Forschung
Die Ergebnisse des Forschungsprojekts »CS4I« ermöglichen mehr Transparenz über CO₂-Emission entlang der gesamten Wertschöpfungskette. - Foto: Intense AG
02.08.2023

Fraunhofer IPA reduziert CO₂ über die Wertschöpfungskette

Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit für den Industriesektor Hand in Hand? Dies kann bald zur Realität werden. Das nun abgeschlossene Forschungsprojekt »Climate Solution for Industries« (CS4I) unter Beteiligung des Fraunhofer IPA setzt mit einer digitalen Lösung bereits bei Investitionsentscheidungen an und begleitet entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Um bis 2045 klimaneutral werden zu können, muss Deutschland bis 2030 seine CO2-Emissionen um 65 Prozent im Vergleich zu 1990 reduzieren. Mit einem Anteil von etwa 15 Prozent spielt der Industriesektor hier eine maßgebliche Rolle.

Auf die Produktion an sich entfallen dabei etwa 30 Prozent, die vor- und nachgelagerten Prozesse machen in vielen Branchen und Geschäftsmodellen dagegen mehr als 70 Prozent aus.  Das Fraunhofer IPA untersuchte im Projekt »Climate Solution for Industries« (CS4I) gemeinsam mit den Partnern Intense AG, Objective Partner AG, Digital Renewables, Gerolsteiner Brunnen GmbH & Co. KG, Döhler GmbH und SAP SE, wie CO2-Emissionen wirtschaftlich reduziert werden können.

Kohlenstoffdioxid-Emissionen über Unternehmensgrenzen hinweg betrachten 

Um dieses Ziel zu erreichen, wurde nicht nur die Produktion selbst, sondern die gesamte Wertschöpfungskette über die Unternehmensgrenze hinaus betrachtet. Bei der Entstehung einer Flasche Apfelsaftschorle beispielsweise sind nämlich nicht nur die Produktionsprozesse selbst relevant, sondern auch die CO2-Emissionen, die etwa durch den Transport von Äpfeln anfallen. CS4I adressierte daher von der Beschaffung des Ausgangsmaterials über Investitionsentscheidungen bis hin zur Auslieferung unterschiedliche Aspekte, damit Unternehmen Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit gleichzeitig berücksichtigen können.  

Im Projektkonsortium wurden in Workshops Herausforderungen der Branche, Ideen und mögliche Lösungsansätze diskutiert. Dabei herausgekommen sind prototypische digitale Applikationen, die über die Cloud-Infrastruktur von SAP nutzbar sind. Sie umfassen unter anderem eine vom Fraunhofer IPA entwickelte Szenarioanalyse über eine Monte-Carlo-Simulation. Dieses Verfahren spielt eine Vielzahl von Szenarien durch, um die Wahrscheinlichkeit verschiedener Ergebnisse zu ermitteln und damit Unsicherheiten bei komplexen Problemstellungen zu quantifizieren.

Digitale Abbilder als Entscheidungshilfen

Anstatt, wie in bisherigen Prozessen, schriftliche Angebote auszutauschen, kann das Unternehmen mithilfe einer der entwickelten Apps ein digitales Abbild der Maschinen und Anlagen als Grundlage einer Entscheidung anfordern. Anschließend müssen lediglich Energiepreise in verschiedenen Szenarien festgelegt werden. Dann zeigt die App an, welche Anlage oder Maschine am besten für das Unternehmen in der individuellen Situation geeignet ist.

Weiterhin können die durch schwankende Energiepreise beeinflussten Transportkosten betrachtet werden. Die Szenarioanalyse hilft dabei, den Transport möglichst wirtschaftlich und nachhaltig zu gestalten. Im Fokus ist dabei auch der sogenannte »True Carbon Footprint«, mit dessen Hilfe analysiert wird, welche Emissionen eine konkrete Produktcharge über die Unternehmensgrenze hinaus verursacht – beispielsweise durch den Transport von Äpfeln. 

CO2-Verbrauch wird transparent

Zukünftig werden alle Unternehmen transparent hinsichtlich der angefallenen CO2-Emissionen sein müssen. Nur so können sie Umweltauswirkungen verstehen und reduzieren und regulatorischen Anforderungen wie dem Lieferkettengesetz entsprechen. Diese Transparenz hilft aber auch, potenzielle finanzielle Risiken und Chancen zu identifizieren und das Vertrauen von Kunden und Investoren zu stärken. Damit werden die Unternehmen ihrer gesellschaftlichen Verantwortung für die Bekämpfung des Klimawandels gerecht.

Jedes Unternehmen kann heute schon entscheiden, in welche Maschinen investiert wird und wie der Transport möglichst nachhaltig und wirtschaftlich ablaufen soll. Die im Projekt CS4I erarbeitete Lösung erzeugt eine bessere Transparenz in Bezug auf Nachhaltigkeit und bietet den Unternehmen eine optimale, individuelle Entscheidungsfindung. Aktuell befinden sich die Applikationen noch im Prototypstadium. Sie werden bei Gerolsteiner getestet und gehen demnächst in die Kommerzialisierung. Bereits jetzt schon zeigen sie, wie die transparenten Wertschöpfungsketten der Zukunft aussehen müssen.

(Quelle: Fraunhofer IPA)

Schlagworte

ABBAnlagenCO2CO2-EmissionenDeutschlandEmissionenEnergieErgebnisEssenEUForschungForschungsprojektGesellschaftIMUIndustrieInvestitionKlimaLEDLieferkettenLieferungNachhaltigkeitProduktionProduktionsprozessTransportUmweltUnternehmenWirtschaftWorkshop

Verwandte Artikel

26.07.2024

Gesamtjahresprognose für Geschäftsjahr 2023/24 angepasst

Vor dem Hintergrund der vorläufigen Ergebnisse für das dritte Quartal des laufenden Geschäftsjahres und der aktualisierten Hochrechnung für das Gesamtjahr passt die thyss...

Entwicklung Ergebnis EU Geschäftsjahr ING thyssenkrupp Zahlen
Mehr erfahren
WSM-Branchen liefern Produkte für die Transformation: „Studierende der MINT-Fächer werden in ihrem Arbeitsleben Lösungen für die Klimawende entwickeln“, so Christian Vietmeyer, Hauptgeschäftsführer des WSM
25.07.2024

Die klimaneutrale Zukunft mitgestalten

Die klimaneutrale Zukunft mitgestalten – für die Gen Z ein wichtiges Thema. Wer technische Fächer studiert, hat beste Chancen, bei der Transformation dabei zu sein.

Anlagen Deutschland EU Industrie ING Klima Leichtbau Maschinenbau Metallverarbeitung Politik Stahl Studie Technik Transformation TU Bergakademie Freiberg Umformtechnik Unternehmen Wasserstoff Wettbewerb Wirtschaft Wirtschaftsverband Stahl- und Metallverarbeitung e.V. WSM Zahlen
Mehr erfahren
Dr. Thomas Buer wird zum 1. Oktober 2024 neuer Geschäftsführer von Endress+Hauser Liquid Analysis.
25.07.2024

Wechsel bei Endress+Hauser Liquid Analysis

Dr. Thomas Buer wird zum 1. Oktober 2024 neuer Geschäftsführer von Endress+Hauser Liquid Analysis. Er tritt die Nachfolge von Dr. Manfred Jagiella an.

2016 Auszeichnung Deutschland EU Frankreich IBU ING Innovation Innovationspreis Kanada Maschinenbau Studie Technik Umwelt Umwelttechnologie Unternehmen USA
Mehr erfahren
Urban Steel Rockstars Festival 2024
25.07.2024

Urban Steel Rockstars Festival im September 2024 in Berlin

Das Urban Steel Rockstars Festival 2024 ist eine Veranstaltung mit einem neuen, innovativen Konzept. Die Premiere findet am 5. und 6. September in der Uber Eats Music Hal...

Berlin EU Veranstaltung
Mehr erfahren
Werner Diwald, Vorstandsvorsitzender des DWV
24.07.2024

DWV zur Importstrategie: Deutsche Energieversorgung durch Importe aus Europa sichern

Der DWV begrüßt, dass die Bundesregierung mit der Importstrategie die Signale für den Hochlauf der europäischen Wasserstoffwirtschaft auf Grün stellt. Der zunehmende Foku...

Bund CO2 Deutschland DSV Elektrolyse Energie Erdgas EU Handel IBU Industrie ING Investition Klima Klimaziel Klimaziele Kooperation Partnerschaft Produktion Stahl Stahlwerk Strategie Studie Transport USA Wasserstoff Wettbewerb Wirtschaft WV
Mehr erfahren