bewertet wurden. Klingt kompliziert, lässt sich aber anschaulich vereinfachen: Wenn im Bausektor vermehrt Holz eingesetzt wird, sinkt der Einsatz von Stahl und Beton. Diese Materialien sind sehr energieintensiv in der Produktion – ein verringerter Einsatz spart Energie und somit CO₂-Emissionen.


Das 10R Framework definiert zehn Strategien der Kreislaufwirtschaft. Sie sind in drei Hauptstrategien zusammengefasst sind, die Aufschluss darüber geben, wie Umweltauswirkungen reduziert werden können: innovativere Herstellung, Verlängerung der Lebensdauer und die nützliche Verwendung von Materialien. Selbstverständlich gibt es verschiedene Ansätze um Kreislaufwirtschaftsstrategien zu definieren, das 10R Framework ist nur eines davon.


10R Framework

Abbildung 1: 10R Framework nach Potting et al. (2016), aus dem Whitepaper von Wiprächtiger et al. (2022)


In welchen Sektoren gibt es Potenzial?

Dr. Maja Wiprächtiger, doktorierte an der Professur für Ökologisches Systemdesign an der ETH Zürich und ist zurzeit Projektleiterin bei realcycle GmbH. Sie und ihre Kolleg:innen haben in ihrer Studie in neun verschiedenen Industriebereichen Möglichkeiten zur Umsetzung der oben genannten Strategien untersucht und sich gefragt: Welches sind die Prozesse, Produkte und Materialien mit den höchsten CO₂-Emissionen? Und mit welcher Strategie können wir wie viel CO₂einsparen? Die Emissionen werden zur Übersicht für die Resultate in in CO₂-Äquivalenten (CO₂-eq) angegeben, jeweils für das Jahr 2050, bis zu welchem die Schweiz ja klimaneutral sein will.


Lebensmittelabfälle:

Lebensmittelabfälle in Haushalten, Gastgewerbe aber auch in der Produktion und Verarbeitung könnten gemäss Sustainable Development Goal 12.3 um 50% reduziert werden. Das würde zu einer Einsparung von 3,4 Mega-Tonnen CO₂-Äquivalenten im Jahr 2050 führen. Basis dafür sind Berechnungen einer weiteren ETH-Studie (Beretta & S. Hellweg, 2019).


Bauindustrie (Stahl und Beton):

Könnte man den Einsatz von Stahl und Beton reduzieren, beispielsweise durch den Erhalt von Gebäudestrukturen, den verstärkten Einsatz von Holz oder durch die Benützung von zirkulär hergestelltem Beton wäre eine Einsparung von 1,8 Megatonnen CO₂-eq möglich.


Kunststoffabfälle:

Bei Kunststoffen könnten Produktdesign und Recycling weiter optimiert werden. Zudem müssten Kunststoffabfälle vermehrt gesammelt werden. Bei der Umsetzung dieses Szenarios wäre eine Einsparung von 1,3 Megatonnen CO₂-eq möglich.


Hofdünger:

In der Energieproduktion sehen die Forscher:innen in der Sammlung von Hofdünger Potenzial. Dieser kann anaerob vergärt werden und dann ins Gasnetz eingespeist werden. Immerhin 1,1 Megatonnen CO₂ -eq Einsparmöglichkeit wird prognostiziert.


Haushaltsabfälle: Besseres Recycling und Wiederverwendung von Haushaltsabfällen wie Glas, Alu, Eisen, Papier und Karton sollen zusätzliches CO₂ einsparen.

Haushaltsmöbel: Die Lebenszyklen von Möbeln sollen verlängert und das Holzrecycling verbessert werden.

Dämmstoffe: Auch bei den Dämmstoffen besteht Potenzial: Besseres Recycling, vermehrter Einsatz von biogenen, erneuerbaren Materialien und Verzicht auf neue sowie Recycling von alten fossilen und mineralischen Dämmstoffen.

Kleidung: Ein reduzierter Konsum, vermehrte Reparaturen und Wiederverwendungen in der Schweiz können Umweltauswirkungen eindämme. Zudem könnten gemäss dem Szenario mit sogenannten fashion library Systemen 25% der Schweizer Bevölkerung ihr Kleider «teilen».


Lösungsmittel: Die chemische Industrie soll Lösungsmittel vermehrt regenerieren.


Potenzielle Einsparungen an Treibhausgasemissionen im jahr 2050 der CE-Szenarien für das Kombi-Szenario

Abbildung 2: Potenzielle Einsparungen an Treibhausgasemissionen (Mio. t CO₂-eq) im jahr 2050 der CE-Szenarien für das Kombi-Szenario


Abscheidungen von KVA

Zurzeit oft diskutiert ist die Abscheidung von CO₂ aus der Abluft von Kehrichtverwertungsanlagen (KVA), Holzfeuerungsanlagen und Zementwerken. Wiprächtiger und Kolleg:innen haben hier noch einmal ein Potenzial von 4,4 Megatonnen CO₂ abgeschätzt. Gäbe es aber weniger Abfallstoffe, weil die oben genannten Massnahmen umgesetzt würden, würde aber natürlich auch dieses Abscheidungspotenzial sinken.


Um zu modellieren, wie die Situation aussehen könnte, würden alle Szenarien umgesetzt, haben die Forscher:innen der ETH Zürich auch noch ein sogenanntes «Kombiszenario» erstellt. Dieses identifiziert die besten und quantifiziert die Wechselwirkungen zwischen diesen Szenarien. Mit diesem Kombiszenario könnten im Jahr potenziell 12 Megatonnen CO₂-eq eingespart werden. Die Forscherinnen schreiben:


«Wird dieses Potenzial mit heutigen THG-Emissionen verglichen, könnten 22%, der in der Schweiz anfallenden, THG-Emissionen reduziert werden. THG-Emissionen, welche durch den Schweizer Konsum entstehen und grösstenteils im Ausland anfallen, könnten um 14% verringert werden.»


Die Studie zeigt also, dass mit den vorgeschlagenen Kreislaufwirtschaftsstrategien allein, die Erreichung des Nettonullziels nicht möglich ist. In Kombination mit der Umstellung des Energiesystems und veränderter Mobilität, kann Kreislaufwirtschaft jedoch einen entscheidenden Beitrag zur Reduktion der CO₂-Emissionen hinzu klimaneutral leisten.

 

Weitere Unterlagen zu diesem Thema findest du hier:


🎥 Videos

📃 Artikel, Studien und Literatur

🎧 Podcasts



📃 Erklärungen zur Kreislaufwirtschaft und wie die Gesellschaft den Fortschritt neu denken kann


📃 Ein Panel von Freitag zu Kreislaufwirtschaft – der Schlüssel zu Netto-Null


📃 Studie: Nachhaltige Kreislaufwirtschaft als Schlüsselelement zu Netto-Null


📃 Die Forschung von Dr. Maja Wiprächtiger zum Thema KLW und Netto-Null Kapitel 5


📃 Die Klimastiftung Schweiz unterstützt Projekte, die mittels Kreislaufwirtschaft zu Netto Null b eitragen, so wie diese hier


📃 Mit der Circular Cities Declaration erklären sich Städte bereit, den Wandel in Richtung Kreislaufwirtschaft auf kommunaler Ebenen voranzutreiben. In Europa haben bereits über 60 Städte unterzeichnet


Dr. Maja Wiprächtiger, Projektleiterin bei Realcycle und Kreislaufwirtschafts-Expertin
Dieser Blogbeitrag wurde mit fachlichem Input von Dr. Maja Wiprächtiger, Projektleiterin bei Realcycle und Kreislaufwirtschafts-Expertin, geschrieben.



Quellen:

Unsere Wissensbeiträge zum Thema Kreislaufwirtschaft und Right to Repair

C. Beretta & S. Hellweg (2019): Lebensmittelverluste in der Schweiz: Mengen und Umweltbelastung. Wissenschaftli-cher Schlussbericht, Oktober 2019. ETH Zürich (Download: www.bafu.admin.ch/lebensmittelabfaelle)

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