Veranstaltungsreihe Umwelt & Wirtschaft: Wege zur ... · Univ.-Prof. Dr. Rupert J. Baumgartner UniversitätGraz Veranstaltungsreihe Umwelt & Wirtschaft: Wege zur Steigerung der Ressourcen-
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Univ.-Prof. Dr. Rupert J. Baumgartner
Universität Graz
Veranstaltungsreihe Umwelt & Wirtschaft:
Wege zur Steigerung der Ressourcen- und Energieeffizienz in Industrieunternehmen
24.11.2011
2Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Forschungsprofil ISIS
Ressourcen-
management
Technologie-
management
Nachhaltigkeits-
lernen
System-
wissenschaften
Transitions- &
Innovationsw.
Nachhaltigkeits-
wissenschaften
Regionale and betriebliche
Energiesysteme
Ressourcen und Abfall
CommonsNachhaltigkeits-
management &
-bewertung
3Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Agenda
• Herausforderung Energie- und Ressourcenverfügbarkeit
• Entwicklung des Energie- und Materialverbrauchs
• Ansatzpunkte zum effizienteren Ressourceneinsatz in der Industrie
4Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
HERAUSFORDERUNG ENERGIE- UND RESSOURCEN-VERFÜGBARKEIT
5Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Anteil Energiekosten an Betriebskosten
6Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Änderung der Energiepreise in den kommenden drei Jahren
7Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Strompreisindex
Quelle: E-Control
8Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Rohölpreis
9Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Leistungsgebundene Energieträger seit 1970
10Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Kupferpreis
1.Nov.2001 Nov.02 Nov.03 Nov.04 Nov.05 Nov.06 Nov.07 Nov.08 Nov.09 Nov.10 15.Nov.11
Quelle: London Metal Exchange
$/t
11Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Preis Eisenerz
Quelle: ://www.indexmundi.com/commodities
12Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
ENTWICKLUNG DES ENERGIE- UND RESSOURCENVERBRAUCHS
13Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
USA: Materialverbrauch Produktion
Quelle: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/op/op-02-1217/op-02-0001.pdf
14Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Ö: Materialverbrauch u. -effizienz
15Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
EU 15: BIP - Energiekonsum
Energiekonsum
• Over the past decade, relative decoupling of economic growth from material and energy consumption has occurred in many EU countries.
• This means that the increase in resource consumption (materials and energy) was no longer proportional to the rate of economic growth.
• Two proxy indicators for environmental impacts (emissions of greenhouse gases, and environmentally-weighted material consumption) also show a similar relative decoupling.
• However, even though Europeans tend to use resources more efficiently, we do not use fewer resources in absolute terms. There are few, if any, indications of absolute decoupling, that is a decrease in actual consumption of materials, and of energy in particular.
GDP
Quelle: European Energy Agency
16Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Energieintensität
Quelle: EU commssion: Energy pocket book 2010
17Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Rohstoff-Konsum China
Quelle: http://lumpyinvestor.blogspot.com/2010/06/chinas-share-of-global-demand-by.html
18Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Energieverbrauch pro Kopf
Quelle: google: public data, Weltbank
19Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
CO2 Emissionen pro Kopf
Quelle: google: public data, Weltbank
20Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Stromverbrauch pro Kopf
Quelle: google: public data, Weltbank
21Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
ANSATZPUNKTE ZUM EFFIZIENTEREN RESSOURCENEINSATZ IN DER INDUSTRIE
22Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Effizientes Ressourcenmanagement
• Gibt es in Ihrem Unternehmen zum effizienten Ressourceneinsatz …– …Strategien und Ziele?
– …Programme?
– …eine kontinuierliche Überprüfung und Verbesserung?
• Instrumente/Tools– Umwelt- und Energiemanagementsysteme
– IPPC BAT Ref. Document „Energy Efficiency“
– Ressourcenmanagement-Assessment
– Corporate Sustainability Analysis
23Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Ansatzpunkte: Produktion –Produkt – Stoffstromnetze
Minimierung des Ressourcenaufwands und der Umweltauswirkungen über den Life Cycle
Cleaner ProductionStoffstrommgt.Produktions-optimierung
Rohstoffgew./Grundstoff-produktion
Weiter-verarbeitung
Distribution/
Handel
Gebrauch/Verbrauch
Beseitigung/
VerwertungProduktion
Rohstoffgew./Grundstoff-produktion
Weiter-verarbeitung
Distribution/Handel
Gebrauch/Verbrauch
Beseitigung/Verwertung
Produktion
Rohstoffgew./Grundstoff-produktion
Weiter-verarbeitung
Distribution/Handel
Gebrauch/Verbrauch
Beseitigung/Verwertung
Produktion
Vernetzung mit anderen
Wertketten
24Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Produktion
• …ist immer Kuppelproduktion, da unerwünschte stoffliche und energetische Kuppelprodukte entstehen
• Optimierung von Stoff- und Energieströmen (technisch UND organisatorisch)– Stoff- und Energiebilanz– Ressourcenmanagement-Assessment
• Bestimmung der Umweltkosten• Umweltorientierte Arbeitsplanung
– Vermeidung von Verschwendung durch Rüstwechsel, Leerläufe, etc.
• Optimiertes Anlagenmanagement– Vermeidung von Verlusten
• Umwelttechnologien: End of Pipe vs. integrierte Technologien/Cleaner Production
25Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Maßnahmen für Cleaner Production
• Good House Keeping– Bewusster Umgang mit Ressourcen
– Vermeidung von Verschwendung (technisch UND organisatorisch)
• Stoff- und Energiekreisläufe schließen– Betriebsinternes Recycling
– Betriebsexternes Recycling/Verwendung von Sekundärrohstoffen
• Substitution von Roh- und Hilfsstoffen
• Technologien optimieren/ändern
26Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Kennen Sie Ihre Umweltkosten?
Um
wel
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e
(Ku
pp
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rod
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e, S
eku
nd
ärro
hst
off
e)
ProduktionRohstoffe, Energie Produkte
Abfälle
Emissionen
1.
1.
4.
2.integrierter Umweltschutz,
Cleaner Production
3.vergeudeter Materialeinkauf
Entscheidend für Kostenwahrheit und
Investitionsrechnung, wird aber häufig nicht beachtet!
27Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Produktion – überbetriebliche Konzepte
Sind meine Reststoffe sinnvoll als Rohstoff in anderen Unternehmen einsetzbar?
• Zero Emission– Kombination unterschiedlicher Systeme, um
insgesamt das Abfallaufkommen zu minimieren
• Industrial Ecology– Ökosysteme als Vorbild und Metapher– Prinzipien
� Kreislauf (roundput)� Zusammenarbeit (symbiosis)� Diversität (diversity)� Regionalität (locality)
28Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Bewertung des Ressourcen-MANAGEMENTS
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
4,00Policy
Planung
Organisation
PersonalInformation
Kontrolle
Contr. u. Entw.
Gesamt Strat./Contr. Operativ/Entw.
29Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Ressourcenmgt.-Assessment: Bsp. Maßnahmenportfolio
Umsetzungsdauer
Erw
arte
ter
Nu
tzen
niedrig
mittel
hoch
kurz mittel lang
Kostendefinition
• Niedrig: kleiner 25.000 €• Mittel: 25.000 € – 100.000 €
• Hoch: größer 100.000 €
Umsetzungsdauer
• Kurz: kleiner ½ Jahr
• Mittel: ½ Jahr – 1 ½ Jahre
• Lang: größer 1 ½ Jahre
Nutzen
• niedrig: Status halten und/oder erforderliche Vorbereitung für
größere Maßnahmen
• mittel: Statusverbesserung; konzeptionelle Vorbereitung;
Basis für längerfristige Erfolge
• hoch: langfristige Potentialsicherung; direkte Produktivitätsverbesserung
34
201 2 3 4 5
6 7 8 9
10 11 12 13 14
15 16 17 1918
21 22 23 24
25
26 27 28 29 30
31 32 33
35 36 37 38
39 40 41 42 43
44 45 46 47 48
49 50 51
Quick Wins StrategischeMaßnahmen
30Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Controlling: Corporate Sustainability Analysis
• Aufteilung der Änderung einer umweltrelevanten Gesamtgröße (ES)* auf Veränderung der– Intensität (Effizienz)
und
– Aktivität (Effektivität).
effeff AI∆ES +=
*ES=environmental stress
31Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Beispiel Österreichische Zementindustrie
Nachhaltigkeitsbericht der Österreichischen Zementindustrie
2010 (http://www.zement.at/page.asp?c=157)
Aktivitätseffekt
32Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Wege zur Steigerung der…
…Ressourcen-Effizienz & Effektivität
• Ist-Zustand ermitteln
• Ansatzpunkte überlegen
• Strategie und Ziele festlegen
• Bewusstsein schaffen
• Umsetzen
�Wesentlich ist, dass Sie sich auf den Weg machen!
33Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
ISIS
Universität Graz
Institut für Systemwissenschaften, Innovations- und Nachhaltigkeitsforschung
Merangasse 18, 8010 Graz
www.uni-graz.at/isis
Univ.-Prof. Dr. Rupert J. Baumgartner++43 316/380/3237
rupert.baumgartner@uni-graz.at
Kontakt
34Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Beispiel Corporate Sustainability Analysis
• Ist eine erhöhte Aktivität eines EINZELNEN Unternehmens nachhaltig?– Fall 1 – konstante Gesamtnachfrage
� Ja, wenn dieses Unternehmen eine höhere Effizienz als andere Unternehmen aufweist, d.h. die erhöhte Aktivität durch eine Erhöhung von Marktanteilen des Unternehmen auf Kosten von Unternehmen mit geringerer Effizienz erfolgt (denn dadurch werden die Gesamtbelastungen insgesamt vermindert).
– Fall 2 – steigende Gesamtnachfrage� Ja, wenn dieses Unternehmen eine höhere Effizienz als andere Unternehmen
aufweist, denn dann wird diese erhöhte Nachfrage mit den geringsten Auswirkungen befriedigt.
– Fall 3 - Gesamtniveau von Aktivitäten aus Sicht der Nachhaltigkeit zu groß� Rahmenbedingungen müssen durch Ver- bzw. Gebote oder marktwirtschaftliche
Mechanismen (wie z.B. Emissionshandel für CO2) so verändert werden, dass dieses Gesamtniveau auf ein nachhaltiges Maß reduziert wird. Ein einzelnes Unternehmen kann diese Aufgabe nicht erfüllen.
35Ressourceneffizienz in der Industrie / Baumgartner / 24.11.2011Institute for Systems Science, Innovation & Sustainability Research
Ergebnisse des Ressourcen-management Assessments
Beispielhaft
Unternehmensprofil1
Hemmnisse3
Energiemanagement-Profil2
Grobmaßnahmen4
Energy Management Profile
0
10Policy
Planning
Organization
Staff
Information
Checking
Controlling
Development
Current Target
Profil 1
Profil 2
Profil 3
Profil 4
Unternehmensprofil
Risiko
Informationsdefizit
Versteckte Kosten
Kapitalzugang
Anreizproblematik
Bedingte Rationalität
Nu
tzen
Aufwand
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