Neue Methode für digitales Energiemanagement

CO2-Fußabdruck für alle Produkte in Echtzeit

Das erfolgreich abgeschlossenes F+E-Vorhaben ermöglicht genauere Produktangaben zu CO2 und schafft Voraussetzungen für eine breite Anwendung in Betrieben.

Mit einer neuen Methode lässt sich erstmalig ein spezifischer CO₂-Fußabdruck für alle gefertigten Produkte in Echtzeit ermitteln. Möglich macht das eine Erweiterung für digitalisiertes Energiemanagement, die ÖKOTEC gemeinsam mit Hydro Aluminium Rolled Products entwickelt hat. Sie ist vor allem für Unternehmen interessant, die großen Einfluss auf den CO₂-Fußabdruck von Endprodukten haben.

Vor drei Jahren starteten ÖKOTEC, co2online und der Aluminiumhersteller Speira (ehemals Hydro) gemeinsam das Projekt CO2realtime, um die Herstellung des Produkts Folie für Verpackungen unter die Lupe zu nehmen. Denn ein CO₂-Fußabdruck für Produkte, der alle relevanten Versorgungs- und Produktionsprozesse berücksichtigt, stellt neue Anforderungen an die methodische und technische Durchführung: Kennzahlen, Anlagen, Prozesse, Infrastruktur und Produkte gilt es systematisch zu verbinden, messbar zu machen und zu digitalisieren.

Mehr Digitalisierung – weniger CO₂ und besseres Betriebsergebnis

Dr. Christoph Zschocke, geschäftsführender Gesellschafter von ÖKOTEC, sieht darin eine große Chance:

„Viele Unternehmen befinden sich in der digitalen Transformation. Energieeffizienz und CO₂-Themen können wesentlich umfassender mit Digitalisierungsmaßnahmen kombiniert werden, um von Prozessverbesserungen sowie der Optimierung von Umweltwirkungen, wie beispielsweise der CO₂-Reduzierung und damit einem verbesserten Betriebsergebnis, zu profitieren. Verschiedene Studien verdeutlichen, dass die positiven Effekte mit einem höheren Digitalisierungsgrad in Unternehmen deutlich zunehmen.“
(VGL. U.A. DIGITALISIERUNGSINDEX MITTELSTAND, BITKOM, BDI & ROLAND BERGER STRATEGY CONSULTANTS)

Projektziel war es, einen Demonstrator zu entwickeln, mit dem ein partieller produktspezifischer Carbon Footprint (PCF) unter der Berücksichtigung von etablierten Standards (insbesondere DIN EN ISO 14040/14044:2006, 14064:2018, 14067:2018, Greenhouse-Gas-Protokoll) automatisch aus dem digitalen Energiemanagementsystem erfolgt. Der innovative Ansatz richtet sich insbesondere an Unternehmen, die eine hohe Relevanz für den CO₂-Fußabdruck und die Glaubwürdigkeit von Produktangaben für das Endprodukt haben. Dabei steigt die Qualität und Aussagekraft eines PCF, je mehr Lieferanten der Vorprodukte der Vorketten einen PCF erstellen.

Auch wenn die Erstellung eines CO₂-Fußabdrucks für Produkte oder die Ökobilanzierung und deren Vorteile vielen bekannt sind, blieb eine breite Anwendung in Betrieben bisher aus. Gründe hierfür sind unter anderem die Komplexität durch einen breiten Produktmix oder die fehlende Datengrundlage. Zudem ist eine produktscharfe Zuordnung der Treibhausgasemissionen für produzierende Unternehmen höchst anspruchsvoll, wenn parallel verschiedene (Teil-)Produkte im Werk zu fertigen sind oder auch Zwischenprodukte unterschiedliche Prozesswege nehmen.

Anfragen zur CO₂-Bilanz einfacher beantworten

Dr. Karsten Kober, Leiter Energiemanagement von Hydro, unterstreicht die Bedeutung von spezifischen Kennzahlen:

„Um Ansätze für Optimierungen zu finden, sind produktscharfe Kennzahlen unumgänglich. Diese benötigen wir für die Verbesserung unserer Fertigungsprozesse, eine verursachergerechte Kostenverteilung und für unsere externen Stakeholder. Anfragen, die die CO₂-Bilanz unserer Produkte aus dem Vorhaben betreffen, können genau und transparent beantwortet werden.“
DR. KARSTEN KOBER, LEITER ENERGIEMANAGEMENT VON HYDRO

Bei CO2realtime basieren Auswertungen, Ergebnisse und Reports auf Echtzeit-Daten, mit denen Verantwortliche valide Rückschlüsse ziehen und Folgemaßnahmen einleiten können. Die Weitergabe der CO₂-Rucksäcke erfolgt für jeden einzelnen Prozessschritt automatisch bis zum Endprodukt. Diese Weitergabe ist über die Vernetzungsfunktionalität von Anlagen im Software-System EnEffCo abgebildet. Durch den modularen Aufbau der Anlagenvernetzung sind erforderliche Anpassungen einfach und schnell parametrierbar.

Wesentliche Bausteine für das Projekt sind die weiterentwickelte Kennzahlmethodik von ÖKOTEC im Auftrag des Bundesumweltministeriums (BMU) in Kombination mit der Software EnEffCo. Mit der Kennzahlmethodik werden Nutzen und Aufwände für Anlagen gebildet, um eine Gesamteffizienz zu bestimmen. Die Bewertung der Aufwände ist in den Einheiten Primärenergie, Preis oder CO₂-Faktor möglich.

„Dadurch ist ein produktscharfer CO₂-Fußabdruck jederzeit mit geringem Aufwand abrufbar und wird zu einem wichtigen Nebenprodukt eines gut aufgestellten Energiemanagements. Verantwortlichen aus dem Energiemanagement, dem Controlling oder auch der Nachhaltigkeitsabteilung stehen aussagekräftige Informationen zur Verfügung, die vielfach nutzbar sind.“
KNUT GRABOWSKI, HEAD OF ENEFFCO® RESEARCH & DEVELOPMENT

Die Ergebnisse des Projekts CO2realtime wurden am 10. Juni 2020 bei einer digitalen Abschlusskonferenz vorgestellt. Aufbauend auf den Projektergebnissen wird ÖKOTEC nun diese Erweiterung des Softwareprodukts EnEffCo zur Marktreife bringen.

Von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt gefördertes Projekt „Real time carbon footprint für das produzierende Gewerbe“ / Förderkennzeichen: AZ33355.