Energieeffizienz - Made in Germany
Effizienzpotenziale in der
Entsorgungslogistik
AHK-Reise Moskau 25. Mai 2010
Dr. Kathrin Hesse
Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik
im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie
www.efficiency-from-germany.info
Inhaltsverzeichnis
Abfallrechtliche Gesetzgebung
in Europa
 Abfallarten und -mengen
 Verwertungs- und
Beseitigungsanlagen
 Beispiele für Effizienz in der
Kreislauf- und Abfallwirtschaft

Energieeffizienz - Made in Germany
Punkt 1 Abfallrecht
www.efficiency-from-germany.info
Wesentliche Rechtsakte

EU-Verordnungen


EU-Richtlinien




direkt bindendes Recht
EU-Leitlinien und EU-Empfehlungen


Erforderliche Umsetzung in bindende nationale Gesetze bzw.
Verordnungen
EU-Entscheidungen


Direkt wirksames und bindendes Recht in allen Mitgliedstaaten
bedürfen keiner nationalen Umsetzung
Gesetze
Rechtsverordnungen
Verwaltungsvorschriften
Hierarchiescher Aufbau des Abfallrechts
Grundgesetz
unmittelbare
Gültigkeit
EUVerträge
(z. B.
EWGVertrag)
EU-Verordnungen
(z. B. EU ÖkoAuditVerordnung)
in
nationales
Recht
Ländergesetze
(z. B. LAbfG
Berlin)
Kommunale Gesetze
(z. B. Abfallsatzung)
durch
Umsetzungspflicht
EURichtlinien
(z. B.
Abfallverbringungsrichtlinie)
Bundesgesetze
(z. B. KrW-/
AbfG)
(Rechts-)Verordnungen
(z. B.
Verpackungsverordnung)
nur für
Verwaltung
Verwaltungsvorschriften
(z. B. TA Luft)
Nationales und europäisches Abfallrecht
Teilgebiet des Umweltrechts mit Bezug zu fast allen anderen
Gebieten des Umweltschutzes

Übergeordnete Abfallrechtsakte bzw. -rechtsnormen
(EG-Abfallrahmenrichtlinie)

Rechtsakte bzw. -rechtsnormen







für Abfallerzeuger und -entsorger (z. B. Abfallverzeichnisverordnung)
für besondere Abfallarten (z. B. Verpackungsabfälle)
zur Behandlung von Abfällen (z. B. Abfallverbrennung)
über die grenzüberschreitende Verbringung von Abfällen
(z. B. Basler Übereinkommen)
zum Gefahrguttransport (z. B. auf der Straße)
zur Abfallstatistik (z. B. Format über die Übermittlung der Ergebnisse)
Verordnungen, die die Abfallwirtschaft mittelbar betreffen
(z. B. Immissionsschutz)
Energieeffizienz - Made in Germany
Punkt 2 Abfallarten und -mengen
www.efficiency-from-germany.info
Abfallarten – grobe Klassifizierung

Siedlungsabfälle











Haus- und Sperrmüll
Getrennt erfasste organische Abfälle
Getrennt erfasste Wertstoffe
Andere Wertstoffe
Elektro- und Elektronikaltgeräte
Restabfall aus Siedlungsabfällen
Sonstige Abfälle
Gewerbeabfälle
Bergematerial
Mineralische Bauabfälle
Sekundärabfälle
Verwertungsquoten gemäß EU VerpackungsV

Zielvorgaben für Verpackungsabfälle



Stoffliche Verwertung: mindestens 55 und höchstens 80
Gewichtsprozent der Verpackungsabfälle
mindestens 60 Gewichtsprozent der Verpackungsabfälle müssen
verwertet oder in Abfallverbrennungsanlagen mit Energierückgewinnung verbrannt werden
Mindestzielvorgaben für die stoffliche Verwertung der
Materialien, die in Verpackungsabfällen enthalten sind,





60 Gewichtsprozent für Glas
60 Gewichtsprozent für Papier und KartonVerbundstoffe
50 Gewichtsprozent für Metalle
22,5 Gewichtsprozent für Kunststoffe, wobei nur Material berücksichtigt
wird, das durch stoffliche Verwertung wieder zu Kunststoff wird
15 Gewichtsprozent für Holz
Quelle: Verpackungsverordnung
Abfallarten und -mengen in Russland

2,2 Mrd. t Abfälle Russische Föderation
6%
9%
9%
11%
25%
40%
0,6%

90,8 des gesamten Abfallaufkommens sind nicht
gefährliche Abfälle der Gefahrenklasse 5 gemäß
dem Föderalen Abfallkatalog (FKKO)
Quelle: Vortrag „Sanitär-epidemiologische Situation in der
Russischen Föderation im Jahr 2008“, Rospotrebnadsor, 2009
Abfallarten und -mengen in Russland

Abfallaufkommen in Russland (Stand:2008)
Quelle: Vortrag „Sanitär-epidemiologische Situation in der
Russischen Föderation im Jahr 2008“, Rospotrebnadsor, 2009
Kommunales Abfallaufkommen EU-Länder (2008)
Abfallaufkommen Deutschland (2007)
Menge [Mio. t]
Quelle: Statistisches Bundesamt,
Statistisches Jahrbuch 2009
Energieeffizienz - Made in Germany
Punkt 3 Verwertungs- und
Beseitigungsverfahren
www.efficiency-from-germany.info
Anlagen in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft












Obertägige Ablagerung
Untertägige Verbringung
Mechanisch-biologische Behandlungsanlagen
Biologische Behandlungsanlagen
Aufbereitungs- und Sortieranlagen
Chemisch-/physikalische Behandlungsanlagen
Bodenbehandlungsanlagen
Abwasserbehandlung
Entsorgung außerhalb von Abfallentsorgungsanlagen
Thermische Behandlungsanlagen
Energiegewinnungsanlagen
Produktionsanlagen
Behandlung kommunaler Abfälle Russland (2008)
Quelle: Vortrag „Sanitär-epidemiologische Situation in der
Russischen Föderation im Jahr 2008“, Rospotrebnadsor, 2009
Behandlung kommunaler EU-Abfälle (2008)
17%
Deponierung
40%
Verbrennung
Recycling
23%
Kompostierung
20%
Quelle: EUROSTAT
Behandlung kommunaler Abfälle D (2006)
Quelle: Statistisches Bundesamt
Behandlung kommunaler Abfälle D (2006)
2002
2003
2004
2006
52 772
49 622
48 433
46 426
29 743
28 854
27 810
32 697
153
178
371
3 871
29 590
26 702
26 828
28 826
23 028
20 769
20 623
13 729
deponiert
11 266
9 530
8 578
307
verbrannt
11 673
11 127
11 521
11 135
behandelt
89
111
524
2 287
Siedlungsabfälle (in 1000 t)
davon
verwertet
davon
thermisch verwertet (Feuerung)
stofflich verwertet
beseitigt
davon
Quelle: Statistisches Bundesamt
Energieeffizienz - Made in Germany
Punkt 4 Effizienz in der Kreislaufund Abfallwirtschaft - ausgewählte
Beispiele
www.efficiency-from-germany.info
Effizienz durch Abfallvermeidung

Maßnahmen, die sich auf die Konzeptions-,
Produktions- und Vertriebsphase auswirken
können

Maßnahmen, die sich auf die Verbrauchsund Nutzungsphase auswirken können

Maßnahmen, die sich auf die Rahmenbedingungen im Zusammenhang mit der
Abfallerzeugung auswirken können
Ökologische Bewertung von Verpackungen

Ziel


Vorgehensweise




Bestimmung der Umweltwirkungen ausgewählter
Produktverpackungen (PVP)
Systematische Erfassung der Produkt- und Transportverpackungen innerhalb der Produktionsstandorte sowie im Inbound und Outbound
(Herstellung, Befüllung, Distribution, Entsorgung)
Datenaufnahme und -plausibilisierung
Modellierung der Produktverpackungssysteme
Ergebnis

Quantifizierte Umweltwirkungen der einzelnen
Produktverpackungen sowie der jeweiligen
Produktverpackungsbestandteile und Teilprozesse
Quelle: Fraunhofer IML
Ökologische Bewertung von Verpackungen
Vorketten
Mengen, Materialien*
Herstellung der
Verpackung
Transport zur
Henkel KGaA
Befüllung der
Verpackung
Distribution des
Produkts
Entsorgung der
Verpackung
Mengen
Entfernungen
Taktzeiten
Entfernungen
Entfernungen
Materialien*
Stromverbäuche
Verwertungswege
Beseitigungswege
Palettierung
(Anzahl pro Palette,
Ladeeinheitensicherungsmittel)
Palettierung
(Anzahl pro Palette,
Ladeeinheitensicherungsmittel)
Nachgeschaltete Prozesse
Mengen, Materialien*
*unterschiedliche Materialien erfordern unterschiedliche Prozesse
Quelle: Fraunhofer IML
Effizienz in der Entsorgungslogistik

Bisherige berücksichtigte Kenngrößen von Logistikkonzepten



Forschungsbedarf




Kapazitätsauslastung, Bestände, Durchlaufzeiten, Termintreue
Energieeinsatz/Umweltwirkungen spielen mittelbare Rolle
bei der Optimierung der Kosten
Unzureichende Methodik zur ökologischen Bewertung logistischer
Prozesse, insbesondere logistischer Netze und kombinierter
Verkehrskonzepte
fehlende/unzureichende Daten
Internalisierung der Umweltkosten
Verbesserung der gesamten logistischen Prozesse durch



Optimierung der Transportleistungen
(Einsparung, Vermeidung, Skaleneffekt)
Einsatz energieeffizienter Transportmittel
Einsatz regenerativer Energien, alternativer Treibstoffe.
Quelle: Fraunhofer IML
Stoffliche Verwertung und Transportaufkommen

Induzierter Verkehr
durch Gesetzgebung
Untersuchung von 29 Recyclinganlagen
mit einer Kapazität von 2,49 Millionen
Kühlgeräten pro Jahr
(82% des deutschen Marktes)
Sammlung
40 km
Transport
120 km
Kühlgeräte
40,3 kg
Eisenmetalle
16,1 kg
60 km
Glas
0,7 kg
80 km
Kabel
0,7 kg
90 km
NE Metalle
2,5 kg
115 km
PU-Schaum
3,7 kg
135 km
Kunststoff
4,9 kg
215 km
Kühlmittel
0,3 kg
225 km
Sonstige
11,4 kg
Quelle: Fraunhofer IML
Optimierung von Batterie-Rücknahmesystemen

Ausgangssituation


Ziel


Einsatz von Mehrwegbehältern für Sammlung und
Transport von Altbatterien im GRS Batterien Rücknahmesystem
Untersuchung der Wirtschaftlichkeit unterschiedlicher Mehrwegsysteme im Vergleich zum derzeitigen Einwegsystem und Aussprache von
Handlungsempfehlungen
Ergebnis


Mehrwegsystem unter günstigen Voraussetzungen
wirtschaftlich annähernd gleichwertig zum Einwegsystem
Aufgrund des Aufwandes zur Implementierung
jedoch nicht empfehlenswert
Quelle: Fraunhofer IML
Logistikkonzepte für Elektro- und Elektronik-Altgeräte

Ausgangssituation


Ziel


Hersteller sind zur Rücknahme und Verwertung
von Lampen verpflichtet
Planung von Logistikkonzepten für
Deutschland, Italien, Frankreich, England,
Belgien, Österreich und Ungarn
Ergebnis


umsetzungsreife Logistikkonzepte inklusive
Angaben zur Sammelinfrastruktur, zu Behälter-,
Transport-, Umschlag- und Recyclingtechnik
umfassende Informationen über Gesamtkosten,
Kostenbestandteile und Kostentreiber
Quelle: Fraunhofer IML
Effizienz durch Telematikeinsatz

Ausgangssituation



Ziel


geringe, papierlastige Kommunikation
zwischen Disposition und Fahrzeugen
keine zeitnahen Fahrzeuginformationen
für die Disposition
Installation eines einheitlichen Telematiksystems auf den Fahrzeugen mit Anbindung
an das Entsorgungsunternehmen
Ergebnis



Automatisierung und Vereinfachung von Prozessen
direkter und zeitnaher elektronischer Informationsaustausch ohne Papier; Substitution bzw.
Eliminierung von Prozessen
Erhöhte Transparenz durch verbesserte Datengrundlagen und Möglichkeit zur weiterführende Optimierung
(z. B. aktuelle Fahrzeugpositionen)
Quelle: Fraunhofer IML
Effizienz durch den Einsatz von Gebrauchtteilen

Ausgangssituation



Ziel


Großteil technischer Neuerungen in modernen
Fahrzeugen im Segment Elektronik, einem sehr
dynamischer Markt mit kurzen Innovationszyklus
Lieferverpflichtung der Automobilindustrie, die
die Versorgung mit technisch unveränderten
Ersatzteilen garantieren muss.
Untersuchung und Bewertung von Ersatzteilversorgungsstrategien
Ergebnis


Aufbau eines Systems zur Rückgewinnung und
Wiederaufbereitung von Gebrauchtteilen als
neuwertiges Ersatzteil
Entwicklung eines Entscheidungs-Tools zur nachfrageabhängigen Auswahl der optimalen Ersatzteilversorgungsstrategie für die verschiedenen
Produktlebenszyklen
Quelle: Fraunhofer IML
Logistik für die olympischen Winterspiele 2014

Ausgangssituation



Ziel



Die olympischen Spiele 2014 finden in der Urlaubsregion
Sochi am schwarzen Meer statt
Die Infrastruktur zur Anbindung der Region über Schiene,
Wasser, Straße und Luft ist derzeit nicht ausreichend
Sicherstellung der logistischen Ver- und Entsorgung der
Region und Stadt Sochi während der Bauphase für die
olympischen Spiele
Abschätzung der Transportmengen und des erforderlichen
Verkehrsnetzes zur Abwicklung der Bauvorhaben
Ergebnis



Strategische Planung des intermodalen Verkehrsnetzes
Organisatorische Vorgaben zur Abwicklung der Baustellenverkehre
Beratung zu technischen Instrumenten der Baulogistik
Quelle: Fraunhofer IML
Ressourceneffiziente Weiternutzungskonzepte

Ausgangssituation


Handlungsbedarf


60% der Bleche (Ausgangsmaterial) in der
Automobilindustrie sind Abfall
Direkte Weiternutzung der Stanzabfälle
entweder im eigenen Unternehmen
(z. B. Motorwippen) oder in Netzwerk/
Clusterbildung durch Fremdunternehmen
Mögliche Lösungswege


Unternehmensübergreifende Kooperation
mit dem Ziel der Erhöhung der Materialeffizienz
Optimierung der Stanzvorgänge hinsichtlich
der Weiternutzung des Materials
Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR),
International Zinc Association (IZA)
Ressourcenrückgewinnung „Urban Mining“

Ausgangssituation



Handlungsbedarf




Kontinuierlicher Kostenanstieg für importierte Rohstoffe
Industrie benötigt Sekundärrohstoffe
Erkenntnisse zur ganzheitlichen Bewertung des Deponierückbaus
Erarbeitung von Randbedingungen, unter denen eine Ressourcengewinnung aus Deponien grundsätzlich ökologisch sinnvoll und auch
wirtschaftlich umzusetzen ist
Grundlagen für politische Entscheidungsträger im Hinblick auf zukünftige
Entscheidungen bzw. Beurteilungen einzelner Rückbaumaßnahmen
Mögliche Lösungswege


Entwicklung bzw. Weiterentwicklung von Methoden zur Steuerung,
Dokumentation, Bewertung, Simulation und somit zur Planung der
Stoffströme für Sekundärrohstoffe in die Supply Chain
Entwicklung von Schnittstellen zu vorhandenen Wirtschaftsbereichen
Quelle: Fraunhofer IML
Optimiertes Recycling von verzinkten Stählen

Ausgangssituation




Handlungsbedarf


Recyclingquote für Zink liegt in Deutschland: ca. 41%
Wichtigste Quellen für Sekundärzink sind Messingschrott (42%),
Verzinkungsrückstände (27%) sowie Zinkdruckgussteile (16%)
Hauptanwendungsgebiet in Deutschland ist die Verzinkung von Stahl
Verbesserung des Zinkkreislaufs aus Verzinkungsrückständen inkl. der
verzinkten Stahlprodukte
Mögliche Lösungswege


Steigerung der Erfassungsquote inländischer verzinkter Stahlprodukte
Verbesserung Erkennung und Aussortierung verzinkte Stähle, damit sie
nicht in Oxygenstahlprozesse gelangen
Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR),
International Zinc Association (IZA)
Recycling von Aluminiumknetlegierungen

Ausgangssituation


Handlungsbedarf


Sekundäraluminium wird fast ausschließlich zu AluminiumGusslegierungen verarbeitet. In diesem Sektor ist derzeit eine
Marktsättigung erreicht.
Einsatz von Sekundäraluminium als Knetlegierung
Mögliche Lösungswege



Erhöhung der Qualität in der Bereitstellung von Sekundäraluminium
Separate Erfassung von Sekundäraluminium als Knet- sowie
Gusslegierung
Entwicklung eines technischen und für den industriellen Einsatz
geeigneten Verfahrens zur wirtschaftlichen Trennung von vermischten
Knet- und Gussaluminium
Quelle: Fraunhofer IML, Fraunhofer IPA
Zusammenfassung




Abfallrechtliche Rechtsakte
Abfallarten und -mengen
in Russland, Europa und Deutschland
Anlagen in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft
in Russland, Europa und Deutschland
ausgewählte Beispiele für Effizienz in der Abfallwirtschaft
Vielen Dank
Dr. rer. nat. Kathrin Hesse
Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML
Abteilung Umwelt und Ressourcenlogistik
Joseph-von-Fraunhofer-Str. 2-4
44137 Dortmund
Telefon
+49 (0) 231 9743-364
Telefax
+49 (0) 231 9743-77364
E-Mail
[email protected]
Herunterladen

Fragen der Logistik bei Mülltransport und –verarbeitung