25 September 2012

Nachhaltigkeits-Benchmarking für Wood Polymer Composites und Holz

Den Lebenszyklus effektiv managen

Wood Polymer Composites (WPC) verfügen über das Potenzial, die qualitativen und prozesstechnischen Vorteile von Kunststoff mit den ökologischen und ökonomischen Vorteilen des nachwachsenden Rohstoffs Holz zu verbinden. Wie sich dieses Potenzial auf die Nachhaltigkeit der Produkte auswirkt, zeigen jüngste Forschungsergebnisse des Kunststoff-Zentrums SKZ.

Am Beispiel von Terrassen-Deckings, dem größten WPC-Absatzmarkt Europas, ermöglicht die neu entwickelte Software “Elwood 2″ eine umfassende ökologische und ökonomische Nachhaltigkeitsbewertung. Die Projektergebnisse liefern damit Herstellern von WPC-Terrassen die Möglichkeit, Lebenszyklusmanagement zu betreiben, damit Nachhaltigkeit effektiv in der Praxis umzusetzen und im Benchmarking mit alternativen Produkten die Verbesserungen zu quantifizieren.

Nach einer ersten Ist-Analyse kann durch Variation von Parametern wie Materialrezeptur, Decking-Geometrie, Transportdistanzen oder Energieverbrauch eine ökologische und ökonomische Optimierung vorgenommen werden. Ein wesentlicher Fokus liegt dabei auf der Berücksichtigung begrenzter Kapazitäten kleiner und mittlerer Unternehmen. Die Bewertung ist deshalb mit einem Minimum an nutzerspezifischen Daten durchführbar.

Ermöglicht wird diese Bewertung durch Einbeziehen des gesamten Lebenszyklus, von der Rohstoffgewinnung über die Herstellung und Nutzung bis zur thermischen Verwertung am Lebenswegende. Basis sind die etablierten Methoden Ökobilanz nach ISO 14040 und Lebenszykluskostenrechnung.

Anwendern bieten sich mehrere Möglichkeiten, das Instrument zu nutzen. So können verschiedene WPC-Rezepturen erstmalig auf ihre Nachhaltigkeitsleistung untersucht und miteinander verglichen werden. Die Identifikation ökologischer wie ökonomischer Kostentreiber unterstützt die Auswahl der vorteilhaftesten Rezepturen. Zusätzlich ist eine Gegenüberstellung mit Referenzprodukten aus heimischen und tropischen Vollhölzern möglich, die als Basis für das Benchmarking mit Wettbewerbsprodukten dient.

Die Lebensdauer ist ein wesentlicher Parameter der Nachhaltigkeitsbewertung von Produkten. Im Projekt wurde dieser zentralen Frage deshalb mit einem dreifachen Ansatz nachgegangen. In einer Umfrage wurden Erfahrungen von Kunden gesammelt, mit Labortests wurden Lebensdauer beeinflussende Faktoren identifiziert und durch einen breit angelegten Freilandversuch werden weitere belastbare Aussagen ergänzt.

Bei identisch angenommener Lebensdauer gilt: Im Vergleich sind WPC-Hohlkammerprofile ökologisch vorteilhaft gegenüber Deckings aus tropischem Vollholz. Die beste Performance zeigt das heimische Holz. Mit einer lediglich um die Hälfte längeren Lebensdauer kann das WPC-Produkt hiermit gleichziehen – eine klare Chance für das langlebige WPC.

Das Projekt “Weiterentwicklung einer Methode zum Lebenszyklusmanagement – Nachhaltigkeits-Benchmarking von WPC” wurde in Kooperation mit der Universität Göttingen, Abteilung Holzbiologie und Holzprodukte, und dem Karlsruher Institut für Technologie KIT, Zentralabteilung für Technikbedingte Stoffströme, durchgeführt.

Das IGF-Vorhaben 16379 N der Forschungsvereinigung Fördergemeinschaft für das Süddeutsche Kunststoff-Zentrum e.V. wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung und -entwicklung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

Source: SKZ, Pressemitteilung, 2012-09-25.

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