Papier: Ökobilanz und Wertschöpfungskette

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1 Papier: Ökobilanz und Wertschöpfungskette Siegfried Kreibe Symposium der Papieringenieure 2013 Seeheim,

2 1. Von Konventionen und den Bäumen im Walde - was sagt mir die Ökobilanz? 2. Von festen und wankenden Gewissheiten - Lebenswegphasen von Papier 3. Was ist besser? Ist was besser? - Papier im Vergleich 4. Die Blaue Blume der Ökologie? - Das Bess re ist des Guten Feind Folie 2

3 Was sagt mir die Ökobilanz? Wiege Wir wollen wissen welche Umweltwirkungen ein Produkt hat! Recycling => Ökobilanz Bahre Folie 3

4 Was sagt mir die Ökobilanz? Vorab: Was Ökobilanz nicht analysiert Faktoren, die nicht ökologisch sind, z.b.: Gebrauchstauglichkeit von Produkten Betriebswirtschaftliche Effekte Soziale Effekte Volkswirtschaftliche Effekte -... Nicht abgebildet werden aber auch z.b. Nicht verstandene / nicht bekannte Wirkungen Spezifische Wirkungen in Ökosystemen und Folgen für Tier- und Pflanzengesellschaften Durch nicht bilanzierte Substanzen verursachte Effekte Nicht untersuchte Umweltwirkungen Folie 4

5 Was sagt mir die Ökobilanz? z.b. die verzinkte Heftklammer aus einer Broschüre Verbrauchsmaterialien, Hilfsstoffe, Transporte, etc. Erzabbau Erzeugung von Stahl Herstellung Vorprodukt Galvanik- Verzinkung Einsatz Produkt Entsorgung Produkt Emissionen, Abfälle, weitere Umweltbelastungen, Nebenprodukte 5

6 Was sagt mir die Ökobilanz? z.b. Modul Galvanikverzinkung Die Mengen aller zur Galvanikverzinkung eingesetzten Hilfsstoffe, Chemikalien, Energien, Emissionen etc. werden, ermittelt. Ausschnitt s. nächste Folie Galvanikverzinkung 6

7 Was sagt mir die Ökobilanz? z.b. ein Hilfsstoff aus dem Modul Galvanikverzinkung Hilfsstoff xx Zu jedem Hilfsstoff wird ebenfalls der Lebensweg von der Wiege bis zur Bahre ermittelt 7

8 Was sagt mir die Ökobilanz? Sachbilanzergebnisse: Hunderte von Einzelwerten Chlorwasserstoff Chrom Chrom-VI Cobalt Eisen Essigsäure Ethan Ethanol Ethin Ethylen Fluor Fluorwasserstoff Formaldehyd Iod Kalium Kalium-40 Kohlendioxid, biogen Kohlendioxid, fossil Kohlenmonoxid, biogen Kohlenmonoxid, fossil Kohlenwasserstoffe, allgemein Kupfer Lachgas Magnesium Mangan Methan, biogen Methan, fossil Methanol Molybdän Natrium Nickel PAH, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe Partikel < 2.5 um Partikel > 2.5 um und < 10 um Partikel > 10 um Pentan Phenol Phenol, pentachlor- Phosphor Polonium-210 Propan Propen Propionsäure Quecksilber Radium-226 Radium-228 Radon-220 Radon-222 Scandium Schwefeldioxid 4,89E-6 kg 3,76E-8 kg 5,94E-10 kg 2,45E-8 kg 4,07E-6 kg 5,83E-7 kg 4,13E-6 kg 3,295E-8 kg 1,38E-6 kg 8,25E-6 kg 1,3E-7 kg 2E-7 kg 7,82E-7 kg 1,31E-8 kg 6,13E-5 kg 5,58E-6 kg 0,247 kg 0,187 kg 0, kg 0,00108 kg 1,99E-5 kg 8,66E-8 kg 7,62E-6 kg 3,27E-6 kg 4,5E-7 kg 1,04E-6 kg 8,65E-5 kg 2,19E-7 kg 1,9E-8 kg 4,36E-6 kg 3,11E-7 kg 5,08E-8 kg 3,9E-5 kg 1,8E-5 kg 1,3E-5 kg 2,61E-6 kg 1,33E-7 kg 2,11E-11 kg 8,12E-7 kg 3,75E-5 kg 3,2E-6 kg 1,38E-6 kg 4,35E-8 kg 4,19E-9 kg 5,27E-6 kg 7,72E-6 kg 1,15E-6 kg 1,15E-6 kg 2,74E-10 kg 0,00062 kg CSB Cyanid Detergenzien, Öl Eisen Feststoffe, gelöst Feststoffe, suspendiert Fluorid Kalium Kohlenwasserstoffe, unspezifisch Kühlwasser Kupfer Magnesium Metalle, unspezifisch Molybdän Natrium Nickel Nitrat organische Verbindungen, gelöst organische Verbindungen, unspezifisch Phenol Phosphat Phosphorverbindungen Prozesswasser Quecksilber Salze, anorganisch Säuren als H(+) Schwefel Stickstoffverbindungen Stickstoffverbindungen, unspezifisch Sulfat TOC Verbindungen, org., chlor., unspezifisch Aldehyde, unspez. Ammoniak Arsen Benzo(a)pyren Benzol Blei Cadmium Chlor Chlorwasserstoff Chrom Distickstoffmonoxid Fluor Fluorwasserstoff Formaldehyd Kohlendioxid, fossil Kohlendioxid, regenerativ Kohlenmonoxid Mercaptane Metalle, unspezifisch Methan Methan, fossil Nickel NMVOC aus Dieselemissionen NMVOC, aromat., unspez. 0,001 kg 4,101E-11 kg 0, kg 2,552E-10 kg 0,0002 kg 0,0002 kg 6,853E-10 kg 0, kg 0, kg 10,501 kg 5,702E-10 kg 1,005E-9 kg 0, kg 0,0004 kg 0,00002 kge 5,639E-10 kg 0,001 kg 7,734E-8 kg 4,616E-9 kg 1,423E-8 kg 5,068E-8 kg 0,0002 kg 7,175 kg 9,341E-12 kg 2,661E-11 kg 0, kg 1,552E-9 kg 0,002 kg 1,928E-8 kg 0,0006 kg 0,00005 kg 2,865E-9 kg 2,924E-12 kg 0,0001 kg 1,080E-8 kg 1,028E-10 kg 0, kg 7,207E-11 kg 2,474E-8 kg 1,281E-10 kg 0,00005 kg 1,392E-8 kg 0,00005 kg 1,891E-11 kg 0,00001 kg 0, kg 0,842 kg 0,007 kg 0,0003 kg 2,518E-10 kg 1,094E-8 kg 0,002 kg 0, kg 0, kg 0,00002 kg 0, kg Folie 8

9 Was sagt mir die Ökobilanz? Bsp.: 992,1 Mio. Tageszeitungen (ca t) = Jahresverbrauch Bayerns (12,5 Mio. Einwohner) Tageszeitung Gewicht 200 g zu 80 % aus Altpapier 20 % aus Holzschliff (Durchschnitt über bayerische Zeitungsdruckpapiere) Flächengewicht 45 g/m² KEA fossil Treibhauspotenzial Fotooxidantienbildungspotenzial Versauerungspotenzial Eutrophierungspotenzial, terrestrisch Schwefeloxide Ammoniak Stickoxide Einwohnerwerte Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg 2011 Folie 9

10 Was sagt mir die Ökobilanz? Bäume im Walde Ökobilanz stellt die wesentlichen Umweltwirkungen des Produktes in Form komplexer Ergebnisse dar Für Laien schwer zu erfassen Zusammenführung zu einem Einzelwert (z.b. Ökopunkte) gilt als unwissenschaftlich Ökologie-Index Punkte [%] -50 Umweltbelastung Umweltentlastung 0 Aber: Es besteht das Bedürfnis nach dem einen Wert höhere Kosten 0 niedrigere Kosten [%] -50 => alles spricht vom Carbon Footprint aber: Carbon Footprint ist nur eine Umweltwirkung Ein Durchschnittsbuch ist 1,24 kg CO 2 Fehlinterpretationen vor allem durch Suche nach einfachen und klaren Botschaften Selektives Herausgreifen von Teilergebnissen Konventionen lassen im Einzelfall Spielraum Folie 10

11 Was sagt mir die Ökobilanz? bifa führt trotzdem zu einem Einzelwert (Ökopunkte) zusammen Folie 11

12 Was sagt mir die Ökobilanz? Ökobilanz ist Konvention, zum Beispiel Umweltwirkungskategorien: Treibhauseffekt Naturraumbeanspruchung Stratosphärischer Ozonabbau Versauerung Terrestrische Eutrophierung Aquatische Eutrophierung Ressourcenbeanspruchung Photochemische Oxidantienbildung Potenzielle direkte Humantoxizität Potenzielle direkte Schädigung von Ökosystemen Umweltwirkungskategorien sind Konvention, z.b.: Ressourcennutzung ist ökologische Wirkungskategorie, tatsächlich aber eher eine wirtschaftliche Größe Auch Ästhetik könnte ökologische Wirkungskategorie sein Folie 12

13 Was sagt mir die Ökobilanz? Ökobilanz ist Konvention, zum Beispiel: Klimawirksamkeit wichtiger Treibhausgase in Abhängigkeit vom Zeithorizont 20 a 100 a 500 a CO CH ,6 N 2 O Nach: IPCC fourth assessment report: Climate Change 2007, Table 2.14 Konvention für Ökobilanzen (und IPCC-reports): 100 a! Folie 13

14 Was sagt mir die Ökobilanz? Ökobilanz ist Konvention, zum Beispiel CO 2 Emissionen aus der Verbrennung / Verrottung von Biomasse werden in der Ökobilanz als klimaneutral gewertet, weil das CO 2 beim Pflanzen-Wachstum wieder gebunden wird. Achtung: gilt nur für das Holz selbst, nicht für CO 2 -Emissionen aus Waldpflege, Holzgewinnung, Transport etc. böses CO 2 gutes CO 2 Kohlefeuer Holzfeuer Folie 14

15 Was sagt mir die Ökobilanz? Ökobilanz ist Konvention Ökobilanz bildet wesentlichen Teil der Umwelteffekte ab. Durch umfangreiche Konventionen besteht grundsätzlicher Konsens darüber, wie eine Ökobilanz durchzuführen ist => Ökobilanz ist sehr gute (die beste) Basis für Analyse und Diskussion von Umweltwirkungen Folie 15

17 Projekt Ökoeffiziente Papierprodukte Die Projektbeteiligten Projektleitung und Ökoeffizienzanalyse: Im Auftrag von: In Kooperation mit: Folie 17

18 Lebenswegphasen von Papier Bsp.: 992,1 Mio. Tageszeitungen (ca t) = Jahresverbrauch Bayerns (12,5 Mio. Einwohner) Z.B. Treibhauspotenzial Energieverbrauch und Rohstoffeinsatz bestimmen das Ergebnis Mio. kg CO2-Äquivalente Hauptquelle: Papierherstellung Typisch f. Papierprodukte -200 Brutto Gutschrift Netto Brutto Gutschrift Netto Brutto Gutschrift Papierherstellung Papierverarbeitung Papierentsorgung (inkl. AP-Aufbereitung) Netto Roh- und Ausgangsstoffe Energiebereitstellung Herstellungsprozess Reststoffbehandlung Netto 1 Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg 2011 Folie 18

19 Lebenswegphasen von Papier Energieversorgung / Katalog Ist-Zustand Szenario Energieversorgung I: Anteil erneuerbarer Energien am Strommix steigt auf ca. ein Drittel Szenario Energieversorgung II: Wärme- und Stromerzeugung in Kraftwerk des Papier- Herstellers nur mit EBS Ökologie-Index Punkte [%] -40 Umweltbelastung Umweltentlastung 0 Ökologisch 29% besser Ökologisch 9% besser Die Energiequelle beeinflusst die Umweltwirkungen erheblich, ist aber nur begrenzt beeinflussbar. Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg höhere Kosten 0 Kosten [%] niedrigere Kosten -40 Folie 19

20 Lebenswegphasen von Papier Rohstoff Altpapier / Wellpappeverpackungen Ist-Zustand Altpapieranteil I: Senkung auf ca. 80 % Altpapier Altpapieranteil II: Senkung auf ca. 60 % Altpapier Der Altpapieranteil beeinflusst die Umweltwirkungen erheblich. Ökologie-Index Punkte [%] -50 Umweltbelastung Umweltentlastung höhere Kosten 0 Kosten [%] Ökologisch 21% schlechter Ökologisch 41% schlechter niedrigere -50 Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg 2011 Folie 20

21 Lebenswegphasen von Papier Transporte / Katalog -10 Ist-Zustand Papierlogistik I: Transportstrecken maximal 100 km Papierlogistik II: Bahntransport wenn Strecken >100 km Ökologie-Index Punkte [%] Umweltbelastung Umweltentlastung 0 Ökologisch 0,9% besser Ökologisch 6% besser Auch bei extremen Annahmen kein großer Einfluss der Transporte höhere Kosten 0 Kosten [%] niedrigere Kosten -10 Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg 2011 Folie 21

22 Lebenswegphasen von Papier Produktoptimierung / Katalog Ist-Zustand Katalog 240 Seiten SC-Papier Zielgruppen- und Auflagenorientierte Produktion 4 Kataloge Je ein Viertel der Auflage Je 96 Seiten, LWC-Papier Ökologie-Index Punkte [%] Umweltbelastung Umweltentlastung 0 Ökologisch 41% besser Produktoptimierung kann erhebliches Potenzial bieten höhere Kosten 0 Kosten [%] niedrigere Kosten -50 Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg 2011 Folie 22

24 Papier im Vergleich Elektronische Medien / Zeitung Zeitung aus Papier Lesen am Desktop-PC I: 1 Leser, 30 Min. Lesezeit Lesen am Desktop-PC II: 1 Leser, 30 Min. Lesezeit und Ausdruck einer Seite Lesen am Desktop-PC III: 3 Leser, 30 Min. Lesezeit Energie f. Download u. Lektüre u. anteilige Herstellung d. PC berücksichtigt Ökologie-Index Punkte [%] -75 Umweltbelastung Umweltentlastung 0 Ökologisch 46% besser Ökologisch 50% schlechter Ökologisch 11% schlechter Elektronische Medien sind ökologisch nicht immer besser höhere Kosten 0 Kosten [%] niedrigere Kosten -75 Quelle: R. Peché et al, Ökoeffiziente Papierprodukte, bifa Text 53; Augsburg 2011 Folie 24

25 Papier im Vergleich Bücher aus Papier versus E-book Quelle: A. Moberg, et al, Books from an environmental perspective Part 2: e-books as an alternative to paper books; Int. J. Life Cycle Assess (2011) 16: Folie 25

26 Papier im Vergleich Büropapier aus Altpapier oder Frischfaser? (auch für die übrigen Wirkungskategorien ist Sekundärpapier besser) Quelle: IFEU, Ökologischer Vergleich von Büropapieren in Abhängigkeit vom Faserrohstoff, Heidelberg, 2006 Folie 26

27 Papier im Vergleich Büropapier aus Altpapier oder Frischfaser? Gilt das für alle Papierfabriken? Erhebliche Unterschiede, aber Vorteil für Frischfaser kaum zu erwarten Gilt das für alle Recyclingpapier-Drucker-Kombinationen? Recyclingpapier kann zu vermehrten Druckerstörungen führen (muss aber nicht) Ist Büropapier der beste Anwendungsbereich für Altpapier? Wohl nicht: Aufbereitungsaufwand für Altpapier zu Büropapier viel größer als zu Wellpappe oder Zeitungspapier Zur Zeit Versorgung unkritisch bzw. eine Preisfrage Im Falle von Altpapierknappheit würde sich die Frage stellen, wo Altpapier mit dem größten Effekt eingesetzt werden kann Folie 27

28 Papier im Vergleich Altpapier hat unbestritten erhebliche ökologische Vorteile Wo es eingesetzt werden sollte, ist eine interessante Frage Wichtiger ist es, Altpapierkreisläufe generell zu stabilisieren und weiter zu verbessern: Eintrag von Problem- und Fremdstoffen sowie unerwünschten Stoffen ins Altpapier Unzureichende Ausschöpfung ökologischer und Mengen sichernder Potenziale in den Vertragsbeziehungen Herausforderung an Produktentwicklung und Recyclingtechnologien durch neue Papierprodukte Folie 28 Bezug:

30 Das Bess re ist des Guten Feind Quelle: Absatzförderungsfonds der deutschen Forst- und Holzwirtschaft und DGfH Innovations- und Service GmbH, Informationsdienst Holz, Ökobilanzen Holz, 1999, S. 22 Folie 30

31 Das Bess re ist des Guten Feind Wie viel Papier brauchen 9 Mrd. Menschen? Quelle: Jaakko Pöyry: World paper markets up to Know-how wire magazine, January Jaakko Pöyry Ltd. Folie 31

32 Das Bess re ist des Guten Feind Gut ist es, zu zeigen wo Papier besser ist, um dort den Einsatz zu fördern Das ist nicht immer einfach festzustellen und verlangt genaues Hinsehen Besser ist es, Altpapierkreisläufe zu sichern und auszubauen Hier müssen alle zusammenwirken Besser ist es, die eigenen Prozesse und Produkte ökologisch zu verbessern Gerade hier helfen Ökobilanzen wesentliche Umweltwirkungen und starke Stellschrauben zu erkennen; vor allem im Produktdesign bestehen oft große Handlungsspielräume Noch besser ist es (oft) wenn ein Produkt gar nicht produziert wird Nachteil: es hindert am Geld verdienen Am besten (aus Sicht der Natur) ist eine Welt ohne Menschen Das hätte ausgesprochen unangenehme Nebenwirkungen für jeden von uns Die blaue Blume der Ökologie? Im eigenen Bereich besser werden UND In der Wertschöpfungskette gemeinsam besser werden (Kooperation) UND Volkswirtschaftlich systemische Effekte verstehen UM SO Mit immer weniger Energie und Material den gleichen Zweck zu erreichen UND Dabei weiter gut zu leben und zu verdienen Folie 32

33 Komplettlösungen für Ihren Ertrag. BIfA GmbH Am Mittleren Moos 46 D Augsburg Tel.: / Fax: / Folie 33