Aus weniger mehr machen

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Aus weniger mehr machen

Christopher Kaminker, PhD - Head of Sustainable Investment Research & Strategy

Christopher Kaminker, PhD

Head of Sustainable Investment Research & Strategy
Kristina Church - Head of CLIC™ (Sustainable) Solutions

Kristina Church

Head of CLIC™ (Sustainable) Solutions
Thomas Höhne-Sparborth, PhD - Senior Sustainability Analyst

Thomas Höhne-Sparborth, PhD

Senior Sustainability Analyst

Die Weltwirtschaft ist defekt und erkennt ihre eigene selbstzerstörerische Art nicht. Anders gesagt: Sie ist „WILD“, englische Abkürzung für Wasteful (unwirtschaftlich), Idle (ineffizient), Lopsided (ungleich) und Dirty (verschmutzt). Noch ist es jedoch möglich, die Eskalation der Klimaschäden aufzuhalten und die ungezügelte Zerstörung der lebenswichtigen Ressourcen des Planeten – also des Naturkapitals – umzukehren. Um diesen wirtschaftlichen Übergang einzuleiten, müssen wir mehrere zentrale Aspekte der Nachhaltigkeitsdynamik verstehen und angehen. Hier geht es zunächst darum, die Ressourceneffizienz zu verbessern und aufzuzeigen, wie durch bessere Materialnutzung, bessere Verfahren und Konzentration auf langlebigere Produkte nicht nur der Materialbedarf rationalisiert werden kann, sondern sich auch attraktive Anlagechancen ergeben.

Ressourceneffizienz ist das Schlüsselwort für Konzepte wie „aus weniger mach mehr“ oder „arbeite smart, nicht hart“. Heute verbrauchen wir pro Person auf der Erde etwa 13 Tonnen Rohstoffe pro Jahr, wofür Mineralien, Erzen, fossile Brennstoffe und Biomasse abgebaut werden1. Zwar wird ein Teil dieser Rohstoffe zur Herstellung von Gütern und zur Bereitstellung von Dienstleistungen verbraucht, doch ein erheblicher Teil davon wird vergeudet. So sind zum Beispiel für die Herstellung eines T-Shirts (250 g) 1 152 g Baumwolle nötig – ein Materialverlust von ca. 78 %2. Alternative Rohstoffe, verbesserte Produktionsmethoden und leichtere Produkte, die einfacher herzustellen sind, können die Materialverschwendung im Fertigungsprozess in verschiedenen Sektoren verringern, die Materialkosten senken und die Umweltverträglichkeit erhöhen.

Bei Lombard Odier sind wir überzeugt, dass wir durch die Analyse der Herausforderung «Ressourceneffizienz» als Teil des Übergangs zu einer kreislauforientierten (circular), produktivitätssteigernden (lean), integrativen (inclusive) und sauberen (clean) CLIC™-Wirtschaft Anlagechancen in verschiedenen Branchen ausfindig machen können

Fortschrittliche Materialien und Industrie 4.0 sind unserer Meinung nach zwei technologische Lösungen auf dem Weg zu „weniger ist mehr“. Die Luftfahrtindustrie ist ein Beispiel dafür, wie verbesserte Verarbeitungsmethoden einen grossen Unterschied machen können. Bei herkömmlichen Fertigungsmethoden entstehen Materialverluste von über 90 %, sodass weniger als 1 von 10 Kilogramm gekauftes Material tatsächlich im Endprodukt, dem Flugzeug, landet. Durch neue generative Fertigungsmethoden (unter anderem 3D-Druck) können Bauteile mit geringen oder ganz ohne Materialverluste produziert werden. Solche und ähnliche Technologien setzen sich schnell durch, was die Herstellung grösserer und komplexerer Bauteile aus einer Vielzahl von Materialien ermöglicht, das Potenzial für nachhaltige Verfahren erhöht und Anlagechancen in diesem Bereich eröffnet3.

 

Argumente für Industrie 4.0: weniger Materialverlust durch generative Fertigung

 

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1 Verhältnis zwischen dem Gewicht des eingekauften Rohmaterials und dem Gewicht des Endteils
Quelle: Digital Alloys4

 

Beispiele für Chancen

Durch generative Prozesse können mehr unterschiedliche Produkte sowie grössere und komplexere Bauteile hergestellt werden und dies eröffnet für die meisten Hersteller von Industrieanlagen, Pulvermetall, Metalllegierungen und spezialisierten Bauteilen für die Luftfahrt- und andere Industrien neue Märkte.

Das Bewusstsein für die Bedeutung von Ressourceneffizienz wächst, doch die Tatsache, dass die wichtigen Ressourcen unseres Planeten weiter schrumpfen, wird beim Rohstoffabbau weiterhin ignoriert5. Die Liste kritischer Rohstoffe der EU umfasst inzwischen 27 Rohstoffe, die von hoher wirtschaftlicher Bedeutung und einem erheblichen Lieferkettenrisiko ausgesetzt sind6. Während einige Rohstoffe, z.B. seltene Erden (die für die Herstellung von Magneten, Windturbinen und Elektromotoren verwendet werden), noch reichlich vorhanden sind, könnten andere zentrale Ressourcen wie Zink (Verwendung im Bauwesen) und Zinn (Verwendung in der Elektronik) in wenigen Jahren erschöpft sein. Für weitere wichtige Rohstoffe wie Kobalt, Nickel und Kupfer (allesamt unabdingbar für Batterien und Elektrofahrzeuge) ist die Lage ähnlich.

Da die Sorge um die gegenwärtige und zukünftige Verfügbarkeit von Rohstoffen zunimmt, werden die Preise immer volatiler. Die Rohstoffpreise sind heute volatiler zu irgendeinem Zeitpunkt im letzten Jahrhundert – abgesehen von den Energiepreisen in den 1970ern, waren die Rohstoffpreise im gesamten letzten Jahrhundert nie so volatil wie heute7. 40 % der Kosten für europäische Produzenten sind nach eigenen Angaben den Rohstoffen zuzuschreiben; zusammen mit Energie und Wasser steigt der Anteil der natürlichen Ressourcen an den Kosten auf 50 %8. Insofern wäre Ressourceneffizienz ein Wettbewerbsvorteil und würde es den Herstellern ermöglichen, sowohl die Kosten zu senken als auch ihre Abhängigkeit von volatilen Märkten zu verringern und sich nicht dem Risiko auszusetzen, dass ihr Ruf unter der Verbindung zu Bergbau- und anderen Förderindustrien leidet.

 
 

Anteil von natürlichen Ressourcen an den Fertigungskosten

 

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Quelle: angelehnt an WasteEcoSmart9

 
 

Anlagechancen

Die Rationalisierung von Produktionsprozessen und verstärktes Recycling sind zwei bewährte Methoden, die noch besser angewendet werden können, um Materialverbrauch und -kosten zu senken. Aufgrund des erhöhten Drucks auf Rohstoffverfügbarkeit und -kosten und der Notwendigkeit, Wettbewerbsvorteile aufrechtzuerhalten, werden neue Lösungen für eine radikalere Verbesserung der Leistung entwickelt. Wir glauben, dass viele der folgenden Lösungen in verschiedenen Industriezweigen Anwendung finden und die Investoren dank ihrer Skalierbarkeit und vielfältigen Einsetzbarkeit überzeugen könnten:

 

  • Das häufigste Beispiel für das Internet der Dinge sind Haushaltsanwendungen wie „intelligente Kühlschränke“, doch neben verbesserten Produktfunktionen ermöglichen vernetzte Geräte auch die Verfolgung von Materialien und Beständen in Echtzeit und schaffen so Rationalisierungsmöglichkeiten. 50 % der Ausgaben für vernetzte Geräte sind auf Unternehmensinvestitionen zurückzuführen; 54 % der Projekte sollen Kosten senken10

  • Intelligente Produktion zielt darauf ab, Produktivität zu verbessern und ungeplanten Stillstand zu verringern. Dieser stellt einen erheblichen Kostenpunkt für Produzenten dar, der auf USD 50 Mrd. pro Jahr geschätzt wird11. Aus einer Studie der Zellstoff- und Papierindustrie geht beispielsweise hervor, dass die Verwendung von Technologien zur Verbesserung der Steuerung von Produktionsprozessen und zur Vorhersage von Betriebsstörungen die Produktivität der Mitarbeitenden um 66 % erhöht und die Prozesseffizienz um 20 – 30 % verbessert12.

  • Generative Fertigung (z.B. durch 3D-Druck) ist eine Möglichkeit, Abfall zu verringern, und erleichtert ein komplexeres und materialeffizienteres Design von Produkten. Neue Designkonzepte könnten das Gewicht von Bauteilen in manchen Industriezweigen um die Hälfte reduzieren13. Die Preise einiger Harze, die für den 3D-Druck verwendet werden, sind in den letzten Jahren um 80 % gefallen, was das Spektrum der Materialien und Bauteile, die mithilfe dieser Technik produziert werden können, erweitert hat14.

  • Aktive und intelligente Verpackungen dienen dazu, Lebensmittel weniger verderblich zu machen, was bisher einer der Hauptfaktoren für Ressourcenineffizienz in der Lebensmittelindustrie ist. Verbesserte Verpackungen sind zum Beispiel solche, bei denen Nanoröhrchen und bioprotektive Kulturen mit antimikrobiellen Eigenschaften verwendet werden, oder intelligente Verpackungen, die Lagerbedingungen verfolgen und Verbraucher darüber informieren können, ob ein Lebensmittel noch geniessbar ist.

  • Fortschrittliche Materialien, etwa hochfeste Legierungen oder umweltfreundlichere, erneuerbare Materialien, ermöglichen leichtere, materialärmere Bauweisen. Dazu gehören zum Beispiel hochfester Stahl (durch den im Vergleich zu herkömmlichem Stahl das Materialgewicht 25 % geringer ist), die Verwendung von Verbundwerkstoffen als Ersatz für Titan und Aluminium sowie bioinspirierte Materialien.

 

Unsere Wirtschaft muss zu einem kreislauforientierten, produktivitätssteigernden, integrativen und sauberen CLIC™-Modell übergehen. Der Übergang zu einer kreislauforientierten Bioökonomie könnte ungenutzten Wert in Billionenhöhe erschliessen und gleichzeitig Nachhaltigkeitsbemühungen unterstützen. Wir sind überzeugt, dass wir durch die Analyse von Geschäftsmodellen unter dem Gesichtspunkt ihres Engagements in einer auf eine verbesserte Ressourceneffizienz ausgerichteten Wirtschaft die Unternehmen ausfindig machen können, die das Potenzial der CLIC™-Wirtschaft nutzen und sich daher am ehesten überdurchschnittlich entwickeln werden.

 

Quellen.

1 Circle Economy (2020). Circularity Gap Report 2020. Abgerufen unter https://www.circularity-gap.world/2020
2 Kazan, H., Akgul, D., Kerc, A. (2020). Life cycle assessment of cotton woven shirts and alternative manufacturing techniques. Clean Technologies and Environmental Policy 22, pp. 849-864. Abgerufen unter https://link.springer.com/article/10.1007/s10098-020-01826-x
3 Digital Alloys (2019). Comparison of additive manufacturing & CNC machining. Abgerufen unter https://www.digitalalloys.com/blog/comparison-additive-manufacturing-cnc-machining/
4 ebd.
5 Desjardins, Jeff (2014). A forecast of when we’ll run out of each metal. Abgerufen unter https://www.visualcapitalist.com/forecast-when-well-run-out-of-each-metal/
6 Europäische Kommission (2019). Critical Raw Materials. Abgerufen unter https://ec.europa.eu/growth/sectors/raw-materials/specific-interest/critical_en
7 McKinsey (2011). Resource revolution: Meeting the world’s energy, materials, food, and water needs. Dobbs, R; Oppenheim, J; Thompson, F; Brinkman, M and Zornes, M. Abgerufen unter https://www.mckinsey.com/~/media/McKinsey/Business%20Functions/Sustainability/Our%20Insights/Resource%20revolution/MGI_Resource_revolution_full_report.ashx.
8 WasteEcoSmart (ohne Datum). Resource efficiency. Abgerufen unter http://www.wastecosmart.eu/en/resource-efficiency/
8 ebd.
10 TechJury (2019). Internet of Things Statistics 2019 [The Rise Of IoT]. Petrov, C. Abgerufen unter https://techjury.net/stats-about/internet-of-things-statistics/
11 Emerson and Wall Street Journal (2019). Unlocking Performance: How Manufacturers Achieve Top Quartile Performance. Abgerufen unter https://partners.wsj.com/emerson/unlocking-performance/how-manufacturers-can-achieve-top-quartile-performance/
12 ebd.
13 Bloomberg NEF (2019). 2H 2019 Advanced Materials Market Outlook.  
14 Bloomberg NEF (2019). 3D Printing Materials Overview: Costs and Capabilities.

 

Wichtige Hinweise.

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