Refine
Document Type
- Report (72)
- Contribution to Periodical (39)
- Peer-Reviewed Article (29)
- Working Paper (16)
- Part of a Book (13)
- Doctoral Thesis (3)
- Book (1)
- Conference Object (1)
Division
- Kreislaufwirtschaft (174) (remove)
In der Chemiebranche macht sich mittlerweile die Erkenntnis breit, dass sie zukünftig geschlossene Stoffkreisläufe brauchen wird, wenn sie weiter Gewinne machen will. Doch der Weg dahin ist noch ziemlich weit. Deshalb wird es ohne langfristig angelegte und klare gesetzgeberische Vorgaben nicht gehen.
At the end of March 2022, the European Commission published its new EU Strategy for Sustainable and Circular Textiles. Its ambitious vision is to reduce textile waste, promote circular measures and minimise the negative environmental impacts of the textile industry. But what would a textile industry that keeps textiles in a closed loop look like, and what political conditions would be required in Germany? This Zukunftsimpuls paper by the Wuppertal Institute points to the role that Germany could play in the transformation towards a circular textile industry.
Das Wirtschafts- und Strukturprogramm für das Rheinische Zukunftsrevier enthält eine Reihe von Zielen, die demonstrieren sollen, wie der European Green Deal modellhaft im Rheinischen Revier bis 2038 umgesetzt werden kann. Das Konzept der "Ressourcenwende" stellt dabei einen Lösungsweg für die erfolgreiche Umsetzung dieser Transformation dar. Das Wuppertal Institut hat vor diesem Hintergrund gemeinsam mit der Prognos AG die vorliegende Studie zu einer regionalen Ressourcenwende im Rheinischen Revier erarbeitet.
Das Rheinische Revier ist geprägt durch die Gewinnung, Verstromung und Veredelung von Braunkohle. Darüber hinaus haben sich hier - aufgrund der Nähe zu bedeutenden europäischen Transportwegen und einer zentralen Lage zu wichtigen Märkten in Europa - viele weitere Branchen angesiedelt, wie etwa die Metall-, Chemie- und Aluminiumbranche. Im Hinblick auf den von der Bundesregierung und Nordrhein-Westfalen (NRW) beschlossenen Braunkohleausstieg 2030 und den European Green Deal wird die Notwendigkeit eines Wandels der energie- und ressourcenintensiven Industrien hin zu einer treibhausgasneutralen und ressourcenleichten Wirtschaft im Rheinischen Revier mehr als deutlich.
Welchen Fußabdruck hinterlässt das Rheinische Revier, welche innovativen Ressourcenstrategien sollte die Region verfolgen und wie kann dies gemessen werden?
Zu dieser Fragestellung haben die Forschenden ein methodisches Konzept einer regionalen Ressourcenwende für das Rheinischen Revier erarbeitet. Die Ressourcenwende selbst begrenzt sich dabei nicht nur auf Primärrohstoffe, sondern nimmt auch die Aspekte wie Bodennutzung bzw. Flächenverbrauch und Biodiversität bzw. Ökosystemleistungen in den Blick und setzt diese in den Kontext eines regionalen Kreislaufwirtschaftssystems.
Deutschland liegt bei Klimaschutz und der langfristigen Sicherung der Energie- und Rohstoffversorgung weit hinter seinen eigenen Zielen. Nur mit Tempo, Mut und Ehrlichkeit lässt sich der Rückstand jetzt aufholen. Dazu gehören ein beschleunigter Ausbau erneuerbarer Energien, ein sofortiger Aufbau eines umfassenden Netzes für grünen Wasserstoff, verbindliche Ziele für eine echte Kreislaufwirtschaft, klare Vorgaben für den Wohnungsbestand, eine ernsthafte Mobilitätswende und wirksame Anreize für eine nachhaltige Produktion. Bei all dem müssen sozial gerechte Lösungen gefunden werden, nur so lässt sich CO2-Vermeidung und Ressourcenschutz in der Breite durchsetzen.
Das vorliegende Impulspapier des Wuppertals Instituts zeigt, wie sehr Deutschland auf dem Weg zur Nachhaltigkeit seinen eigenen Zielen hinterherhinkt.
In the coming years, we must set a course that will allow as to protect our climate, reduce resource consumption, and preserve biodiversity. A profound ecological system change is on the horizon in all central areas of action of the economy and society, or transformation arenas.
Digitalisation is a prerequisite for the success in this change and will impact these arenas at multiple levels: Digital technologies and applications will make it possible to improve current procedures, processes, and structures (Improve) and help us take the first steps towards new business models and frameworks (Convert). Despite this, digitalisation itself must be effective enough to facilitate a complete ecological restructuring of our society and lives to achieve more far-reaching economic transformation and value creation (Transform).
The ability to obtain, link, and use data is a basic prerequisite for tapping into the potential of digitisation for sustainability transformation. However, data is not a homogeneous raw material. Data only gains value when we know the context in which it was collected and when we can use it for a specific purpose.
The discussion on what structures and prerequisites are necessary for the system-changing use of data has only just begun. This study was conducted to serve as a starting point for this discussion as it describes the opportunities and prerequisites for a data-based sustainability transformation. This study focuses on environmental data, data from plants, machines, infrastructure, and IoT products. Our task will be to increase the use this data for systemic solutions (system innovation) within transformation arenas where different stakeholders are working together to initiate infrastructure, value chain, and business model transformation.
In den nächsten Jahren müssen die Weichen für Klimaschutz, zur Reduktion des Ressourcenverbrauchs sowie der Erhaltung der Artenvielfalt gestellt werden. In allen zentralen Handlungsbereichen von Wirtschaft und Gesellschaft - den sogenannten Transformationsarenen - steht ein tiefgreifender ökologischer Systemwandel an.
Digitalisierung ist eine Erfolgsvoraussetzung für diesen Wandel und wirkt auf verschiedenen Ebenen: digitale Technologien und Anwendungen ermöglichen, gegenwärtige Verfahren, Prozesse und Strukturen zu verbessern (Improve) oder erste Schritte in eine neue Ausrichtung von Geschäftsmodellen oder Rahmenbedingungen zu gehen (Convert). Gleichzeitig muss die Digitalisierung aber auch für einen weitergehenden Umbau von Wirtschaft und Wertschöpfung sowie für die ökologische Neuorientierung von Gesellschaft und Lebensstilen wirksam werden (Transform).
Die Fähigkeit zur Gewinnung, Verknüpfung und Nutzung von Daten ist eine Grundvoraussetzung, um die Potenziale der Digitalisierung für die Nachhaltigkeitstransformation zu erschließen. Daten sind dabei jedoch kein homogener Rohstoff - Daten erlangen erst einen Wert, wenn der Kontext, in welchem sie erhoben wurden, bekannt ist und sie für den angestrebten Zweck nutzbar gemacht werden können.
Die Diskussion darüber, welche Strukturen und Voraussetzungen für die systemverändernde Nutzung von Daten erforderlich sind, hat erst begonnen. Die vorliegende Studie leistet hierzu einen ersten Beitrag und beschreibt die Möglichkeiten und Voraussetzungen für eine datenbasierte Nachhaltigkeitstransformation. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Umweltdaten, Daten von Anlagen, Maschinen, Infrastrukturen oder von Produkten im Internet der Dinge (Internet of Things). Die Aufgabe ist, diese Daten stärker als bisher für systemische Lösungsansätze (Systeminnovationen) in den jeweiligen Transformationsarenen einzusetzen, bei denen unterschiedliche Stakeholder zusammenarbeiten und gemeinsam den Umbau von Infrastrukturen, Wertschöpfungsketten und Geschäftsmodellen einleiten.
Digital product passport : the ticket to achieving a climate neutral and circular European economy?
(2022)
The introduction of a Digital Product Passport (DPP) is an opportunity to create a system that can store and share all relevant information throughout a product's life cycle. This would provide industry stakeholders, businesses, public authorities and consumers with a better understanding of the materials used in the product as well as their embodied environmental impact.
With the COVID-19 pandemic, the Russian invasion of Ukraine and the cost-of-living crisis, now is a critical moment to transform our economic and business models, while also addressing the huge scale of material emissions. DPPs can be a pivotal policy instrument in this goal. Furthermore, DPPs can accelerate the twin green and digital transitions as part of EU efforts to deliver positive climate action and sustainable economies.
In 2020, the European Commission (EC) adopted a new Circular Economy Action Plan (CEAP), which emphasised the need for circular economy initiatives to consider the entire life cycle of products, from the production of basic materials to end-of-life disposal. The Circular Economy Package published in March 2022 includes a proposal for an Ecodesign for Sustainable Products Regulation (ESPR), which builds upon the Ecodesign Directive that covers energy-related products.
A DPP will form a key regulatory element of the ESPR by enhancing the traceability of products and their components. This will provide consumers and manufacturers with the information needed to make better informed choices by taking their environmental impact into consideration.
As discussed in the report, there is widespread agreement amongst business leaders that a well-designed DPP could have both short- and longer-term benefits, improving access to reliable and comparable product sustainability information for businesses, consumers and policymakers.
A well-designed DPP can unify information, making it more readily accessible to all actors in the supply chain. This will support businesses to ensure an effective transformation towards a decarbonised industry. It could also create incentives for companies to make their products more sustainable, as improving access to reliable and consistent information across supply chains will make it easier for customers to make comparisons.
A large number and variety of activities are being undertaken to introduce Digital Product Passports (DPPs). However, only a few DPPs have made it into practice so far, so there is some uncertainty about which impact DPPs will actually have. With this paper, we aim to provide a structured overview of the current development of DPPs. We provide insights of 76 current corporate, policy, and research activities that exist and their objectives. To allow for a structured assessment and discussion of the diverse approaches we defined 13 criteria for a comparable description, categorization and evaluation. We expect that this overview will not only encourage feedback and contributions from the DPP community, as well as valuable discussions with and among experts. It is also intended to help promote and facilitate the adoption of DPPs for the Circular Economy by facilitating collaborations and suggestions for ongoing activities.
Unvermeidbare Emissionen aus der Abfallbehandlung : Optionen auf dem Weg zur Klimaneutralität
(2022)
Auch die thermische Abfallbehandlung in Deutschland kann zu einem Baustein des klimaneutralen Wirtschaftens werden. Allerdings sind dafür noch verschiedene Voraussetzungen zu schaffen. Technisch sind neben den bereits bekannten weitere innovative Verfahren in der Entwicklung; nicht zu vernachlässigen ist zudem die anspruchsvolle Aufgabe des CO2-Handlings. Hier ist zum einen der Aufbau der benötigten Infrastruktur zu nennen. In Bezug auf die Nutzung des abgetrennten CO2 ist auch die Industrie gefragt, um sektorübergreifende, klimafreundliche Use-Cases und Geschäftsmodelle rund um CCU und die weitmöglichste Schließung von Kohlenstoffkreisläufen zu entwickeln. Entsprechende Regularien und Marktanreize sind politisch zu setzen.
With increasing world population and an unsettling resource scarcity in the back, sustainble consumption has moved to the foreground of political, economical and social discussions. One major school-of-thought is Circular Economy (CE), an approach summarizing various sustainable consumption activites under one roof. However, quantitative studies on the consumer are rare, yet crucial for a transfer from linear to circular consumption. This dissertation adds to literature by providing pioneer insights into consumer behavior in CE as an overarching concept, instead limiting research on singular subconcepts. Namely, four consumer activities are studied: recycling, upcycling, renting and sharing. In order to identify relevant insights for both academics and practitioners in CE, the research question ("what drives participation in CE?") is broken down into sub-hypotheses, which are addressed by three empirical studies. Using the SOR-Model (adaption Belk 1975) as overarching logic, the three studies deal with (1) the consumer (and their motivation) and situational stimuli (both (2) offline and (3) online). Respectively, three data sets are consulted to assess the sub-hypotheses and to identify overarching insights on how to accelerate consumer participation in CE, The research methodology employed ranges from a structured equation model (SEM), a random allocation field experiment during Fashion Week in Berlin to a discrete-choice model with best-worst scaling. The dissertation succeeds in revealing that (1) different activities in CE can be summarized in one latent variable, proving CE as a wholesome concept in consumer-related activities; that (2) Trust has a leveraging effect on participation in CE activities. Further, Trust can be enhanced offline via face-to-face interaction and online via third-party online attributes.; and that (3) experience in CE activities affects perception of online attributes, implying the need for adapted measures when dealing with CE-unexperienced consumers as compared to consumers with prior experience in CE activities.
Die nachhaltigkeitsorientierte Transformation von urbanen Räumen ist eine akute Herausforderung. In den letzten Jahren haben koproduktive, experimentelle, transdisziplinäre und häufig informelle Stadtwandelprojekte als Such- und Lösungsräume hohe Sichtbarkeit erlangt. Schlüsselakteure hierfür stellen - so die These - Verwaltungsvertreter:innen einer integrierten Stadtentwicklung und -planung, Wissenschaftler:innen einer transformativen Forschung sowie zivilgesellschaftliche Stadtmacher:innen dar. Die Autor:innen, verankert in diesen drei Gruppen, kritisieren die häufig nur situative Zusammenarbeit dieser drei Akteursgruppen. Ein Modell der Zusammenarbeit im Spannungsfeld zwischen Gemeinsamkeiten, jeweiligen Potentialen und herausfordernden Eigenlogiken der Akteurssysteme wird entwickelt. Darauf aufbauend wird vorgestellt, wie durch strategischen Trialog und reflexive Lernprozesse die Zusammenarbeit verbessert und die Wirksamkeit koproduktiven und experimentellen Stadtwandels erhöht werden kann.
Accelerating circular economy solutions to achieve the 2030 agenda for sustainable development goals
(2022)
Circular economy seems a vital enabler for sustainable use of natural resources which is also important for achieving the 2030 agenda for sustainable development goals. Therefore, a special session addressing issues of "sustainable solutions and remarkable practices in circular economy focusing materials downstream" was held at the 16th International Conference on Waste Management and Technology, where researchers and attendees worldwide were convened to share their experiences and visions. Presentations focusing on many key points such as new strategies, innovative technologies, management methods, and practical cases were discussed during the session. Accordingly, this article compiled all these distinctive presentations and gave insights into the pathway of circular economy towards the sustainable development goals. We summarized that the transition to circular economy can keep the value of resources and products at a high level and minimize waste production; the focus of governmental policies and plans with the involvement of public-private-partnership on 3Rs (reduce, reuse, and recycle) helps to improve the use of natural resources and take a step ahead to approach or achieve the sustainability.
Ende März 2022 veröffentlichte die Europäische Kommission ihre neue EU-Strategie für nachhaltige und zirkuläre Textilien. Die ambitionierte Vision: Textilabfälle sollen reduziert, zirkuläre Maßnahmen gefördert und negative Umweltfolgen der Textilindustrie minimiert werden. Doch wie sieht eine Textilwirtschaft, die Textilien im Kreislauf führt, aus und welche politischen Anforderungen ergeben sich daraus für Deutschland? Der vorliegende Zukunftsimpuls des Wuppertal Instituts zeigt, welche Position Deutschland in der Transformation hin zu einer zirkulären Textilindustrie einnehmen könnte.
Die Bauindustrie und die Immobilienwirtschaft gehören zu den ressourcenintensivsten Sektoren der heutigen Zeit. Jährlich werden Millionen Tonnen mineralischer Rohstoffe, Metalle, Holz, Kunststoff, Glas und anderen Materialien für die Erstellung und Sanierung von Wohngebäuden genutzt. Auch die Herstellung von Zement ist als ein Hauptbestandteil von Beton mit enormen Treibhausgas-Emissionen verbunden. Der Neubau, die Sanierung und der Abriss von Gebäuden sorgt zudem für große Mengen Bau- und Abbruchabfälle. Für die Immobilienwirtschaft stellt sich daher die Frage, wie sie ihren Gebäudebestand ökologisch optimieren kann. Doch was wiegt ökologisch stärker: der Mehrbedarf an Rohstoffen und die anfallenden Abfallmengen bei Abriss und Neubau oder die ressourcenintensivere Nutzungsphase von sanierten Bestandsgebäuden, wenn deren energetische Qualität niedriger ist als bei Neubauten?
Vor diesem Hintergrund hat das Wohnungsunternehmen LEG das Wuppertal Institut beauftragt, anhand von drei exemplarischen LEG-Gebäuden die energetische Gebäudesanierungen im Vergleich zur Alternative eines Abrisses und Neubaus ökologisch zu bewerten. Im Fokus der Untersuchung standen dabei der Primärenergieverbrauch, die damit verbundenen Treibhausgas-Emissionen der Nutzungsphase sowie die gespeicherte Graue Energie der Gebäude und den hiermit verbundenen Treibhausgas-Emissionen. Nun liegen die Studienergebnisse vor: Wird der gesamte Lebenszyklus berücksichtigt, verursacht die energetische Sanierung nur die Hälfte der CO2-Fußabdrücke eines Neubaus. Um das Ziel zu erreichen, müsse der Weg zur Elektrifizierung von Heizsystemen noch beschleunigt und damit die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern verringert werden. Zwar gleicht der Neubau das Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage aus und hat damit einen sozialen Wert, eine Alternative zur Sanierung in Beständen ist er aus ökologischer Sicht allerdings nicht.
Variations in quantity, quality and time availability of input materials pose a major risk to circular supply chains (CSC) and require new models for creating and evaluating adaptive and resilient CSC in the circular economy (CE). This can be achieved through consistent modelling of the overarching relationship between resource input- and output streams, without neglecting the associated risks.
The model proposed below consists of five components based on five resilience requirements for supply-chains (SCs). It provides a data-based recommended course of action for managers with a low entry-barrier. It consists of a CSC visualization, safety stock calculation, risk monitoring for each SC node, reporting logic, and a measurement catalogue. The inspiration for this model came from an innovative case study ("Zirkelmesser") in the metal processing industry, where secondary products and materials are used to produce new products. Here, the problem of maintaining the resource supply arose and led to resilience issues. The mentioned case study serves as an application example for the model application and contributes to making emerging circular supply chains predictable and more controllable, thus increasing their resilience.
