Resource efficiency atlas : an international perspective on technologies and products with resource efficiency potential

Technical innovations can contribute significantly to increase resource efficiency. A selection of 21 examples for resource efficient technologies, products and strategies from the field shows the brochure Resource Efficiency Atlas, which was created in line with the same titled project. Overall the project team analysed several hundred technical solutions and strategies and assessed its possible contributions to increases in resource efficiency. The project was arranged co-operatively by the Fraunhofer Institute for Industrial Engineering IAO, the Trifolium-Beratungsgesellschaft mbH and the Institut für Arbeitswissenschaften und Technologiemanagement of the University Stuttgart. The examples from the brochure and further 70 examples can be seen on the project website www.ressourceneffizenzatlas.de

Resource efficiency atlas : an international perspective on technologies and products with resource efficiency potential

Technical innovations can contribute significantly to increase resource efficiency. A selection of 21 examples for resource efficient technologies, products and strategies from the field shows the brochure Resource Efficiency Atlas, which was created in line with the same titled project. Overall the project team analysed several hundred technical solutions and strategies and assessed its possible contributions to increases in resource efficiency. The project was arranged co-operatively by the Fraunhofer Institute for Industrial Engineering IAO, the Trifolium-Beratungsgesellschaft mbH and the Institut für Arbeitswissenschaften und Technologiemanagement of the University Stuttgart. The examples from the brochure and further 70 examples can be seen on the project website www.ressourceneffizenzatlas.de

Ressourceneffizienzatlas : eine internationale Perspektive auf Technologien und Produkte mit Ressourceneffizienzpotenzial

Technische Innovationen können einen entscheidenden Beitrag zur Steigerung der Ressourceneffizienz leisten. Eine Auswahl von 21 Praxis-Beispielen für ressourceneffiziente Technologien, Produkte und Strategien zeigt die Broschüre "Ressourceneffizienzatlas", die im Rahmen des gleichnamigen Projekts erstellt wurde. Insgesamt wurden in dem Projekt mehrere Hundert technische Lösungen und Strategien analysiert und ihr möglicher Beitrag zur Steigerung der Ressourceneffizienz bewertet. Durchgeführt wurde das Projekt zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO), der Trifolium - Beratungsgesellschaft mbH sowie dem Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement der Universität Stuttgart. Die Beispiele aus der Broschüre sowie rund 70 weitere Beispiele finden sich auf der Projekt-Website www.ressourceneffizienzatlas.de

Nachhaltige Lieferketten: global kooperative Regionalwirtschaften für Wohlstand und Resilienz

Zwei Drittel des heutigen Welthandels gründen auf globalen Wertschöpfungsketten und Versorgungsnetzen. Rein regionalwirtschaftlich organisierte Lieferketten haben in den letzten Jahrzehnten an Bedeutung verloren. Die Auswirkungen dieser globalisierten Strukturen sind vielfältig: Zum einen haben sie beschäftigungsfördernde Effekte und wirken wohlstandsstiftend. Zum anderen existieren entlang der Lieferketten extreme soziale, ökologische und ökonomische Schieflagen. Die COVID-19-Pandemie zeigt in erheblichem Maße, wie fragil bestehende Lieferkettensysteme sind. Der Lockdown unterbricht noch immer komplexe Lieferketten und viele Probleme der bestehenden Produktions- und Konsumweise verschärfen sich weiterhin. COVID-19 ist ein Beispiel einer der möglichen Krisen, welche die globalen und vernetzten Wertschöpfungsketten kurzfristig erschüttern kann. Andere Krisen entwickeln sich schleichender und damit weniger schnell erkennbar, wie etwa der globale Klimawandel. So unterschiedlich sie sind, haben die Krisen eines gemein: Sie zeigen die Verletzlichkeit globaler Gesellschafts- und Wirtschaftsstrukturen auf und verdeutlichen die Wirkungen globalen Handels auf die Regionen und Menschen der Welt. Die globale Nachhaltigkeitsstrategie setzt genau hier an - sie zielt darauf ab, Unterschiede und Ungleichheit in Chancen und Lebensqualität grundlegend zu vermindern. Deshalb sollte die Umsetzung der Nachhaltigkeitsziele auf internationaler, nationaler und regionaler Ebene eine Antwort auf solche Krisen sein. Da durch die Covid-19-Pandemie zeitgleich die komplette Welt in eine Umbruchsituation gedrängt wurde, bietet die Reaktion darauf an, Nachhaltigkeit als zentrale politische Resilienz-Strategie zu nutzen. Im Zuge der Corona-Pandemie flammte die Diskussion um resiliente Kommunen auf. Diese sollten sich stärker an regional- und kreislaufwirtschaftlichen Ansätzen orientieren, um angesichts solcher Pandemien die Versorgung weiterhin gewährleisten zu können. So wichtig und richtig die Entwicklung eigener regionalwirtschaftlicher und kreislauforientierter Ansätze im Kern ist, so wenig resilient ist es, wenn deren Entwicklung nicht unter globaler und nachhaltiger Perspektive erfolgt. Ziel sollten menschengerechte, nachhaltige und transparente Lieferketten sein, die auch bei plötzlich veränderten Rahmenbedingungen und Krisen richtungssicher die Versorgungssicherheit zur Deckung von Grundbedürfnissen und Daseinsvorsorge sicherstellen können. Das vorliegende Diskussionspapier zeichnet als Zukunftsszenario global kooperative, kreislauforientierte Regionalwirtschaften, die weltweite Ungleichheiten in Chancen und Lebensqualität grundlegend vermindern und dabei gleichsam die natürlichen Lebensgrundlagen dauerhaft bewahrt werden

MyEcoCost - forming the nucleus of a novel environmental accounting system: vision, prototype and way forward

The innovative software system "myEcoCost" enables to gather and communicate resource and environmental data for products and services in global value chains. The system has been developed in the consortium of the European research project myEcoCost and forms a basis of a new, highly automated environmental accounting system für companies and consumers. The prototype of the system, linked to financial accounting of companies, was developed and tested in close collaboration with large and small companies. This brochure gives a brief introduction to the vision linked to myEcoCost: a network formed by collaborative environmental accounting nodes collecting environmental data at each step in a product's value chains. It shows why better life cycle data are needed and how myEcoCost addresses and solves this problem. Furthermore, it presents options for a future upscaling of highly automated environmenal accounting for prodcuts and services

From cumulated energy demand to cumulated raw material demand : the material footprint as a sum parameter in life cycle assessment

Background: Global targets for reducing resource use have been set by organizations such as the International Resource Panel and the European Commission. However, these targets exist only at the macro level, e.g., for individual countries. When conducting an environmental analysis at the micro level, resource use is often neglected as an indicator. No sum parameter indicating all abiotic and biotic raw materials has been considered for life cycle assessment, as yet. In fact, life cycle assessment databases even lack some of the specific input flows required to calculate all abiotic and biotic raw materials. In contrast, the cumulative energy demand, an input-based indicator assessing the use of energy resources, is commonly used, particularly when analyzing energy-intensive product systems. Methods: In view of this, we analyze the environmental relevance of the sum parameter abiotic and biotic raw material demand, which we call the material footprint. First, we show how abiotic and biotic raw material demand can be implemented in the Ecoinvent life cycle assessment database. Employing the adapted database, the material footprint is calculated for 12 individual datasets of chosen materials and crops. The results are compared to those of the cumulated energy demand and four selected impact categories: climate change, ozone depletion, acidification, and terrestrial eutrophication. Results: The material footprint is generally high in the case of extracted metals and other materials where extraction is associated with a large amount of overburden. This fact can lead to different conclusions being drawn compared to common impact categories or the cumulative energy demand. However, the results show that both the range between the impacts of the different materials and the trends can be similar. Conclusions: The material footprint is very easy to apply and calculate. It can be implemented in life cycle assessment databases with a few adaptions. Furthermore, an initial comparison with common impact indicators suggests that the material footprint can be used as an input-based indicator to evaluate the environmental burden, without the uncertainty associated with the assessment of emission-based impacts

Einsatz von Sekundärmaterial vs. recyclinggerechtes Design : Diskussion verschiedener End-of-Life-Allokationen unter Berücksichtigung der europäischen Abfallhierarchie

Die Kreislaufwirtschaft zielt unter anderem darauf ab, Abfall als Rohstoff für neue Produkte zu nutzen. Bei Ökobilanzen von Produkten stellt sich diesbezüglich die Frage, wie sich im offenen Kreislauf rezyklierter oder thermisch verwerteter Abfall bewerten lässt. Für die Bewertung von Produktsystemen sind zwei Allokationsmethoden üblich: Die Cut-Off Methode, welche den Einsatz von Recyclingmaterialien begünstigt und die Avoided Burden Methode, welche die Abgabe von recyclingfähigem Material begünstigt. Wir diskutieren diese beiden Methoden hinsichtlich ihrer Eignung zur Bewertung einer Kreislaufwirtschaft, gemessen an der europäischen Abfallhierarchie. Als Fallbeispiel dienen verschiedene End-of-Life-Szenarien für Glas und den Kunststoff Polypropylen, die wir mit Hilfe der Umweltindikatoren Material Footprint und Carbon Footprint bewertet haben. Als Ergebnis zeigt sich, dass die Anwendung von Avoided Burden im Fall einer thermischen Verwertung in einer Müllverbrennungsanlage problematisch ist. Zum einen ergibt sich in diesem Fall ein negativer Material Footprint, falls dadurch ein Steinkohlekraftwerk substituiert wird, zum anderen wird die Abfallhierarchie teilweise übergangen, da die thermische Verwertung günstiger erscheint als Recycling. Des Weiteren wurde herausgestellt, dass die oberste Priorität in der Abfallhierarchie, die Vermeidung, durch den Cut-Off Ansatz höher begünstigt wird, als durch die Avoided Burden Methode

Resource efficiency potential of selected technologies, products and strategies

Despite rising prices for natural resources during the past 30 years, global consumption of natural resources is still growing. This leads to ecological, economical and social problems. So far, however, limited effort has been made to decrease the natural resource use of goods and services. While resource efficiency is already on the political agenda (EU and national resource strategies), there are still substantial knowledge gaps on the effectiveness of resource efficiency improvement strategies in different fields. In this context and within the project "Material Efficiency and Resource Conservation", the natural resource use of 22 technologies, products and strategies was calculated and their resource efficiency potential analysed. In a preliminary literature- and expert-based identification process, over 250 technologies, strategies, and products, which are regarded as resource efficient, were identified. Out of these, 22 subjects with high resource efficiency potential were selected. They cover a wide range of relevant technologies, products and strategies, such as energy supply and storage, Green IT, transportation, foodstuffs, agricultural engineering, design strategies, lightweight construction, as well as the concept "Using Instead of Owning". To assess the life-cycle-wide resource use of the selected subjects, the material footprint has been applied as a reliable indicator. In addition, sustainability criteria on a qualitative basis were considered. The results presented in this paper show significant resource efficiency potential for many technologies, products and strategies

The nutritional footprint : integrated methodology using environmental and health indicators to indicate potential for absolute reduction of natural resource use in the field of food and nutrition

The field of nutrition will face numerous challenges in coming decades; these arise from changing lifestyles and global consumption patterns accompanied by a high use of resources. Against this background, this paper presents a newly designed tool to decrease the effect on nutrition, the so-called Nutritional Footprint. The tool is based on implementing the concept of a sustainable diet in decision-making processes, and supporting a resource-light society. The concept integrates four indicators in each of the two nutrition-related fields of health and environment, and condenses them into an easily communicable result, which limits its results to one effect level. Applied to eight lunch meals, the methodology and its calculations procedures are presented in detail. The results underline the general scientific view of food products; animal-protein based meals are more relevant considering their health and environmental effects. The concept seems useful for consumers to evaluate their own choices, and companies to expand their internal data, their benchmarking processes, or their external communication performance. Methodological shortcomings and the interpretation of results are discussed, and the conclusion shows the tools' potential for shaping transition processes, and for the reduction of natural resource use by supporting food suppliers' and consumers' decisions and choice