Um Kreislaufwirtschaft zu realisieren, sind viele verschiedene zirkuläre Strategien möglich. Wie konkret die Dämmstoffindustrie nachhaltiger in die Zukunft gehen könnte, erläutern die beiden ETH-Forscher Christof Knoeri und Anna Kulakovskaya in diesem Gastbeitrag.
Dämmstoffindustrie braucht Strategien für eine Kreislaufwirtschaft
Ein immer grösser werdender Anteil der Umweltbelastung im Gebäudepark der Schweiz stammt nicht mehr aus der Nutzungsphase, sondern aus dem «ökologischen Rucksack», welche Baumaterialien mitbringen. Also durch die Emissionen, die bei der Herstellung entstehen. Wenn wir uns die Trends im Bausektor anschauen, erwarten wir in 2050 neben Beton den grössten Anteil der Umweltbelastung des Gebäudeparks durch Dämmstoffe (Heeren und Hellweg 2019). Ein Verzicht des Einsatzes kommt aber aufgrund der hohen Wärmedämmanforderungen nicht in Frage. Rezyklieren von Dämmstoffen wäre eine mögliche Option zur Reduktion der Umweltbelastung. Da wir aber heute deutlich mehr Dämmstoffe einbauen als Abfälle anfallen, würde Rezyklieren erst gegen 2050 für die gesamte Menge an neuen Dämmstoffen eine anwendbare Lösung darstellen (Wiprächtiger et al. 2020). Rezyklieren – also das Wiederverwerten von Abfallprodukten - wird oft als Synonym für die Kreislaufwirtschaft verstanden, obwohl es noch eine ganze Reihe weiterer zirkulärer Strategien zur Reduktion der Umweltbelastung gibt (Ellen MacArthur Foundation 2021).
«Heute eingebaute Dämmstoffe sollten daher in jedem Fall schadstofffrei, möglichst rein sowie einfach und schnell ein- und rückbaubar sein.»
Anna Kulakovskaya, Researcher, SusTec, ETH Zürich
ETH-Forscher untersuchen Potential und Realisierungschancen von zirkulären Strategien für Dämmstoffe
In einer Studie der Gruppe für Nachhaltigkeit und Technologie (SusTec) der ETH Zürich durchführten wurde untersucht, welche zirkulären Strategien in der Dämmstoffindustrie bereits heute Anwendung finden könnten und was ihr Potential in der Praxis wäre. Basierend auf Experteninterviews und einer Literaturrecherche haben Christof Knoeri und Anna Kulakovskaya dies exemplarisch für je einen erdölbasierten (Expandiertes Polystyrol (EPS)) und einen mineralischen Dämmstoff (Steinwolle) analysiert. Die unterschiedlichen zirkulären Strategien wurden in drei übergeordnete Blöcke eingeordnet: (i) Intelligentes Produktedesign und Herstellung, (ii) Verlängerung der Lebensdauer von Produkten, und (iii) sinnvolle Verwertung der Materialien (Potting et al. 2017). Daraus entstand eine Abfallhierarchie (Kirchherr et al. 2017), indem beispielsweise der Reduktion der Umweltbelastung in der Herstellung eine höhere Priorität gegeben wurde als der simplen Energierückgewinnung in der Abfallverbrennung.
«Wenn wir uns die Trends im Bausektor anschauen, erwarten wir in 2050 neben Beton den grössten Anteil der Umweltbelastung des Gebäudeparks durch Dämmstoffe.»
Christof Knoeri, Oberassistent, SusTec, ETH Zürich
Viele mögliche zirkuläre Strategien in der Dämmstoffindustrie aber sehr unterschiedliche Entwicklungsstände und Anwendungspotentiale
Tabelle 1 zeigt die Anwendung verschiedener zirkulärer Strategien auf die Dämmstoffindustrie und die Beurteilung ihrer heutigen Anwendungspotentiale durch Industrieexperten für die beiden Beispielmaterialien (i.e. EPS und Steinwolle). Zur Reduktion der Umweltbelastung stehen eine ganze Reihe verschiedener zirkulärer Strategien zur Verfügung: von traditionellen Effizienzmassnahmen bei der Herstellung über die direkte Wiederverwendung von Dämmplatten, hin zu chemischem Rezyklieren von erdölbasierten Dämmstoffen. Der Entwicklungsstand dieser Kreisschlüsse ist jedoch sehr unterschiedlich. So ist eine Umstellung auf erneuerbare Energien in der Produkteherstellung weit verbreitet. Das chemische Rezyklieren von flammschutzbelasteten Dämmmaterialien (geschlossenes Rezyklieren) steckt dagegen noch in den Kinderschuhen. Umso überraschender, dass Experten bei dieser Strategie grosses Potential sehen. Für die Verlängerung der Lebensdauer von erdölbasierten Dämmstoffen wie EPS durch Aufdopplung bei Renovationen wird ebenfalls grosses Anwendungspotential erwartet.
Reduzieren der Herstellungsbelastung Heute und Rezyklieren in der Zukunft
Da Rezyklieren aufgrund der anfallenden Abfallmengen und zum Teil belasteten Materialien in naher Zukunft nur für einen kleinen Teil der neu produzierten Dämmstoffen eingesetzt werden kann, müssen insbesondere die Strategien «Reduzieren» und «Renovieren» in die Bresche springen. Auch kann der Umstieg auf generell nachhaltigere, bio-basierte Dämmmaterialien die Umweltbelastung deutlich senken (Wiprächtiger et al. 2020). Dafür braucht es allerdings ein Umdenken. Heute eingebaute Dämmstoffe sollten daher in jedem Fall schadstofffrei, möglichst rein sowie einfach und schnell ein- und rückbaubar sein. Dies öffnet die Tore für geschlossenes Rezyklieren in der Zukunft.
Kontakt
Christof Knoeri, Oberassistent, Gruppe Für Nachhaltigkeit und Technologie, ETH Zürich cknoeri@ethz.ch
Referenzen
- Ellen MacArthur Foundation (2021). What is a Circular Economy? Accessed April 15, 2021.
- Heeren, N. and S. Hellweg. 2019. Tracking Construction Material over Space and Time: Prospective and Geo-referenced Modeling of Building Stocks and Construction Material Flows. Journal of Industrial Ecology 23 (1): 253-267.
- Kirchherr, J., D. Reike und M. Hekkert (2017). Conceptualizing the Circular Economy: An Analysis of 114 Definitions. Resources, Conservation and Recycling 127: 221–232.
- Potting, José; Hekkert, Marko; Worrell, Ernst; Hanemaaijer, Aldert. (2017): Circular Economy: Measuring innovation in the product chain
- Wiprächtiger, M., M. Haupt, N. Heeren, E. Waser, and S. Hellweg. 2020. A framework for sustainable and circular system design: Development and application on thermal insulation materials. Resources, Conservation and Recycling 154: 104631.
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