Duurzame productie biedt kansen en is onvermijdbaar

In de aanloop naar EMO Hannover 2023, ’s werelds toonaangevende vakbeurs voor productietechnologie met de focus op de “Future of Sustainability in Production”, discussiëren deskundigen over het belang van technologische en methodologische vooruitgang in een industrie die productieapparatuur maakt voor fabrieken over de hele wereld.

Het doel is dat Europa in 2050 klimaatneutraal is. Hoewel er momenteel geen regelgeving is die bedrijven verplicht klimaatneutraal te zijn, meldt het kantoor van de VDMA in Brussel hoe de Green Deal van de EU de regels voor de industrie heeft bepaald. Ten eerste wordt het voor bedrijven verplicht om de productie zo te organiseren dat er zuinig met hulpbronnen wordt omgesprongen. Ten tweede moet de uitstoot van CO2 drastisch worden verminderd. Daartoe is de EU van plan een koolstofheffing op te leggen bij invoer uit derde landen. De koolstofkosten, die nu stijgen door het tekort aan emissierechten, moeten de vraag naar klimaatvriendelijke technologieën stimuleren. Alle bedrijven zullen hun koolstofvoetafdruk moeten analyseren en alle producten zullen een digitaal productpaspoort (DPP) krijgen. Aanvankelijk ligt de nadruk op consumentengoederen zoals jeans en batterijen, maar op middellange en lange termijn zal dit uiteindelijk worden uitgebreid tot gereedschapsmachines.

De VDW (Duitse Vereniging van Werktuigbouwers), organisator van EMO Hannover 2023, buigt zich ook over de vraag hoe bedrijven een impuls kunnen geven aan hun inspanningen op het gebied van carbon footprinting en hoe ze daarbij kunnen worden ondersteund. Lidbedrijven werden onlangs uitgenodigd om deel te nemen aan een online workshop om te bepalen aan welke informatie en ondersteuning zij behoefte hebben. Uit een korte enquête onder de deelnemers bleek dat bijna 60 procent van hen al specifieke eisen van hun klanten krijgt. Ook banken, overheden en ketenpartners vragen steeds vaker om levenscyclusanalyses.

Greenhouse Gas Protocol

Veel bedrijven laten zich bij hun koolstofvoetafdruk leiden door het Greenhouse Gas Protocol (GHGP). Dit is een internationaal erkende norm die emissiebeperkende maatregelen in drie ‘scopes’ verdeelt. Scope 1-emissies zijn de directe emissies van bedrijven die worden veroorzaakt door de verbranding van fossiele brandstoffen, bijvoorbeeld voor de verwarming van hun gebouwen, of door hun eigen wagenpark. Scope 2-emissies omvatten indirecte emissies van aangekochte elektriciteit, verwarming of koeling. Scope 3 omvat alle indirecte emissies van upstream en downstream waardecreatie en de levenscyclus van gefabriceerde producten zoals werktuigmachines. Deze scope omvat dus ook materialen en componenten van leveranciers, en emissies die voortvloeien uit het gebruik van een werktuigmachine door gebruikers. Ook de levensduur van een product wordt geëvalueerd, met inbegrip van wat er aan het eind van zijn leven mee gebeurt.

Best practices

Tijdens de VDW workshop legde Claudia Brasse, Group Director Sustainability & HSE (Health, Safety, Environment) bij Wilo SE, een wereldwijd actieve pompenfabrikant met hoofdkantoor in Dortmund (D), uit hoe je een levenscyclusanalyse uitvoert en op basis daarvan een duurzaamheidsstrategie ontwikkelt. Het bedrijf heeft ongeveer 8.200 mensen in dienst in meer dan 70 productie- en verkoopbedrijven wereldwijd. Het belangrijkste doel van de duurzaamheidsstrategie: “We willen helpen zoveel mogelijk mensen van schoon water te voorzien,” zegt Claudia Brasse, “terwijl we onze eigen ecologische voetafdruk verkleinen.”

Om de klimaatvoetafdruk te bepalen, begon het in Dortmund gevestigde bedrijf eerst met het registreren van het energieverbruik op zijn elf belangrijkste productielocaties (Scope 1) en berekende vervolgens de basislijnemissies (Scope 1 en 2). Om de gegevens te helpen verzamelen en de broeikasgasemissies in de toeleveringsketen te berekenen werd een Scope 3 evaluator (software voor gegevensverzameling en evaluatie) gebruikt. De resultaten zijn geïntegreerd in de duurzaamheidsstrategie, die is onderverdeeld in vier werkterreinen: water, energie en emissies, materialen en afval, en werknemers en maatschappij. Wilo wijst maatregelen zoals de uitbreiding van de portefeuille Smart Water Systems, energiebesparing door hoogefficiënte pompen, verhoging van het aantal herbruikbare onderdelen en vermindering van het materiaalverbruik toe aan de verschillende werkterreinen en geeft berekende streefcijfers.

Als doelstellingen die tegen 2025 moeten worden bereikt, noemt het bedrijf: vermindering van de koolstofuitstoot met in totaal 50 miljoen ton, klimaatneutrale productie in alle Wilo-vestigingen, vermindering van het grondstoffenverbruik met 250 ton en een recyclingpercentage van 90 procent. Het aandeel groene stroom (opgewekt uit hernieuwbare energie) dat Wilo gebruikt, moet stijgen tot 100 procent in 2025, met een doelstelling van 20 procent uit eigen elektriciteitsproductie. Volgens Brasse zullen de maatregelen eerst in Europa worden uitgevoerd, gevolgd door de vestigingen in de Aziatische regio. Ter compensatie van de resterende koolstofemissies die ondanks alle inspanningen niet kunnen worden vermeden, steunt Wilo, in overeenstemming met zijn duurzaamheidsstrategie, een project in Malawi in Zuidoost-Afrika dat is gecertificeerd volgens de erkende Gold Standard.

Het is redelijk eenvoudig om de scopes 1 en 2 te analyseren – “gewoon beginnen!” – maar het is een grotere uitdaging om Scope 3 emissies te identificeren en hanteerbare doelstellingen te formuleren, zegt Claudia Brasse. Dat geldt vooral voor de carbon footprint van producten en de integratie van levenscyclusanalyses (LCA) in de productontwikkeling die daarvoor nodig is. Anders dan in het verleden, toen de aandacht meer uitging naar individuele projecten en specifieke, meestal wetenschappelijk gemotiveerde kwesties, zal LCA in de toekomst een regulier proces zijn om alle relevante milieueffecten van producten in kaart te brengen en te documenteren. Wilo heeft hiervoor de software Ecodesign Studio geïmplementeerd.

Externe steun van wetenschappelijke instellingen

Veel bedrijven doen een beroep op externe hulp om de uitdagende Scope 3 doelstellingen te halen, zoals ook duidelijk werd op de VDW workshop. Deskundigen van de verschillende wetenschappelijke instellingen analyseren de energie- en hulpbronnenefficiëntie, identificeren zwakke punten en stellen effectieve maatregelen voor. Het Berlijnse Fraunhofer-instituut voor Production Systems and Design Technology (IPK) is bijvoorbeeld betrokken bij de planning, organisatie en conceptuele uitvoering van een reeks workshops voor bedrijven als onderdeel van het ‘KliMaWirtschaft’-project, gefinancierd door het Duitse federale ministerie voor Economie en Klimaatbescherming. De IPK biedt ook deskundige ondersteuning voor met name productiebedrijven bij de overgang naar geïntegreerd klimaatbeheer.

Het IPK verricht toegepast onderzoek en ontwikkeling voor de gehele procesketen van productiebedrijven. Eckart Uhlmann, die ook lid is van de Duitse academische vereniging voor productietechnologie (WGP), ziet het als een kerntaak om fabrikanten in staat te stellen het energie- en grondstoffenverbruik in al hun productiestappen te verminderen. IPK-wetenschappers doen bijvoorbeeld onderzoek naar Digital Twins, met als uiteindelijk doel de koolstofvoetafdruk van producten gedurende hun hele levenscyclus te volgen en op lange termijn te verminderen. Zij laten zien hoe energie-efficiënte achtergrondproductieprocessen (zoals warmte, ventilatie of afvoerlucht) effectief kunnen worden gepland en hoe machines en systemen optimaal kunnen worden aangestuurd.

Concurrentievoordeel en nieuwe bedrijfsmodellen

Martin Beck, directeur van ETA-Solutions, een dienstverlener voor de planning van energiesystemen gevestigd in Bensheim (D), is ook verantwoordelijk voor de planning en implementatie van energie-efficiënte systemen. Beck bekritiseert het feit dat in veel discussies klimaatbescherming vaak wordt gelijkgesteld met regelgeving en dat de verwachtingen van de klant momenteel niet centraal staan. “Er moet veel meer gesproken worden over concurrentievoordeel en nieuwe bedrijfsmodellen”, dringt hij aan.

ETA-Solutions is betrokken bij de conceptuele planning van de gezamenlijke stand ‘Future of Sustainability in Production Area’ op de EMO Hannover 2023. Martin Beck benadrukt hoe het gehele systeem, en niet alleen de individuele machine, bepalend is voor het efficiënte gebruik van de technologie. Ongeveer 90 procent van het potentieel voor energiebesparing ligt bij de klant. Beck noemt voorbeelden als terugwinning van afvalwarmte, decentrale koeling met efficiënte koelmachines en thermische netwerken. Dit zijn bewezen methoden om de hoeveelheid energie die nodig is voor koeling en verwarming in fabrieken (en dus de kosten) met maximaal 82 procent en de koolstofuitstoot met maximaal 72 procent te verminderen. Hij wijst erop dat de kennis over hoe het energieverbruik en de koolstofuitstoot kunnen worden beïnvloed, systematisch moet worden toegepast.

Het bedrijfsmodel voor klimaatneutraliteit, zegt hij, is gericht op het aanbieden van complete turnkey-systemen waarbij het turnkey-proces wordt uitgebreid met een vraaggestuurd ontwerp van de infrastructuur, inclusief stroom, koeling, warmte of proceslucht, en de planning van het energiesysteem als dienst wordt aangeboden. Beck is ervan overtuigd dat: “Wie expertise op dit gebied ontwikkelt en dit actief in zijn verkoopstrategie opneemt, zal zijn kansen op de markt verbeteren, zowel wat betreft nieuwe als ook bestaande business.”

Toekomst van duurzaamheid in de productie

Innovatie en verandering maken deel uit van het DNA van de productietechnologie. Als ’s werelds toonaangevende vakbeurs voor de industrie speelt EMO Hannover een sleutelrol bij het vormgeven van de ingrijpende veranderingen in werkmethoden, technologie, duurzame productie en de organisatie van productie- en bedrijfsprocessen. In het onderdeel Future of Sustainability behandelen we duurzaamheid als een taak waar de hele maatschappij voor staat. Het heeft grote gevolgen voor bedrijven in de maakindustrie. Iedereen kan helpen om de industrie klaar te maken voor de toekomst. Leer van 18 tot en met 23 September 2023 meer over de huidige trends in energie-efficiëntie, de integratie van hernieuwbare energiebronnen, circulaire economieën, levenscyclusconcepten, alternatieve aandrijvingen en nog veel meer op EMO Hannover.