Mit regionaler Kreislaufwirtschaft die globale Ressourcenkrise meistern

Jährlich werden mehr als 100 Mrd. Tonnen Primärrohstoffe der Erde entnommen und verbraucht. Doch nicht einmal 10 %  werden davon recycelt oder zirkulär weitergenutzt. Das heißt, annähernd 90% der verarbeiteten Rohstoffe werden als Müll verbrannt, vergraben oder sonstwie ungenutzt entsorgt.  Behalten wir diesen verschwenderischen Umgang mit unseren Primärrohstoffen weiter bei, bedarf es bis 2050 „drei Erden“, um unseren globalen Rohstoffbedarf, der zudem jährlich wächst, zu decken. Wir brauchen also sehr zeitnah andere, intelligentere Produktionsformen und Produktdesigns, die sowohl dabei helfen  eine maximale Ressourceneffienz  bzw. absolute Ressourcenminimierung in der Produktionskette zu erreichen, wie auch  die ungenutzte Entsorgung unserer Güter durch eine intelligente Neunutzung bzw. Wiederverwertung  zu ersetzen. Beide Ziele lassen sich mit Hilfe einer zirkulären Wirtschaft voranbringen. Die drei Kernziele oder Prinzipien einer zirkulären Wirtschaft sind dabei:

– Minimierung des absoluten Ressourceneinsatzes („Reduce“),

– Verlängerung der Produktlebenszyklen und damit auch der Ausbau der Reparaturfähigkeit eines Produktes („Reuse“ und „Repair“), sowie

– Maximale Weiterverwendung von Materialien am Ende eines Zyklus („Recycle“) unter Beibehaltung der Materialqualität (kein Downcycling)

Die Stadt Aachen hat im Herbst letzten Jahres, gemeinsam mit 50 weiteren europäischen Städten, die Circular Cities Declaration unterzeichnet. Diese Deklaration zielt auf die Transformation der Städte und Gemeinden hin zur Kreislaufwirtschaft, Ressourceneffizienz und Dekarbonisierung. Eine zirkuläre Wirtschaftsweise bzw. Kreislaufwirtschaft verfolgt das Ziel, Stoffkreisläufe optimal zu schließen, den Ressourcenverbrauch drastisch zu minimieren und die wirtschaftliche Entwicklung der Region insgesamt auf Nachhaltigkeit, Klimaneutralität, Schutz der Biodiversität und den Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen auszurichten. Eine zirkuläre Wirtschaftsweise wäre damit ein wichtiger Baustein für eine regionale Resilienzstrategie, nicht zuletzt vor dem Hintergrund einer größeren Unabhängigkeit von Rohstoffimporten und der weiteren Abkopplung unserens Ressourcenverbrauchs vom Wirtschaftswachstum, was zu den erklärten Zielen des Europäischen Green Deals zählt. Im Hinblick auf eine gelungene Transformation der Wirtschaft hin zu einer echten Kreislaufwirtschaft steht Deutschland im Übrigen im europäischen Vergleich erst an 8. Stelle. Die Niederlande, Belgien, Großbritannien, Italien oder auch Estland sind hier deutlich weiter.

Die Dringlichkeit einer zirkulär ausgerichteten Wirtschaft  zeigt sich insbesondere auch darin, dass etwa 30 der in Europa beispielsweise für die Herstellung von E-Fahrzeugen, Photovoltaikanlagen, Smartphones oder Windkraftanlagen, notwendigen Rohstoffe als sehr begrenzt eingestuft werden, das heißt, möglicherweise in naher Zukunft nicht mehr oder sehr erschwert auf den globalen Rohstoffmärkten erhältlich sein werden. Diese Entwicklung wird durch die sich zuspitzende Konkurrenz mit anderen Industrienationen auf dem internationalen Rohstoffmarkt sowie durch kriegerisch ausgetragene internationale Konflikte, wie beispielsweise der Ukraine-Krieg massiv verschärft.

In diesem Kontext sind weitere Lieferengpässe zu befürchten, die auch die Aachener Wirtschafts- und Nachhaltigkeitsentwicklung negativ beeinflussen (Ausbau der Erneuerbare Energien, Digitalisierung, klimaneutrale Mobilität etc.) bzw. erheblich ausbremsen können.

Wir müssen also auch in unserer Region sehr schnell neue Produktionsformen und Produktdesigns für nahezu alle Konsumgüter entwickeln, mit denen die so wichtigen Roh- und Wertstoffe  insgesamt möglichst weniger benötigt und effizienter genutzt werden, sondern auch in der Region belassen und in einen regional-geschlossenen Stoffkreislauf verwaltet werden können. Neben einem effizienteren und sinnvolleren Umgang mit Rohstoffen und Recyclingmaterial (Abfall) müssen wir zudem auch nach Wegen suchen, endliche Rohstoffe durch regenerative  und vor allem umweltfreundliche Ausgangsmaterialen zu ersetzen. Hier setzen immer mehr Wissenschaftler:innen und Unternehmen auf die Errungenschaften der Bioökonomie, die sich gerade hier im Raum Aachen zu einem wichtigen Forschungsfeld der ansässigen Hochschulen entwickeln konnte.

Die Bioökonomie bzw. die Entwicklung und Nutzbarmachung nachhaltiger, biobasierter Produkte, beispielsweise aus Pflanzen, Pilzen oder Mikroorganismen, ist als wichtiger Baustein eines umfassend angelegten zirkulären Wirtschaftskonzeptes einzubeziehen. Die Sichtbarmachung der in Aachen bereits erforschten und entwickelten regenerativen Ersatzmaterialien, die in der Industrie anstelle der bisher genutzten endlichen Primärrohstoffe zukünftig zum Einsatz kommen könnten, hat sich unter anderem das von der RWTH eingerichtete Center for Circular Economy (CCE) zur Aufgabe gemacht (https://www.google.com/search?client=firefox-b-d&q=center+circular+economy+rwth). So hat der sich dem CCE angeschlossene Lehrstuhl für Tragkonstruktionen der RWTH beispielsweise ein nachhaltiges Bausystem aus Pilzmyzel entwickelt, das traditionelle, klima- und umweltproblematische Baumaterialen, wie Quarzsand (siehe weitere Infos zur Sandproblematik: https://www.deutschlandfunk.de/auf-sand-gebaut-alternativen-fuer-eine-endliche-ressource-100.html),  zunehmend ersetzen könnte und zudem eine sinnvolle Nutzung von organischem Abfall ermöglicht, der quasi die Produktions- bzw. ”Futtergrundlage” für das Pilzmyzel ist, aus dem sich die unterschiedlichsten Bauelelemte herstellen lassen. Mögliche Anwendungsgebiete dieses Myzels bietet im  Augenblick erst der Innenausbau innerhalb des Bausektors (v.a. Wärmedämmhalbzeuge und Mauersteine) https://trako.arch.rwth-aachen.de/cms/TRAKO/Forschung/Smart-Bio-Materials/~obxu/Nachhaltiges-Bausystem-aus-Pilzmyzel/ . Doch die Forschung sucht intensiv nach Lösungen, dieses Baumaterial auch für den dauerhaften Einsatz im Außenbereich weiter zu entwickeln. Mit der Weiterenticklung und flächendeckenden Anwendung regenerativer Primärrohstoffe, wie solche Pilzmyszelien, könnten somit im Sinne einer zirkulären Wertschöpfungskette mehrere Fliegen mit einer Klatsche geschlagen werden. Das Endprodukt wäre zu 100% kompostierbar, würde also die oft schwierig zu recycelnden Deponieberge gerade des Bausektors minimieren helfen. Die Basis des neuen Baustoffes wäre, solange es organischen Abfall gibt, in nahezu unendlicher bzw. regenerativer Form vorhanden. Darüber hinaus wäre die Herstellung dieses Baumaterials absolut umwelt- und klimaverträglich, was angesichts der Tatsache, dass der Bausektor insgesamt zu den Haupt CO2-Emittenten gehört und enorme Mengen an endlichen Primärrohstoffen verschlingt, ein zukunftsweisender Schritt hin zu einer zirkulären Wertschöpfung. Zudem könnte die Herstellung solcher Primärrohstoffe, wenn möglich sogar auf regionaler Ebene,  einen wichtigen Beitrag leisten, die sich bereits abzeichnenden internationalen Konflikte um die knapper werdenden Rohstoffe einzudämmen.

Die Hoffnung zur Überwindung etwaiger Rohstoffengpässe und zur Überwindung klima- und umweltproblematischer Rohstoffverbräuche und -entsorgungsprobleme stützt sich also augenblicklich stark auf Forschungen zur Entwicklung regenerativer Primärrohstoffe, die sich jedoch nicht nur auf den Bausektor konzentrieren dürfen, sondern alle Produktionssektoren einbeziehen müssen. Weitere Branchen, die hier zunehmend im Fokus der Circular Economy-Konzepte stehen sind beispielsweise die Textilbranche, der Gesundheitssektor (auch hier laufen in Aachen augenblicklich konkrete Planungen, wie Arztpraxen und Kliniken in ein Circular-Economy-Konept einzubinden sind), die Landwirtschaft, Nahrungssektor, Verpackungsindustrie, Elektronik- und Automobilbranche.

Allerdings müssen Kommunen und Unternehmen, die sich jetzt konkret auf den Weg einer zirkulären Wirtschaft begeben möchten, nicht ausschließlich auf noch in der Entwicklung befindliche Materialinnovationen und neue Produktdesigns warten. Ein Blick auf das bereits vor vielen Jahren begründete und weiterentwickelte Cradle-to-Cradle-System ( https://c2c.ngo/ ), das sehr erfolgreich in immer mehr Länder expandiert, kann hier lange Experimentierwege vermeiden helfen.

Next steps:

Kommunale Rohstoff-/Materialbedarfsanalysen + Recycling-/entsorgungsraten: Erste wichtige Schritte zur Entwicklung einer kommunalen Circular Economy könnten darüber hinaus die Erstellung sektoraler und Branchen-spezifischer Rohstoff-/Materialbedarfsanalysen sein, mit denen insgesamt der regionale Rohstoffbedarf ermittelt und den einzelnen Sektoren und Branchen zugeordnet werden könnte, was wiederum Grundlage für die Ermittlung gegenwärtiger Recycling-bzw. Entsorgungsraten wäre. Hieraus lassen sich im Austausch mit den entsprechenden Forschungseinrichtungen fundierte Potenzialanalysen über die Wiederverwertungsraten  endlicher, umwelt- und klimaschädlicher Primärrohstoffe in der Region und die Substituierbarkeit dieser Rohstoffe durch regenerative und klimaneutrale Materialien ableiten. Diese Potenzial- und Bedarfsanalysen helfen die «Lücken» entlang der gesamten Wertschöpfungskette zu identifizieren und finanzielle und ressourcenbezogene Verluste sichtbar zu machen.  Um Materialströme zu erfassen, wird in einigen Schweizer Städten ein sogenannter «Circle City Scan» als Instrument angewendet. Diese Erkenntnisse aus den Materialbedarfsanalysen und der Erfassung der Materialströme sind für eine regionalspezifische  Strategieplanung der erste wichtige Schritt, um in der Region gezielt solche Unternehmen, Geschäftsmodelle und Start-ups anzusiedeln und zu fördern, die den Prozess einer zirkulären Wirtschaftsentwicklung schnell voranbringen helfen.

CircularHub: In diesem Prozess spielen sowohl die Unternehmen eine wichtige Rolle, die ihr Produktiondesign und ihre Entsorgungswege im Sinne der Circulären Wirtschaft anpassen und verändern möchten, wie auch insbesondere die Unternehmen (Start-Ups), die regenerative und umweltfreundliche Aussgangsmaterialen für die einzelnen Branchen entwickeln und vor allem herstellen können, sowie auch die Ansiedlung von Recyclingunternehmen, die dabei helfen können, die Abfall- bzw. Wertstoffe regional wieder in die Kreislaufwirtschaft zu überführen. Da unsere regionalen Abfallberge wichtige Rohstoffe beinhalten, sollten die Städte und Gemeinden dafür Sorge tragen, deren Recylingpotentiale optimal auzubauen. Auch dazu bedarf es entsprechener Potenzialanalysen, mit denen ermittelt werden kann, was unsere Deponie- und Abfallberge hergeben. Die Herstellung von Plastikgranulaten und das Recyling von sogenannten seltenen Metallen und Erden, die sich vor allem in unserem Elektroschrott befinden, sollten wir möglichst in der Region ansiedeln. Gemeinsam mit den regional ansässigen Produzenten und Hochschulen sollte die Stadt ein sinnvolle Einschränkung der Rohstoff-Paletten ausarbeiten und vereinbaren, um die Recyclingraten eklatant erhöhen zu können. Der bisherige unregulierte Rohstoff- und Materialmix, der in unseren Produkten beinhaltet ist, kollidiert mit den Zielvorgaben einer erfolgreichen Kreislaufwirtschaft. All dies könnten in einem CircularHub erfasst und für weitere strategische Planungen verwendet werden.

Die Hebelwirkung der öffentlichen Beschaffung:
Nach wie domieren nicht-zirkuläre Produkte nahezu alle Märkte. Gerade im Bausektor, der einen erheblichen Anteil nicht zuletzt in der öffentlichen Beschaffung ausmacht, verbraucht immer noch enoreme Mengen an Primärressourcen, die in rein lineare Wertschöpfungsketten fließen und dort unwiederbringlich verloren gehen. Hier hat die Stadt eine signifikante Hebelwirkung zum Ausbau einer Kreislaufwirtschaft selber in der Hand. Übernimmt die Stadt hier eine aktive Rolle als Nachfrager, könnten vor allem im Bereich Bau wichtige Weichen gestellt werden. Für die öffentliche Beschaffung gilt, wie auch  im Hinblick auf fair gehandelte und ökologisch produzierte Produkte, dass zirkuläre Produkte und Dienstleistungen bevorzugt und nachgefragt werden müssen. Wenn faire Preise zum neuen Standard werden, werden nicht-zirkuläre Produkte teurer. Auch über die Einführung einer Primärrohstoffsteuer und Einsatzquoten für Recyclingmaterialien bzw. Sekundärrohstoffe sollte nachgedacht werden. 

Insgesamt müssen wir uns als Gesellschaft aktuell  aber vor allem auf die Reduktion unseres Rohstoffverbrauchs (Suffizienz) durch ein nachhaltigeres und reduziertes Konsumverhalten ausrichten – zumindest bis zur Erreichung einer 100%igen Kreislaufwirtschaft, die unser Wirtschaften komplett von der bisherigen umwelt- und klimaschädlichen Rohstoffförderung und -nutzung abkoppelt und keine weiteren Abfallprobleme mehr nach sich zieht.

Wie andere Städte den Weg in die Kreislaufwirtschaft beschreiten:

https://circular.berlin/de/knowledge/circular-economy/cities/