1 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Dr. Rainer Züst ehem. Professor der ETH Zürich Leiter F&E-Konsortium ManuFuture-CH Geldsparen mit Ecodesign.

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1 1 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Dr. Rainer Züst ehem. Professor der ETH Zürich Leiter F&E-Konsortium ManuFuture-CH Geldsparen mit Ecodesign

2 Einstieg 2 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Inhalt: Einstieg: Relevante Umwelteinwirkungen erkennen Der Ecodesign-Prozess Einige praktische Ecodesign-Beispiele Potenzielle Projektideen / Vorhaben in ManuFuture-CH Ausblick

3 Einstieg 3 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Energieinhalt Surfbrett: Annahmen: 5 kg Kunststoff; verarbeitet Energiebedarf: ca. 700 MJ: 20 Liter Öl Luftwiderstand am Fahrzeug: Annahmen: 2 Surfsäcke à 2 Bretter; Mehrverbrauch1l/100km 3000 km nach Cornwall und zurück: 30 Liter Öl 4x Cornwall: 120 Liter Öl

4 Einstieg 4 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Kernfragen von Ecodesign: Was wird betrachtet? Was sind relevante Themen? Wie kann man diese bestimmen? Welches sind wirkungsvolle Lösungen? Wie setzt man diese gewinnbringend um? Welcher Nutzen entsteht?

5 Ecodesign-Prozess 5 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Life-Cycle-Thinking Systemabgrenzung Ökologische Schwachstellen aus umwelt-orientierter Analyse, Stakeholder-Analyse sowie Benchmarking ökologischer Handlungsbedarf Suche und Auswahl von Verbesserungsstrategien und Verbesserungsmassnahmen Lösungsansatz Umsetzen der Massnahmen in der Produktentwicklung Umsetzen Kommunikation der Resultate darüber sprechen

6 6 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Fragen: Wie sieht ein ökologisch optimierter Kühlschrank aus? Wie sieht eine sinnvolle Systemabgrenzung aus? Welches sind die relevanten Umwelteinwirkungen? Welche Massnahme müsste man prioritär umsetzen? Wie sieht dann der Nutzen aus? 1. Beispiel: Kühlschrank

7 7 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Kumulierter Energie Aufwand MJ / Lebenszyklus MaterialienProduktion Transport Gebrauch Entsorgung 7776 4926 1656 1592 -272 + 140% Quelle: Resultat einer studentischen Gruppenarbeit, Vorlesung von Rainer Züst, ETH Zürich, 2007 Fehlnutzungen 1. Beispiel: Kühlschrank

8 Weitere Öko-Profile 8 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Quelle: Vorlesung von Rainer Züst, ETH Zürich, 2007

9 Weitere Öko-Profile 9 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Quelle: Vorlesung von Rainer Züst, ETH Zürich, 2007

10 Ecodesign-Beispiele 10 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Ecodesign-Broschüre (2008): 1.Belimo: Stellmotoren (Sonnenstoren, Klimaanlagen) 2.Gallus Ferd. Rüesch: Druckmaschine 3.Geberit: Spülkasten 4.Georg Fischer: Leitungssysteme (COOL-FIT) 5.Siemens: Haustechnik (Optimierung eines Gebäudes) 6.Swisscom: Mobile Telefonie 7.USM U. Schärer Söhne AG : Möbelsysteme 8.Alcan: Stosststangen

11 Beispiel: Belimo 11 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst [Quelle: Belimo Published in: Rainer Züst, Ecodesign-Broschüre, sponsored by BAFU, 2008]

12 Beispiel: Belimo 12 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst [Quelle: ETH DA von Thomas Blindenbacher Published in: Rainer Züst, Ecodesign-Broschüre, sponsored by BAFU, 2008]

13 Beispiel: Belimo 13 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Konkret ging es um eine Reduktion von 13W/13W (laufend/standby) auf 2.5W/0.6W (laufend/standby) [Quelle: Belimo Published in: Rainer Züst, Ecodesign-Broschüre, sponsored by BAFU, 2008]

14 Beispiel: Geberit 14 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst [Quelle: Belimo] [Quelle: Geberit]

15 Beispiel: Geberit 15 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Ein Spülkasten kostet 400.- Sfr. und ermöglicht 100000 Spülvorgänge (20 Spülvorgänge pro Tag über ca. 30 Jahre). Für einen Spülvorgang braucht es 8 Liter Wasser: (eigene Annahmen) 1600000 Liter Wasser, respektive ca. 8000.- Sfr. Lösungsansatz: effizienterer Spülvorgang, z.B. 2-Mengen-Spülkasten

16 Beispiel: Siemens 16 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Gebäude sind für rund 40 % des weltweiten Energie- verbrauchs respektive ca. 20 % der weltweiten Treib- gas-Emissionen, verant- wortlich ! 20-40% Energieeinsparung sind durch intelligente Automatisierung von Heizung, Lüftung und Klima möglich ! [Quelle: Siemens]

17 Beispiel: Siemens 17 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Energiemanagement: Benchmarking des Gebäudes Daten für ein aktives Energiemanagement Feststellen der Bedürfnisse: Wie wenig ist notwendig? Information und Motivation zum energie-effizienten Verhalten: Welcher Beitrag ist durch Nutzer möglich? Umsetzung der Bedürfnisse in eine neue Regelstrategie Anpassung der Raumtemperaturen (verschiedenen Nutzungsbereiche) Monitoring & Controlling der Regelung und der Verbräuche.

18 Beispiel: Siemens 18 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst [Quelle: Siemens Published in: Rainer Züst, Ecodesign-Broschüre, sponsored by BAFU, 2008]

19 Beispiel: USM Haller Möbelsysteme 19 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst [Quelle: USM Haller]

20 Beispiel: USM Haller Möbelsysteme 20 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst [Quelle: USM Haller, ETH Studie 2004 Published in: Rainer Züst, Ecodesign-Broschüre, sponsored by BAFU, 2008]

21 Beispiel: USM Haller Möbelsysteme 21 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Wichtigste Ecodesign-Strategie lange Lebensdauer: Modularität und zeitloses Design bereits umgesetzt. Bei technischen Weiterentwicklungen wird darauf geachtet, dass sowohl bei der Wahl der Materialien wie auch bei der Fertigung der Nachhaltigkeitsgedanke im Vordergrund steht. Die Fertigungstechnologien werden laufend überprüft und weiterentwickelt, damit ein nachhaltiges Produzieren auch in Zukunft sichergestellt werden kann. Die Firma USM U. Schärer Söhne AG lässt die Ökobilanz- studie regelmässig mit den neu im Markt eingeführten Produkten aktualisieren. [Quelle: USM Haller, Published in: Rainer Züst, Ecodesign-Broschüre, sponsored by BAFU, 2008]

22 Ecodesign-Beispiele 22 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst 1.Belimo: Stellmotoren (Sonnenstoren, Klimaanlagen) 2.Gallus Ferd. Rüesch: Druckmaschine 3.Geberit: Spülkasten 4.Georg Fischer: Leitungssysteme (COOL-FIT) 5.Siemens: Haustechnik (Optimierung eines Gebäudes) 6.Swisscom: Mobile Telefonie 7.USM U. Schärer Söhne AG : Möbelsysteme 8.Alcan: Stosststangen Broschüre 8 Beispiele plus Ecodesign in 5 Schritten

23 Projektideen 23 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Projektideen in ManuFuture-CH: Potentielle Themen aus Sicht Produktentwickler und Umweltbeauftragte Potentielle Fragestellungen von Werkzeugmaschinenherstellern Weitere Themen

24 Potentielle Themen 24 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Potenzielle Themen aus Sicht F&E und Umwelt: Nachfrage nach ökologischen Lösungen (pro-aktive Auseinandersetzung mit Life-Cycle-Design), Kundenutzen & Kommunikation (Interface zwischen Marketing und der F&E / Technik und umgekehrt (als geschlossener Kreis)), Tools, Methoden & Planungsprozesse (Umsetzung von Life-Cycle-Design im Innovations- und Entwicklungs- prozess), Life-Cycle-Design im Supply-Chain (Produzieren im Netzwerk und Austausch von entsprechenden Informationen) sowie Ausbildung (Sensibilisierung und Wissensvermittlung).

25 25 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Potentielle Fragestellungen im Maschinenbau: EU-Richtlinie 2005/32 bzgl. Energieverbrauch (insbesondere Antriebe und Pumpen) Materialien (Umweltverträglichkeit, Entsorgungskosten der Verbrauchsmaterialen sowie der zum Bau ver- wendeten Materialien, sowie die zur Herstellung / Ver- nichtung notwendige Energie (inkl. Transport) Sicherheit bzgl. Mensch und Umwelt (Lärm, …) Grosse Wärmeentwicklung & Klimatisierung: es muss massiv gekühlt / klimatisiert werden, weil die Ge- nauigkeitsanforderungen immer mehr steigen, auch beim Fräsen und Bohren. Frage der Kühlung; Vermeidung oder dann Reduktion Potentielle Themen

26 Weitere Projektideen Inhalte künftiger Projekte: Hedging von Materialien Nachhaltige Verpackung und Logistik Industrial Services … 26 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst

27 27 ManuFuture-CH Veranstaltung 26.9.2008 Rainer Züst Kontakt Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: Rainer Züst zuest@inspire.ethz.ch www.inspire.ethz.ch