Materialien und Rohstoffe - grüne Technologien
Technologie

Materialdatenbanken (LCA)

Materialdatenbanken liefern standardisierte Umweltinformationen zu Werkstoffen und ermöglichen fundierte Lebenszyklus- und Nachhaltigkeitsbewertungen.
Stand:

Technologie-Check

Technologischer Reifegrad (TRL)

Wie reif ist die Technologie?
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9

Marktreife

Wann wird die Technologie marktreif sein?
Heute
2030
2035
2040

Anwendungsbereich

In welchem Geltungsbereich nach GHG Protocol wirkt die Technologie?
1
2
3

Wirtschaftlichkeit

Wie ist das Verhältnis von finanziellem Einsatz zum generierten Nutzen?
€€
€€€

Potenzielle Reduktion der Umweltauswirkungen

Wie stark lassen sich die negativen Umweltauswirkungen durch den Einsatz dieser Technologie im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren verringern?
Groß Mittel Klein

Definition und Wirk-/Funktionsprinzip

Ökobilanzen (engl. Life Cycle Assessment, LCA) betrachten die Umweltwirkung eines Produktes quantitativ entlang des gesamten Lebenszyklus. Als Berechnungsgrundlage dient in vielen Fällen der Input von Datenbanken, welche in strukturierter Form Informationen zu Prozessdaten für Materialien, Halbzeuge und Produktionsverfahren zur Verfügung stellen. Auf dieser Basis können dann beispielsweise Energie- und Ressourcenverbräuche, CO2-Fußabdrücke oder auch andere Emissionsformen bestimmt werden. Durch diese Darstellung können fundierte Entscheidungen hinsichtlich Prozess-, Parameter- oder auch Materialalternativen getroffen werden.

SWOT-Analyse

Welche aktuellen Stärken und Schwächen hat die Technologie? Welche externen Entwicklungen (Chancen, Risiken) beeinflussen die Technologie? Gibt es Normen und Vorgaben?

Stärken

  • Breite Datenbasis für branchenübergreifende Prozesse und Materialien
  • Datengewinnung läuft standardisiert, so dass Informationen vergleichbar sind
  • Strategische Entscheidungen können auf einer Datenbasis gefällt werden
  • Hohe Akzeptanz in der Industrie, da beispielsweise Automotive und Maschinenbau LCA bereits einsetzen
  • Erfüllt Voraussetzung für rechtliche Anforderungen wie CSRD oder digitale Produktpässe

Schwächen

  • Daten sind häufig Mittelwerte und können sich unternehmensabhängig unterscheiden
  • Ungenauigkeiten können zu Fehlentscheidungen führen
  • Datenbanken haben hohe Lizenz- und Wartungskosten
  • Kompetenz für LCA-Modellierung und Interpretation erforderlich
  • Kontinuierliche Aktualisierung der Daten erforderlich
  • Datenlücken führen zu Ungenauigkeit

Chancen

  • Wachsende rechtliche Anforderungen wie CSRD oder EU-Taxonomie erleichtern flächendeckende Nutzung und führen zu kontinuierlicher Erweiterung der Datenbasis
  • Schnittstelle zu weiteren digitalen Systemen wie ERP, digitalen Produktpässen und PLM verstärken den Nutzen
  • Wachstum der Datenbasis durch hinzufügen realer Daten, wie Produktionsdaten
  • Optimierung von Produktentwicklung und - fertigung möglich
  • Unterstützung durch KI-Tools erleichtert den Einsatz

Risiken

  • Steigendes Risiko bei falscher Interpretation der Ergebnisse
  • Abhängigkeit von Anbieter der Datenbank
  • Vergleichbarkeit der Datenbanken ist unzureichend, da die Nutzung mit hohen Lizenzgebühren verbunden ist
  • Datenlücken bei Neuentwicklungen besonders groß
  • Schneller technischer Fortschritt kann nur verzögert abgebildet werden

Erfolgsbeispiele

  • In Baden-Württemberg umgesetzt: Bosch nutzt Material- und Lebenszyklusdatenbanken zur Ökobilanz-Analyse in der Produktentwicklung, um Materialwahl und Umweltauswirkungen über den gesamten Lebenszyklus transparenter und nachhaltiger zu gestalten.
    Zum Erfolgsbeispiel
  • BMW hat die Ökobilanzierung für den BMW i5 Touring veröffentlicht und zeigt hier ein gutes Beispiel mit Ableitung von Maßnahmen aufgrund der Datenbasis.
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Technologieanbieter

Möglicher Technologieanbieter aus Baden-Württemberg: envima

Quelle