Die Zeit der Kreislaufwirtschaft ist gekommen

Die Zukunft der Verfahrensindustrie – Lösung kritischer Kreislaufherausforderungen

Jedes Jahr werfen wir Material im Wert von 186 Milliarden Euro weg, das recycelt werden könnte. Davon entfallen fast 65 Milliarden Euro auf Kupfer und 47 Milliarden auf Kunststoff. Durch die Umstellung auf Kreislaufwirtschaft können verarbeitende Unternehmen (z. B. Hersteller von Metallen, Zement und Chemikalien) die Volatilität und andere Risiken in ihren Lieferketten verringern und die Kosten im Vergleich zu ihren Wettbewerbern senken – schreiben Karthik Valluru, Martin Feth, Cornelius Pieper, Janice Lee, Gaurav Jindal, Tian Feng, und Shaun Knowles in einem Bericht der Boston Consulting Group.

Symbolbild Kreislaufwirtschaft – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft, für Solarify

Bedauerlicherweise wird die Welt immer weniger zirkulär und immer mehr extraktiv. Nur 7,2 % der im Jahr 2023 produzierten Materialien stammen aus Kreislaufquellen, verglichen mit 9,1 % im Jahr 2018.
Doch Unternehmen können das Blatt wenden, indem sie die Kreislaufwirtschaft in den Mittelpunkt ihres Betriebsmodells stellen. Selbst wenn wir nur die Hälfte des Wertes zurückgewinnen können, verdeutlichen diese Schätzungen das Geschäftspotenzial der Kreislaufwirtschaft. Kreislaufwirtschaft ist nicht nur gut für die Umwelt. Wenn Unternehmen Abfälle auffangen können, bevor sie auf Mülldeponien landen, ist das auch gut fürs Geschäft.

Durch die Umstellung auf Kreislaufwirtschaft können verarbeitende Unternehmen (z. B. Hersteller von Metallen, Zement und Chemikalien) die Volatilität und andere Risiken in ihren Lieferketten verringern und die Kosten im Vergleich zu ihren Wettbewerbern senken. Durch die Lösung kritischer Kreislaufherausforderungen können Unternehmen ihre Produkte differenzieren und stärkere Verbindungen zu Kunden und Lieferanten aufbauen.

Hohe Hürden

Die Gewinnung von Rohstoffen wird voraussichtlich von 96 Gigatonnen im Jahr 2000 auf 167 Gigatonnen im Jahr 2060 ansteigen. Bis 2030 wird die Nachfrage wahrscheinlich das Angebot an Stahl, Kupfer und Aluminium übersteigen. Wäre die Kreislaufwirtschaft einfach zu verwirklichen, hätten die Unternehmen das Konzept schon längst aufgegriffen. Aber es gibt Hindernisse, die dem entgegenstehen. Die Hindernisse variieren je nach Art des Materials. Sie können wirtschaftliche Hindernisse sein, wenn die Kosten für die Verarbeitung den Wert der recycelten Materialien übersteigen, technische Hindernisse, wenn es kaum Sortier- oder Verarbeitungslösungen gibt, Kapazitätshindernisse, wenn es weniger Anlagen als zu recycelnde Materialien gibt, und systembedingte Trägheitsbarrieren, wenn sich das Verhalten des Einzelnen und der Unternehmen nicht ändern lässt. Recycelte Materialien werden neue Materialien nie vollständig ersetzen, aber durch eine bessere Mischung können sich Unternehmen einen Vorteil verschaffen.

Mit der Kreislaufwirtschaft verhält es sich wie mit vielen anderen großen gesellschaftlichen und geschäftlichen Herausforderungen: Es gibt Grenzen für das, was Unternehmen im Alleingang erreichen können. Recycling ist eine voneinander abhängige Aktivität. Um die Kreislaufwirtschaft voranzutreiben, müssen Unternehmen Partnerschaften eingehen und Ökosysteme schaffen, die dabei helfen, Herausforderungen wie fragmentierte Abfallsammelsysteme zu lösen. Günstigerweise haben sie dabei freundlichen Rückenwind in Form von staatlicher Unterstützung.

Regulatorische Anstöße – Vier Möglichkeiten

BCG hat vier Angriffslinien für Prozessunternehmen und andere Unternehmen identifiziert, die sie verfolgen können, um führend zu werden und ihre Widerstandsfähigkeit, Wirtschaftlichkeit und Vorteile als Vorreiter zu verbessern.

Stetigen Nachschub an Schrott sicherstellen: Unternehmen in der verarbeitenden Industrie wie Stahl, Aluminium und Kupfer – wo Schrott einen hohen Wert hat und potenzielle Engpässe drohen – werden davon profitieren, wenn strategisch konstante Schrottströme und Wege zur Verbesserung der Qualität beschafft werden. Diese Maßnahmen könnten vor dem Risiko steigender Preise und Betriebsunterbrechungen schützen und zu Kosteneinsparungen von etwa 10 bis 15 % führen. Die Nachfrage nach Stahlschrott beispielsweise wird bis 2030 voraussichtlich jährlich um 3,3 % steigen und damit das Angebot um etwa 0,3 Prozentpunkte übersteigen. Bei Kupferschrott gibt es ähnliche Engpässe.

Exportbeschränkungen führen zu Engpässen, die diese Knappheit wahrscheinlich noch verschärfen werden. Derzeit beschränken 43 Länder, insbesondere in Afrika, dem Nahen Osten und Asien, die Ausfuhr verschiedener Materialien. Unternehmen können auf diese Knappheiten und Engpässe auf verschiedene Weise reagieren:

Diversifizierung der Bezugsquellen durch vertikale Integration und Erschließung verschiedener regionaler und industrieller Sektoren.
Strategische Partnerschaften eingehen und strategisch günstig gelegene Schrottplätze erwerben, um eine stetige Versorgung zu gewährleisten.
Investitionen in die Infrastruktur zur Sammlung und Aufbereitung von Schrott, insbesondere in Gebieten mit schwach entwickelten Kreislaufwirtschaftsnetzen.

Unternehmen, die Kreislaufwirtschaft in ihre Wertschöpfungsketten einbauen, können sich neue, für Wettbewerber unzugängliche Rohstoffströme sichern. Novelis, ein US-amerikanischer Aluminiumproduzent, hat beispielsweise sein Netz von Recyclingzentren ausgebaut, um die Versorgung mit Aluminiumschrott von Unternehmen aus verschiedenen Branchen sicherzustellen. Das Unternehmen hat sich mit Automobilherstellern zusammengetan, um geschlossene Recyclingsysteme zu schaffen, die den Rückfluss von hochwertigem Schrott garantieren. Novelis hat auch mit Sortera Alloys zusammengearbeitet, um die Effizienz der Sortier- und Recyclingprozesse für gemischten Schrott zu verbessern. Durch die Erhöhung des Recyclinganteils in seinen Produkten hat Novelis seine Abhängigkeit von Primäraluminium verringert und gleichzeitig die Produktionskosten und die Umweltbelastung gesenkt. Novelis hat so potenzielle Schwachstellen in Wettbewerbsvorteile verwandelt.

Bekämpfung der vorgelagerten Abfallfragmentierung. Die Wirtschaftlichkeit des Recyclings von Post-Consumer-Materialien (einschließlich Kupfer, Papier, Holz und in geringerem Maße auch Aluminium) ist vielversprechend, wird aber durch zwei Faktoren gebremst:

Eine zersplitterte Landschaft. Es gibt zwar größere regionale Akteure, aber das Ökosystem der Abfallsammlung besteht aus Tausenden lokaler, untergeordneter Betreiber. Die Unternehmen müssen mit vielen Betreibern zusammenarbeiten, um das Volumen zu sichern.
Die Qualität des Angebots. Abfallströme enthalten oft eine Mischung aus Materialien, die aus kommunalen, gewerblichen, industriellen, Bau- und Abbruchquellen stammen. Die Unternehmen haben Schwierigkeiten, aus diesem Pool von Akteuren Abfallmaterial von ausreichender Qualität zu erhalten.

Wenn Prozessunternehmen diese beiden Herausforderungen meistern können, können sie einen großen und wachsenden Markt erschließen. Der weltweite Markt für Abfallrecycling belief sich im Jahr 2023 auf 56 Milliarden Euro und wächst jährlich um 4 bis 5 %. Allein in den USA beläuft sich der Markt für Kreislaufwirtschaft ermöglichende Dienstleistungen in den Bereichen Sammlung und Verarbeitung – einschließlich Abfallmanagement, Recycling und Energierückgewinnung – auf fast 8 Milliarden Euro.

Prozessunternehmen, die Effizienz und Skalierbarkeit im vorgelagerten Bereich schaffen können, werden eine konstante Versorgung mit recycelten Materialien zu niedrigeren Kosten erhalten. Sie sollten Partnerschaften, Übernahmen, Joint Ventures und andere Möglichkeiten prüfen, um die Wirtschaftlichkeit im vorgelagerten Bereich zu verbessern und die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette zu gewährleisten.

Umicore, ein in Belgien ansässiges Unternehmen für Kreislaufwirtschaft, saubere Technologien und Recycling, konnte seinen Umsatz von 2,4 Mrd. Euro 2013 auf fast 4 Mrd. Euro im Jahr 2023 steigern, was zum Teil auf solche Partnerschaften und Kooperationen zurückzuführen ist. Um der Fragmentierung entgegenzuwirken, ging das Unternehmen Partnerschaften ein, um hochwertiges Material zu erfassen, während es konzentrierte Punkte entlang der Wertschöpfungskette durchläuft. So wurde beispielsweise 2023 ein Batteriepassprogramm mit der Global Battery Alliance ins Leben gerufen, um Batterien während ihres Lebenszyklus zu verfolgen und ihre Wiederverwendung zu gewährleisten. Umicore ist auch eine Partnerschaft mit Audi, BMW und anderen Automobilherstellern eingegangen, um das Recycling von Batterien und deren Materialien in den Sammel- und Verarbeitungsphasen der Wertschöpfungskette zu verbessern.

Förderung von Innovationen bei Sortier- und Verarbeitungstechnologien

Bei einigen Materialien kann die Sortier- oder Aufbereitungstechnologie ein Engpass sein, der eine größere Wiederverwendung verhindert. Aluminium, Kupfer, Papier, Holz und Kunststoff sind für diese Engpässe besonders anfällig.

Mit einer verbesserten Technologie zur Behandlung von verunreinigten und gemischten Materialien können mehr dieser Materialien aus den Deponien herausgehalten werden. Vorgelagerte Innovationen können zwei Formen annehmen.

Sortiertechnologien, wie z. B. Roboter, können wertvolle Materialien von Abfällen trennen, während
Verarbeitungstechnologien die Umwandlung von Schrott in neuwertiges Material verbessern können. Chemisches Recycling beispielsweise kann mit weniger sortierten Rohstoffen umgehen und Kunststoffabfälle in neue Materialien aufspalten.

Um die Kreislaufwirtschaft zu verwirklichen, benötigt die Weltwirtschaft zwischen 2021 und 2040 Investitionen in Höhe von mehr als 1,85 Billionen Euro. Der größte Teil dieses Kapitals, nämlich 57 %, muss in technologische Innovationen für das Recycling und den Ausbau der Recyclingkapazitäten fließen.

Amp (ehemals Amp Robotics) ist Pionier in der Entwicklung fortschrittlicher Sortiertechnologien und effizienter Recyclinganlagen. Das Unternehmen kombiniert maschinelles Lernen mit Computer Visionen, um höhere Qualität, höheren Durchsatz und niedrigere Sortierkosten im Vergleich zu den Ergebnissen zu erzielen, die von menschlichen Sortierern beim Sieben von mehr als 50 Materialien erzielt werden. Andere Unternehmen, darunter Tomra Systems, Sortera Alloys und Steinert, erforschen unter anderem Röntgen- und maschinelle Lerntechnologien, um herkömmliche mechanische Verfahren wie Sink-Float, Elektrostatik und Wirbelstrom zu verbessern. Prozessunternehmen, die auf dem Laufenden bleiben und wissen, wie sie die besten Technologiesysteme einsetzen können, werden die Nase vorn haben.

Design für Kreislaufwirtschaft

Die Kreislaufwirtschaft sollte kein nachträglicher Gedanke sein – etwa ein Recyclingteam, das erst spät hinzugezogen wird, um die Scherben aufzusammeln und wiederzuverwenden. Sie muss integraler Bestandteil der Strategie und des Betriebsmodells eines Unternehmens sein – ein Merkmal, das die Wirtschaftlichkeit verbessern kann, indem es die Kosten senkt, die Nachfrage nach umweltfreundlichen Produkten befriedigt und einem Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil auf einem Markt für Rohstoffe verschafft.

Die Nachfrage nach recycelten Produkten und umweltfreundlichen Rohstoffen wird das Angebot bis 2030 voraussichtlich übersteigen. Die Nachfrage nach recycelten Polymeren beispielsweise wächst jährlich um 5 bis 10 % und damit mehr als doppelt so schnell wie die Nachfrage nach neuen Kunststoffen. In vielen wichtigen Wertschöpfungsketten übersteigt der Marktanteil der Unternehmen, die sich fest zur Dekarbonisierung ihrer Wertschöpfungsketten verpflichtet haben, bei weitem den Anteil der vorgelagerten Akteure, die die grünen Materialien zur Erfüllung dieser Verpflichtungen liefern müssten. Laut der Studie Winning in Green Markets: Scaling Products for a Net Zero World kann diese Marktanteilslücke bei Materialien wie grünen Kunststoffen und Chemikalien mehr als 20 Prozentpunkte betragen.

Vereinfacht ausgedrückt, konzentrieren sich zu viele Prozessunternehmen auf das margenschwache, hochvolatile Rohstoffsegment des Marktes, und zu wenige sind auf Kreislaufwirtschaft ausgerichtet. Dies ist eine verpasste Gelegenheit. Prozessunternehmen, die die Kreislaufwirtschaft in ihr Geschäftsmodell integrieren, werden durch den Zugang zu neuen Märkten, die Diversifizierung ihres Angebots und die Vertiefung ihrer Kundenbeziehungen profitieren. Sie können markengeschützte, differenzierte Lösungen entwickeln, die auf Lieferanten und Kunden zugeschnitten sind, ihre Gewinnspannen erhöhen und die Kundenbindung stärken.

Die Kreislaufwirtschaft hat zwei Schlüsselelemente: ein Produktdesign, das die Verwendung von recycelten Inhalten fördert, und eine Rückverfolgbarkeit, die sicherstellt, dass das Produkt zertifiziert werden kann, so dass die Kunden auf seine Herkunft vertrauen können.

Scotch Cushion Lock von 3M wurde von Origamikonzepten inspiriert und ist ein Beispiel für das erste Element. In den USA werden nur etwa 5 % der Polymere in Luftpolsterfolie recycelt. Scotch Cushion Lock ist ein vollständig recycelbarer Papierersatz, der sich auseinanderziehen und zu einem schützenden Kissen zusammenknautschen lässt. Das Material wird auch auf einer Rolle flachgedrückt geliefert, was niedrigere Transport- und Lagerkosten ermöglicht.

Hydro CIRCAL ist ein Beispiel für das zweite. Norsk Hydro, ein 12,75 Milliarden Dollar schweres norwegisches Unternehmen, nutzt eine neuartige Lieferkettentechnologie und Markenbildung, um Aluminiumprodukte zu differenzieren. Hydro CIRCAL wird zu mindestens 75 % aus recyceltem Material hergestellt, das mit einem digitalen Pass vollständig rückverfolgbar ist. Diese Innovationen haben Hydro geholfen, sich einen Vorsprung auf dem Markt zu verschaffen – wie die Partnerschaften mit Porsche und dem norwegischen Möbelhersteller Vestre zeigen – um kohlenstoffarmes Aluminium zu liefern.

Die Argumente für die Kreislaufwirtschaft gehen über die Reduzierung von Abfällen, die Schonung von Ressourcen oder die Abschwächung von Lieferkettenrisiken und Preisschwankungen hinaus. Unternehmen, die so engstirnig denken, übersehen das große Ganze. Die Kreislaufwirtschaft ist ein Betriebsmodell, das immer wieder neue Möglichkeiten eröffnet. Die folgenden Fragen können helfen, die Leistung Ihres Unternehmens im Bereich Nachhaltigkeit zu verstehen:

Was ist unser Ziel in Bezug auf Kreislaufwirtschaft?
Ist die Kreislaufwirtschaft Teil unseres Entscheidungsprozesses?
Ist meine Organisation bereit, Kreislaufwirtschaft zu betreiben?
Wissen wir, wo wir stark sind und wo wir in unserem Betrieb und Produktportfolio versagen?
Verfügen wir über die richtige Technologie?
Wird mein Portfolio in einer kreislauforientierten Welt überleben?
Kenne ich die Anforderungen meiner Kunden?
Wie werden sich Nachhaltigkeitsvorschriften auf unser Geschäft auswirken?
Denken wir über die kommerziellen Möglichkeiten nach – wie z. B. die Einführung von Preisaufschlägen für umweltfreundliche Produkte oder die Erfüllung spezifischer Kundenanforderungen -, die sich aus der Kreislaufwirtschaft ergeben, und nicht nur über Risikominderung oder Umweltvorteile?
Wo in der Wertschöpfungskette liegt der Engpass für die Kreislaufwirtschaft?
Wie können wir unser Geschäftsmodell innovativ gestalten und aus der Beseitigung dieser Engpässe Wert schöpfen?
Wie können wir mit Lieferanten, Kunden, Technologieunternehmen und Konkurrenten zusammenarbeiten, um ein robusteres Kreislauf-Ökosystem aufzubauen?

->Quellen: