Ressourceneffizienz und zirkuläre Wirtschaft
Wert von Produkten, Stoffen und Ressourcen optimal nutzen
Die Konzepte der Kreislaufwirtschaft führen zur höchstmöglichen Form der Energieeffizienz. Durch die Kreislaufführung wird der Energieinhalt von Produkten am Ende ihrer Lebensdauer mit dem Energiebedarf für das Gewinnen neuer Rohstoffe in Beziehung gesetzt und optimiert.
Der strategische Ansatz der zirkulären Wirtschaft sieht dabei vor, den Wert von Produkten, Stoffen und Ressourcen innerhalb der Wirtschaft optimal zu nutzen, so lange wie möglich (stofflich) zu erhalten (bis hin zu Zero Waste) und möglichst wenig Treibhausgasemissionen oder schädliche Umweltauswirkungen zu erzeugen.
Förderfähige Forschungsinhalte zu Ressourceneffizienz und zirkulärer Wirtschaft
Konkrete Forschungsansätze bestehen darin, Konzepte und Lösungsansätze im Sinne einer zirkulären Wirtschaft zu entwickeln. Dabei ist der Förderschwerpunkt „Ressourceneffizienz und zirkuläre Wirtschaft“ als systemübergreifendes Querschnittsthema zu verstehen.
Projekte sollen zum Ziel haben, Ressourcen möglichst lange im Wirtschaftskreislauf zu halten, nachhaltig zu gewinnen, effizient zu nutzen und zu schützen. Möglichkeiten sind unter anderem: die Verlängerung der Produktlebensdauer, Reduce, Reuse, Repair, Refurbish, Remanufacture, Repurpose, Recover, Upgradeability, Kaskadennutzungen und Recycling.
- Die Wirksamkeit der Ansätze muss jeweils mit einem zirkulären Produktdesign festgelegt werden. Dabei sollen auch mögliche Stoffströme als Sekundärrohstoffe sowie die Beseitigung verbleibender Abfallströme miteinbezogen werden. Von Interesse sind die induzierten Auswirkungen auf die Umwelt sowie eine Bilanz der Treibhausgasbelastungen.
- Forschungsprojekte sollen jeweils die ökonomischen, soziologischen und ökologischen Auswirkungen kreislauffähiger Produkte, Komponenten, Energiedienstleistungen und Geschäftsmodelle aufzeigen.
Gefragt sind auch Projekte zur Substitution kritischer Rohstoffe und Materialien durch besser verfügbare Rohstoffe oder Sekundärrohstoffe.
Das Erproben und Entwickeln geeigneter Bilanzierungsinstrumente oder übertragbarer IT-basierter Lösungen kann eine sinnvolle Grundlage bieten.
Thematische Verknüpfung zum Forschungsschwerpunkt Industrie und Gewerbe
Im Schwerpunkt „Industrie und Gewerbe“ werden – im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen systemübergreifenden Ansatz – Forschungsarbeiten gefördert, die sich mit der Weiterentwicklung von Einzeltechnologien beschäftigen. Eines der Ziele besteht darin, Materialien und Ressourcen effizienter zu nutzen. Forschung und Entwicklung tragen dazu bei, den Energieverbrauch der Technologien zu reduzieren.
Thematisch knüpft diese Zielsetzung an den Schwerpunkt Ressourceneffizienz und zirkuläre Wirtschaft an. Forschungsansätze, die Industrie und Gewerbe zuzuordnen sind, widmen sich der Reduktion, Substitution oder dem Vermeiden energieintensiver Rohstoffe, industrieller Ausgangsstoffe und entsprechender Zwischenverbindungen.
Konkrete Forschungs- und Entwicklungsansätze sind:
- der effiziente Einsatz von Werkstoffen,
- der Einsatz von Sekundärrohstoffen in einer Kreislaufwirtschaft,
- Leichtbaustrategien,
- energieeffiziente Verfahren zur Additiven Fertigung,
- der Nutzen regenerativer Quellen für die technische Rohstoffbasis,
- die Entwicklung von Ersatzstoffen,
- optimierte Herstellverfahren,
- angepasste Produktionsverfahren.
Förderaufruf Energieforschung für Zirkuläre Wirtschaft
Innerhalb der Förderschwerpunkte Windenergie und Photovoltaik finden sich ebenfalls Forschungsansätze mit Bezug auf zirkuläre Wirtschaft und die effiziente Nutzung von Ressourcen. Aktueller Forschungsbedarf ist im Förderaufruf Energieforschung für Zirkuläre Wirtschaft – Wind, PV und System dargestellt. Der Aufruf adressiert Forschungsansätze zu system- und technologieübergreifenden Konzepten des zirkulären Wirtschaftens, zur umweltverträglichen und resilienten Windenergienutzung sowie Lösungsansätze mit Blick auf die zur Verfügung stehenden Ressourcen im Bereich Photovoltaik.
