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Projekte

Recycling und Kreislaufwirtschaft digitalisieren

Projektvorstellung

Ressourcen- und Energieeffizienz durch Digitalisierung unter ganzheitlichen Nachhaltigkeitsgesichtspunkten

 

Mithilfe der Digitalisierung wollen wir dem Ziel, den Ressourcenverbrauch vom wirtschaftlichen Wachstum zu entkoppeln, einen wesentlichen Schritt näherkommen. Umwelteffekte gilt es beispielweise zu monetarisieren und zu einer Steuerungsgröße für betriebliche Entscheidungen zu machen. Intelligente Steuer- und Regelungstechnik unterstützt diesen Prozess und eröffnet bislang ungenutzte Effizienzpotenziale.

Die Digitalisierung eröffnet dabei auch neue Chancen für Recycling und Kreislaufwirtschaft. Obwohl Recycling durch die Vielfältigkeit der Produkte und der Inhaltsstoffe immer schwieriger wird, lassen sich auch Rohstoffe zurückgewinnen, die nur in geringen Mengen in Produkten vorhanden sind. Ein Beispiel ist die Dokumentation des digitalen Lebenswegs der Produkte, welche eine umfangreiche Datenbasis für die Wiederverwendung, die Reparaturfähigkeit und das vorwiegend stoffliche Recycling bietet. 

Hierbei ist es notwendig, Praxiserfahrungen zu sammeln und auch jene Stoff- und Energieströme mit zu erfassen, die außerhalb des direkten Anwendungsfeldes liegen. Unternehmen und Anwender müssen bei der Erhöhung ihrer Effizienz und nachhaltigerem Einsatz der Hilfsmittel der Digitalisierung aktiv unterstützt werden.

Möglichkeiten

Innerhalb des Projekts entstehen konkrete Ansätze hinsichtlich Recycling und Nachhaltigkeit, die auf verschiedene Branchen übertragen und angewendet werden können. Insgesamt sollen Recyclingquoten, insbesondere bei kritischen Rohstoffen, auch mit Blick auf die wirtschaftspolitische Zukunftsgestaltung, gesteigert werden. 
Mit dem Zentrum für Ultraeffizienzfabriken wird ein neuer Ansatz verfolgt, den es bislang in dieser Form nicht gibt. Das Zentrum selbst steht für die Erprobung und den Einsatz hochinnovativer Technologien, die insbesondere im Verbund von Maschinen, Produktion, Infrastruktur und Datenmanagement unter dem Leitziel einer ultraeffizienten Produktion im urbanen Umfeld eine neue Qualität der industriellen Produktion erreichen sollen. Neue Konzepte der Kreislaufwirtschaft unter Einsatz der Digitalisierung, wie selbstlernende Maschinen, Künstliche Intelligenz (KI), Robotertechnik, Augmented Reality, Virtual Reality, Blockchain- und Distributed-Ledger-Technologien fließen dabei mit ein. Dies wird vor allem dem traditionellen Mittelstand in Baden-Württemberg nutzen.
Innerhalb der im Projekt geschaffenen Lernnetzwerke wird den teilnehmenden Unternehmen konkrete und unmittelbare Unterstützung angeboten, um die digitale Transformation im Un-ternehmen mit Blick auf eine nachhaltige Entwicklung zielgerichtet anzugehen.  
Durch die aktive Erprobung der Potenziale effizienter IT zur Steigerung der Nachhaltigkeit werden die strategischen Grundlagen für eine Nachhaltige Digitalisierung gelegt. Ein wesentlicher Bestandteil ist das Thema Green IT, um Ressourcenverbrauch durch und mit IT über den gesamten Lebensweg zu minimieren. Mit der integrierten Managementplattform kann darüber hinaus beispielgebend aufgezeigt werden, wie komplexe Daten aus unterschiedlichen Quellen mit einem Höchstmaß an Effizienz zusammengeführt und aufbereitet werden können, um anschließend als Grundlage für Entscheidungsprozesse zu dienen und Entwicklungen sichtbar zu machen.

Ziele

  • Das Zentrum für Ultraeffizienzfabriken soll eine neue Qualität der ressourceneffizienten und nachhaltigen urbanen Produktion erreichen. Ein wesentlicher Baustein ist hierbei der Aufbau einer Demontagefabrik. Damit wird die Kreislaufführung wirtschaftsstrategischer Rohstoffe ermöglicht, die bisher mit weniger als 1 Prozent recycelt werden.
  • Umwelteffekte sollen monetarisiert und zu einer Steuerungsgröße für betriebliche Entscheidungen gemacht werden. Dabei hilft eine intelligente Steuer- und Regelungstechnik und eröffnet bislang ungenutzte Effizienzpotenziale.
  • Unternehmen sowie Anwenderinnen und Anwender sollen bei der Erhöhung ihrer Effizienz und einem nachhaltigeren Einsatz der Hilfsmittel der Digitalisierung unterstützt werden.
  • Mit Hilfe einer ganzheitlichen digitalen Nachhaltigkeitsmanagementplattform soll erstmals in der Landesverwaltung eine ressortübergreifende digitale Zusammenführung und Bereitstellung komplexer Daten und Informationen realisiert werden. So können Entwicklungen schnell erkannt und Maßnahmen auf Grundlage valider Daten schnell und wirkungsvoll getroffen werden. Konkrete Anwendungsfälle sind beispielsweise die Nachhaltigkeitsberichterstattung, das Umwelt- und Energiemanagement sowie das Projekt „Klimaneutrale Landesverwaltung.
  • Im Rahmen von anwendungsorientierten Forschungsprojekten werden wichtige Grundlageninformationen und Praxiserfahrungen zur Verminderung des Energie- und Ressourcen-verbrauchs durch IT-Technologien gewonnen.

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