Effizienzpotenziale in der Entsorgungslogistik AHK-Reise Moskau 25. Mai 2010 Dr. Kathrin Hesse Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie www.efficiency-from-germany.info

Abfallrechtliche Gesetzgebung in Europa Abfallarten und -mengen Inhaltsverzeichnis Abfallrechtliche Gesetzgebung in Europa Abfallarten und -mengen Verwertungs- und Beseitigungsanlagen Beispiele für Effizienz in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft

Punkt 1 Abfallrecht www.efficiency-from-germany.info

Wesentliche Rechtsakte EU-Verordnungen Direkt wirksames und bindendes Recht in allen Mitgliedstaaten EU-Richtlinien Erforderliche Umsetzung in bindende nationale Gesetze bzw. Verordnungen EU-Entscheidungen direkt bindendes Recht EU-Leitlinien und EU-Empfehlungen bedürfen keiner nationalen Umsetzung Gesetze Rechtsverordnungen Verwaltungsvorschriften

Hierarchiescher Aufbau des Abfallrechts

Nationales und europäisches Abfallrecht Teilgebiet des Umweltrechts mit Bezug zu fast allen anderen Gebieten des Umweltschutzes Übergeordnete Abfallrechtsakte bzw. -rechtsnormen (EG-Abfallrahmenrichtlinie) Rechtsakte bzw. -rechtsnormen für Abfallerzeuger und -entsorger (z. B. Abfallverzeichnisverordnung) für besondere Abfallarten (z. B. Verpackungsabfälle) zur Behandlung von Abfällen (z. B. Abfallverbrennung) über die grenzüberschreitende Verbringung von Abfällen (z. B. Basler Übereinkommen) zum Gefahrguttransport (z. B. auf der Straße) zur Abfallstatistik (z. B. Format über die Übermittlung der Ergebnisse) Verordnungen, die die Abfallwirtschaft mittelbar betreffen (z. B. Immissionsschutz)

Punkt 2 Abfallarten und -mengen www.efficiency-from-germany.info

Abfallarten – grobe Klassifizierung Siedlungsabfälle Haus- und Sperrmüll Getrennt erfasste organische Abfälle Getrennt erfasste Wertstoffe Andere Wertstoffe Elektro- und Elektronikaltgeräte Restabfall aus Siedlungsabfällen Sonstige Abfälle Gewerbeabfälle Bergematerial Mineralische Bauabfälle Sekundärabfälle

Verwertungsquoten gemäß EU VerpackungsV Zielvorgaben für Verpackungsabfälle Stoffliche Verwertung: mindestens 55 und höchstens 80 Gewichtsprozent der Verpackungsabfälle mindestens 60 Gewichtsprozent der Verpackungsabfälle müssen verwertet oder in Abfallverbrennungsanlagen mit Energierück-gewinnung verbrannt werden Mindestzielvorgaben für die stoffliche Verwertung der Materialien, die in Verpackungsabfällen enthalten sind, 60 Gewichtsprozent für Glas 60 Gewichtsprozent für Papier und KartonVerbundstoffe 50 Gewichtsprozent für Metalle 22,5 Gewichtsprozent für Kunststoffe, wobei nur Material berücksichtigt wird, das durch stoffliche Verwertung wieder zu Kunststoff wird 15 Gewichtsprozent für Holz Quelle: Verpackungsverordnung

Abfallarten und -mengen in Russland 2,2 Mrd. t Abfälle Russische Föderation 90,8 des gesamten Abfallaufkommens sind nicht gefährliche Abfälle der Gefahrenklasse 5 gemäß dem Föderalen Abfallkatalog (FKKO) 6% 9% 9% 11% 25% 40% 0,6% Quelle: Vortrag „Sanitär-epidemiologische Situation in der Russischen Föderation im Jahr 2008“, Rospotrebnadsor, 2009

Abfallarten und -mengen in Russland Abfallaufkommen in Russland (Stand:2008) Quelle: Vortrag „Sanitär-epidemiologische Situation in der Russischen Föderation im Jahr 2008“, Rospotrebnadsor, 2009

Kommunales Abfallaufkommen EU-Länder (2008)

Abfallaufkommen Deutschland (2007) Quelle: Statistisches Bundesamt, Statistisches Jahrbuch 2009 Menge [Mio. t]

Punkt 3 Verwertungs- und Beseitigungsverfahren www.efficiency-from-germany.info

Anlagen in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft Obertägige Ablagerung Untertägige Verbringung Mechanisch-biologische Behandlungsanlagen Biologische Behandlungsanlagen Aufbereitungs- und Sortieranlagen Chemisch-/physikalische Behandlungsanlagen Bodenbehandlungsanlagen Abwasserbehandlung Entsorgung außerhalb von Abfallentsorgungsanlagen Thermische Behandlungsanlagen Energiegewinnungsanlagen Produktionsanlagen

Behandlung kommunaler Abfälle Russland (2008) Quelle: Vortrag „Sanitär-epidemiologische Situation in der Russischen Föderation im Jahr 2008“, Rospotrebnadsor, 2009

Behandlung kommunaler EU-Abfälle (2008) Quelle: EUROSTAT

Behandlung kommunaler Abfälle D (2006) Quelle: Statistisches Bundesamt

Behandlung kommunaler Abfälle D (2006)   2002 2003 2004 2006 Siedlungsabfälle (in 1000 t) 52 772 49 622 48 433 46 426 davon verwertet 29 743 28 854 27 810 32 697 thermisch verwertet (Feuerung) 153 178 371 3 871 stofflich verwertet 29 590 26 702 26 828 28 826 beseitigt 23 028 20 769 20 623 13 729 deponiert 11 266 9 530 8 578 307 verbrannt 11 673 11 127 11 521 11 135 behandelt 89 111 524 2 287 Quelle: Statistisches Bundesamt

Punkt 4 Effizienz in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft - ausgewählte Beispiele www.efficiency-from-germany.info

Effizienz durch Abfallvermeidung Maßnahmen, die sich auf die Konzeptions-, Produktions- und Vertriebsphase auswirken können Maßnahmen, die sich auf die Verbrauchs- und Nutzungsphase auswirken können Maßnahmen, die sich auf die Rahmen- bedingungen im Zusammenhang mit der Abfallerzeugung auswirken können Maßnahmen, die sich auf die Rahmenbedingungen im Zusammenhang mit der Abfallerzeugung auswirken können Planungsmaßnahmen, R&D, Entwicklung wirksamer und aussagekräftiger Indikatoren etc. Maßnahmen, die sich auf die Konzeptions-, Produktions- und Vertriebsphase auswirken können Förderung von Ökodesign und Lebenszyklusbetrachtungen, Einsatz der besten verfügbaren Techniken, Rückgriff auf freiwillige Vereinbarungen etc. Maßnahmen, die sich auf die Verbrauchs- und Nutzungsphase auswirken können Förderung glaubwürdiger Ökozeichen, Einbeziehung von Kriterien in Ausschreibungen des öffentlichen und privaten Beschaffungswesens, Förderung des Re-use etc.

Ökologische Bewertung von Verpackungen Ziel Bestimmung der Umweltwirkungen ausgewählter Produktverpackungen (PVP) Vorgehensweise Systematische Erfassung der Produkt- und Trans- portverpackungen innerhalb der Produktionsstand- orte sowie im Inbound und Outbound (Herstellung, Befüllung, Distribution, Entsorgung) Datenaufnahme und -plausibilisierung Modellierung der Produktverpackungssysteme Ergebnis Quantifizierte Umweltwirkungen der einzelnen Produktverpackungen sowie der jeweiligen Produktverpackungsbestandteile und Teilprozesse Quelle: Fraunhofer IML

Ökologische Bewertung von Verpackungen Quelle: Fraunhofer IML

Effizienz in der Entsorgungslogistik Bisherige berücksichtigte Kenngrößen von Logistikkonzepten Kapazitätsauslastung, Bestände, Durchlaufzeiten, Termintreue Energieeinsatz/Umweltwirkungen spielen mittelbare Rolle bei der Optimierung der Kosten Forschungsbedarf Unzureichende Methodik zur ökologischen Bewertung logistischer Prozesse, insbesondere logistischer Netze und kombinierter Verkehrskonzepte fehlende/unzureichende Daten Internalisierung der Umweltkosten Verbesserung der gesamten logistischen Prozesse durch Optimierung der Transportleistungen (Einsparung, Vermeidung, Skaleneffekt) Einsatz energieeffizienter Transportmittel Einsatz regenerativer Energien, alternativer Treibstoffe. Quelle: Fraunhofer IML

Stoffliche Verwertung und Transportaufkommen Induzierter Verkehr durch Gesetzgebung Transport 120 km 225 km 215 km 135 km 115 km 90 km 80 km 60 km Eisenmetalle 16,1 kg Glas 0,7 kg Kabel 0,7 kg NE Metalle 2,5 kg PU-Schaum 3,7 kg Kunststoff 4,9 kg Kühlmittel 0,3 kg Sonstige 11,4 kg Sammlung 40 km Kühlgeräte 40,3 kg Untersuchung von 29 Recyclinganlagen mit einer Kapazität von 2,49 Millionen Kühlgeräten pro Jahr (82% des deutschen Marktes) Quelle: Fraunhofer IML

Optimierung von Batterie-Rücknahmesystemen Ausgangssituation Einsatz von Mehrwegbehältern für Sammlung und Transport von Altbatterien im GRS Batterien Rück- nahmesystem Ziel Untersuchung der Wirtschaftlichkeit unterschied- licher Mehrwegsysteme im Vergleich zum der- zeitigen Einwegsystem und Aussprache von Handlungsempfehlungen Ergebnis Mehrwegsystem unter günstigen Voraussetzungen wirtschaftlich annähernd gleichwertig zum Einweg- system Aufgrund des Aufwandes zur Implementierung jedoch nicht empfehlenswert Quelle: Fraunhofer IML

Logistikkonzepte für Elektro- und Elektronik-Altgeräte Ausgangssituation Hersteller sind zur Rücknahme und Verwertung von Lampen verpflichtet Ziel Planung von Logistikkonzepten für Deutschland, Italien, Frankreich, England, Belgien, Österreich und Ungarn Ergebnis umsetzungsreife Logistikkonzepte inklusive Angaben zur Sammelinfrastruktur, zu Behälter-, Transport-, Umschlag- und Recyclingtechnik umfassende Informationen über Gesamtkosten, Kostenbestandteile und Kostentreiber Quelle: Fraunhofer IML

Effizienz durch Telematikeinsatz Ausgangssituation geringe, papierlastige Kommunikation zwischen Disposition und Fahrzeugen keine zeitnahen Fahrzeuginformationen für die Disposition Ziel Installation eines einheitlichen Telematik- systems auf den Fahrzeugen mit Anbindung an das Entsorgungsunternehmen Ergebnis Automatisierung und Vereinfachung von Prozessen direkter und zeitnaher elektronischer Informations- austausch ohne Papier; Substitution bzw. Eliminierung von Prozessen Erhöhte Transparenz durch verbesserte Datengrund- lagen und Möglichkeit zur weiterführende Optimierung (z. B. aktuelle Fahrzeugpositionen) Quelle: Fraunhofer IML

Effizienz durch den Einsatz von Gebrauchtteilen Ausgangssituation Großteil technischer Neuerungen in modernen Fahrzeugen im Segment Elektronik, einem sehr dynamischer Markt mit kurzen Innovationszyklus Lieferverpflichtung der Automobilindustrie, die die Versorgung mit technisch unveränderten Ersatzteilen garantieren muss. Ziel Untersuchung und Bewertung von Ersatzteil- versorgungsstrategien Ergebnis Aufbau eines Systems zur Rückgewinnung und Wiederaufbereitung von Gebrauchtteilen als neuwertiges Ersatzteil Entwicklung eines Entscheidungs-Tools zur nach- frageabhängigen Auswahl der optimalen Ersatz- teilversorgungsstrategie für die verschiedenen Produktlebenszyklen Quelle: Fraunhofer IML

Logistik für die olympischen Winterspiele 2014 Ausgangssituation Die olympischen Spiele 2014 finden in der Urlaubsregion Sochi am schwarzen Meer statt Die Infrastruktur zur Anbindung der Region über Schiene, Wasser, Straße und Luft ist derzeit nicht ausreichend Ziel Sicherstellung der logistischen Ver- und Entsorgung der Region und Stadt Sochi während der Bauphase für die olympischen Spiele Abschätzung der Transportmengen und des erforderlichen Verkehrsnetzes zur Abwicklung der Bauvorhaben Ergebnis Strategische Planung des intermodalen Verkehrsnetzes Organisatorische Vorgaben zur Abwicklung der Baustellenverkehre Beratung zu technischen Instrumenten der Baulogistik Quelle: Fraunhofer IML

Ressourceneffiziente Weiternutzungskonzepte Ausgangssituation 60% der Bleche (Ausgangsmaterial) in der Automobilindustrie sind Abfall Handlungsbedarf Direkte Weiternutzung der Stanzabfälle entweder im eigenen Unternehmen (z. B. Motorwippen) oder in Netzwerk/ Clusterbildung durch Fremdunternehmen Mögliche Lösungswege Unternehmensübergreifende Kooperation mit dem Ziel der Erhöhung der Material- effizienz Optimierung der Stanzvorgänge hinsichtlich der Weiternutzung des Materials Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), International Zinc Association (IZA)

Ressourcenrückgewinnung „Urban Mining“ Ausgangssituation Kontinuierlicher Kostenanstieg für importierte Rohstoffe Industrie benötigt Sekundärrohstoffe Handlungsbedarf Erkenntnisse zur ganzheitlichen Bewertung des Deponierückbaus Erarbeitung von Randbedingungen, unter denen eine Ressourcen-gewinnung aus Deponien grundsätzlich ökologisch sinnvoll und auch wirtschaftlich umzusetzen ist Grundlagen für politische Entscheidungsträger im Hinblick auf zukünftige Entscheidungen bzw. Beurteilungen einzelner Rückbaumaßnahmen Mögliche Lösungswege Entwicklung bzw. Weiterentwicklung von Methoden zur Steuerung, Dokumentation, Bewertung, Simulation und somit zur Planung der Stoffströme für Sekundärrohstoffe in die Supply Chain Entwicklung von Schnittstellen zu vorhandenen Wirtschaftsbereichen Quelle: Fraunhofer IML

Optimiertes Recycling von verzinkten Stählen Ausgangssituation Recyclingquote für Zink liegt in Deutschland: ca. 41% Wichtigste Quellen für Sekundärzink sind Messingschrott (42%), Verzinkungsrückstände (27%) sowie Zinkdruckgussteile (16%) Hauptanwendungsgebiet in Deutschland ist die Verzinkung von Stahl Handlungsbedarf Verbesserung des Zinkkreislaufs aus Verzinkungsrückständen inkl. der verzinkten Stahlprodukte Mögliche Lösungswege Steigerung der Erfassungsquote inländischer verzinkter Stahlprodukte Verbesserung Erkennung und Aussortierung verzinkte Stähle, damit sie nicht in Oxygenstahlprozesse gelangen Quelle: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), International Zinc Association (IZA)

Recycling von Aluminiumknetlegierungen Ausgangssituation Sekundäraluminium wird fast ausschließlich zu Aluminium-Gusslegierungen verarbeitet. In diesem Sektor ist derzeit eine Marktsättigung erreicht. Handlungsbedarf Einsatz von Sekundäraluminium als Knetlegierung Mögliche Lösungswege Erhöhung der Qualität in der Bereitstellung von Sekundäraluminium Separate Erfassung von Sekundäraluminium als Knet- sowie Gusslegierung Entwicklung eines technischen und für den industriellen Einsatz geeigneten Verfahrens zur wirtschaftlichen Trennung von vermischten Knet- und Gussaluminium Quelle: Fraunhofer IML, Fraunhofer IPA

Zusammenfassung Abfallrechtliche Rechtsakte Abfallarten und -mengen in Russland, Europa und Deutschland Anlagen in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft in Russland, Europa und Deutschland ausgewählte Beispiele für Effizienz in der Abfallwirtschaft

Vielen Dank Dr. rer. nat. Kathrin Hesse Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML Abteilung Umwelt und Ressourcenlogistik Joseph-von-Fraunhofer-Str. 2-4 44137 Dortmund Telefon +49 (0) 231 9743-364 Telefax +49 (0) 231 9743-77364 E-Mail kathrin.hesse@iml.fraunhofer.de