„Die Ökoeffizienz-Analyse als Instrument zur Bewertung nachhaltigerer Chemie“

Peter Saling

Allgemeines

Das Leitbild einer zukunftsverträglichen, nachhaltigen Entwicklung stellt eine der großen Herausforderungen in der heutigen Zeit dar. Nachhaltigkeit bedeutet dabei: "Entwicklung, die die Bedürfnisse der heutigen Gesellschaft deckt und gleichzeitig die Entwicklungsoptionen künftiger Generationen offen hält". Die gleichrangige Betrachtung von ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlich-sozialen Zielsetzungen ist dabei ein grundlegender und entscheidender Faktor. Ebenso wichtig bei der Bewertung von Nachhaltigkeit ist die ganzheitliche Betrachtungsweise von Produkten und Prozessen über den gesamten Lebensweg (von der "Wiege bis zur Bahre").
Zur ökologischen Bewertung von Produkten hat sich mit der Ökobilanzierung, also der Betrachtung der Umweltauswirkungen über den gesamten Lebensweg, ein Verfahren durchgesetzt, das diesem Anspruch gerecht wird.
Nachhaltigkeit lässt sich aber nur mit wirtschaftlichem Erfolg erreichen. Dazu müssen Unternehmen wettbewerbsfähig sein. Umweltschutz und Ressourcen schonen um jeden Preis wird deshalb zum Scheitern verurteilt sein.

Wie sollen die chemischen Produkte der Zukunft aussehen? Wie machen wir Produkte und Verfahren fit für die Zukunft? Wie kann man Nachhaltigkeit messen, einfach darstellen und darauf aufbauend Entscheidungen treffen?
Die Beantwortung dieser Fragen hängt ganz entscheidend davon ab, ob geeignete Bewertungssysteme zur Verfügung stehen und intensiv bei der Produktplanung eingesetzt werden. So kann schon frühzeitig im Bereich der Forschung und Entwicklung damit begonnen werden, neue Produkte und Verfahren daraufhin zu überprüfen, ob ihre Zukunftsfähigkeit gegeben ist und mit einer nachhaltigen Wertschöpfung verknüpft werden kann. Dazu sind Lebensweg betrachtende und bilanzierende Methoden notwendig, die sämtliche vor- und nachgelagerten Prozesse einbeziehen. Nur unter dem Blickwinkel ganzheitlicher Bilanzierung können Fehlsteuerungen und Fehlentscheidungen bei der Auswahl von Produkten und Prozessen vermieden werden. Dabei müssen sich chemische Produkte auch mit nicht-chemischen Alternativen und Problemlösungen messen lassen, die den gleichen Kundennutzen erfüllen können.
Zur Beantwortung derartiger Fragen wurde 1996 die Ökoeffizienz-Analyse der BASF aus der Taufe gehoben und bis heute so weit entwickelt, dass nun eine leistungsstarke und aussagekräftige Methodik zur Verfügung steht, mit der man eine größere Anzahl an Produkten und Verfahren bewerten kann. Bisher wurden damit über 300 Analysen abgeschlossen. So wurden z.B. chemische Verfahren wie der Einsatz ionischer Flüssigkeiten, die Verwendung unterschiedlicher Chemikalien, die Festlegung des nachhaltigsten Verfahrens zur Vitamin B2-Produktion oder auch die nachhaltigste Verpackungsalternative für Milch und Yoghurt bewertet.

Die Ökoeffizienz-Analyse ist daher heute die Methode der Wahl, mit der wir in der BASF, in Zusammenarbeit mit unseren Kunden aber auch für externe Auftraggeber die Nachhaltigkeit von Produkten und Prozessen über den gesamten Lebensweg hinweg bewerten. Sowohl in der Strategieentwicklung, im Marketing, in Forschung und Entwicklung als auch in der Politikberatung wird diese Methode erfolgreich eingesetzt und hilft, Produktion und Produkte auf Nachhaltigkeit zu trimmen und den heutigen Anforderungen des Marktes anzupassen.

Damit leistet die Ökoeffizienz-Analyse auch einen wichtigen Impuls zur Umsetzung der BASF-Leitlinien, nachhaltig für eine lebenswerte Zukunft zu wirtschaften und Kunden erfolgreicher zu machen. Sie hat darüber hinaus mit dazu beigetragen, dass die BASF in Nachhaltigkeitsindizes wie dem "Dow Jones Sustainability Index" zu den führenden Unternehmen gehört.

Vorgehen beim Erstellen einer Ökoeffizienz-Analyse

Bei der Erstellung einer Ökoeffizienz-Analyse wird zunächst ein Kundennutzen definiert, der mit einem spezifischen Produkt oder Prozess verbunden ist und der in der Analyse bewertet werden soll. Dann werden dazu mögliche Alternativen definiert, die ebenfalls diesen Kundennutzen erfüllen können müssen. Dabei können sehr unterschiedliche Problemlösungen zu einer Anwendung oder aber sehr spezifische Alternativen abgebildet werden (Abbildung 1).

Abbildung 1: Der erste Schritt ist die Definition des Kundennutzens und mögliche Alternativen.

Abbildung 2: Ökobilanz der unterschiedlichen Alternativen: Ermittlung der Umweltbelastung

Abbildung 3: Berechnung der Kosten der Alternativen.

Abbildung 4: Kosten und Umweltbelastung werden im Ökoeffizienz-Portfolio vereinigt:
Alternative 2 zeigt die geringste Umweltbelastung bei den niedrigsten Kosten.

Dann werden ökologische (Abbildung2) und ökonomische Kenngrößen (Abbildung 3)über den gesamten Lebensweg "Von der Wiege bis zur Bahre" erfasst, berechnet und gegenübergestellt. Die ökologischen Kennzahlen können mittels einer Ökobilanz nach DIN/ISO 14 040 ff ermittelt und in spezifische Wirkkategorien überführt werden. Die Ergebnisse werden z.B. den einzelnen Kriterien Energieverbrauch, Stoffverbrauch, Emissionen, Toxizitätspotenzial, und Risikopotenzial zugeordnet und bewertet.
In einem Ergebnisportfolio können die Gesamtergebnisse dann anschaulich dargestellt werden (Abbildung 4). Verschiedene Szenarienbetrachtungen, die Interpretation und entsprechende strategische Handlungsempfehlungen sollte die Nachhaltigkeitsbewertung abschließen. Die Veränderung von Parametern kann im Portfolio sehr schnell angezeigt werden. So wurden zur Bewertung des richtigen Verpackungsmaterials für Mineralwasser unterschiedliche Optionen erprobt und angezeigt. Die Polyethylenterephthalat-Mehrwegflasche und die bepfandete Einwegflasche sind im Szenario am ökoeffizientesten, d.h. sie zeigen das günstigste Verhältnis zwischen Umweltbelastung und Kosten von allen betrachteten Varianten (Abbildung 5). Die Mehrwegflasche ist dabei ökologisch leicht im Vorteil, die bepfandete Einwegflasche ökonomisch.

Abbildung 5: Welche Flasche ist für Mineralwasser am ökoeffizientesten?

Ob ein definierter Umweltvorteil die dadurch entstehenden Mehrkosten rechtfertigt oder ob es sinnvoller ist, auf einen kleinen Umweltvorteil zu Gunsten eines größeren ökonomischen Vorteils zu verzichten, kann mit der Ökoeffizienz-Analyse entschieden werden. Wissenschaftliche Argumente werden dabei mit ökonomischen und ökologischen Fakten verknüpft und zu einer definierten Aussage geführt.

Die Erweiterung der Nachhaltigkeitsbewertungen um soziale Aspekte ermöglicht eine komplette Erfassung des Begriffes Nachhaltigkeit, da neben umweltrelevanten Be- und Entlastungen sowie Kosten nun auch dem Geltungsanspruch sozialer Indikatoren Rechnung getragen wird. Sicherlich spielen dabei Fragen der Schaffung und Qualität von Arbeitsplätzen eine ebenso wichtige Rolle wie der Schutz des Menschen, Verfügbarkeit von sozialen Sicherungssystemen, Ausbildungsmöglichkeiten, Förderung von Forschung und Entwicklung, Vermeidung von Kinderarbeit und die Berücksichtigung unterschiedlicher Einkommensniveaus verschiedener Branchen und Kontinente. In diesem Zusammenhang hat die BASF im Rahmen des BMBF-Projektes "Nachhaltige Aromatenchemie" mit dem Öko-Institut Freiburg und den Universitäten Jena und Karlsruhe eine erste Methodik in diesem Bewertungsfeld entwickelt. Heute wird die SEEBALANCE® verstärkt zur Nachhaltigkeitsbewertung auch von chemischen Produkten und Verfahren eingesetzt. Ziel ist es auch hier, nachhaltige Entwicklung in Forschungseinrichtungen aber auch in Unternehmen mess- und steuerbar zu machen.
Diese Methode ist mittlerweile so weit entwickelt, dass sie weltweit eine Vorbildfunktion erfüllt. Auch im REACH Autorisierungsverfahren wird sie ihren Platz in der sozio-ökonomischen Bewertung einnehmen können. In einem ersten Pilotprojekt konnte hier die Anwendung oder nicht Anwendung eines speziellen Lösemittels für die Drahtlackierung ganzheitlich beispielhaft betrachtet und eine Empfehlung zum weiteren Vorgehen gegeben werden. Eine Vielzahl von Kriterien wurde dabei betrachtet, ausgewertet und dann zu einem Gesamtergebnis zusammengeführt. In einem früheren Beispiel konnten hier analog unterschiedliche Synthesewege zu einer Aromachemikalie betrachtet und bewertet werden (Abbildung 6).

Abbildung 6: Welcher Prozess ist am nachhaltigsten?

Nachhaltigkeit als Erfolgsmodell, als goldene Regel, gilt für vielerlei Lebensbereiche. Zukünftig werden Entscheidungen für Technologien immer stärker von Nachhaltigkeitsaspekten beeinflusst werden. Die Chemie aber auch andere Wirtschaftszweige müssen Antworten auf die Fragen finden, wie wir uns nachhaltiger ernähren, kleiden, wohnen, fortbewegen werden.

Ausblick

Nur mit effizienten Strategien, die uns belegbare und messbare Nachhaltigkeitsvorteile bringen, werden wir es schaffen auch für zukünftige Generationen nachhaltige chemische Produkte bereitzustellen. Effektive ganzheitliche Nachhaltigkeitsbewertungen sind der Schlüssel dazu und können auch der Chemie dazu verhelfen, weiterhin eine der innovativsten Branchen zu sein.

Weitere Beispiele sind zu finden unter:


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    • Dr. Peter Saling
      Ökoeffizienz-Analyse und SEEBALANCE
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      67056 Ludwigshafen
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      Fax: +49 (0)621 60-58 043
      E-Mail: peter.saling@basf.com
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