Die ressourceneffizienten Kreislaufwirtschaft stellt den Gegenentwurf zur bisherigen Wegwerfwirtschaft dar. Anstatt Ressourcen wie Energie und Material linear zu verbrauchen, sollen sie zirkulär genutzt werden. Wie gelingt diese Transformation von komplexen Wertschöpfungsketten hin zu Energieeffizienz, Abfallvermeidung und Recycling?
Prof. Christine Minke vertritt seit dem 1. März 2022 das Fachgebiet „Kreislaufwirtschaftssysteme“ am Institut für Aufbereitung, Recycling und Kreislaufwirtschaftssysteme. Mit ihrer Expertise möchte sie den Schwerpunkt Modellierung und Bewertung anthropogener Stoffkreisläufe an der TU Clausthal stärken. Das interdisziplinäre Profil – Verfahrenstechnik und Wirtschaftswissenschaften – wird in Forschung und Lehre adressiert.
Produktions- und Recyclingverfahren sind durch gekoppelte Energie- und Stoffumwandlungsprozesse gekennzeichnet. Ein Forschungsaspekt ist die Datenerhebung und Modellierung dieser Prozesse, sowie deren Transformation und Optimierung zu geschlossenen Stoff- und Energiekreisläufen. Auf dieser Basis werden zwei weitere Aspekte untersucht. Dies ist zum einen die Wirtschaftlichkeit, bei der Lebenszykluskosten berechnet und neuartige zirkuläre Geschäftsmodelle entwickelt werden. Zum anderen können Stoffmengen- und Energiebilanzen um Ökobilanzen erweitert werden, um die potenziellen Umweltauswirkungen, wie z.B. CO2-Äquivalente, zu berechnen. Dabei wird der gesamte Lebenszyklus eines Produktsystems analysiert von Rohstoffgewinnung über Produktion und Nutzung bis zu Abfallbehandlung und Recycling. „Nicht immer ist z.B. ein nachwachsender Rohstoff umweltfreundlicher für den Gesamtprozess. Oftmals steht eine solche Hypothese ungeprüft im Raum. Daher muss eine transparente Ökobilanz aufgestellt werden, um faktenbasiert die nachhaltigste Prozessroute auswählen zu können“, erläutert Prof. Minke, „Die Wirtschaftlichkeit und ein tragfähiges Geschäftsmodell müssen wir dabei immer im Blick haben.“
Aktuell wendet Prof. Minke mit ihrem Team die Methoden zur Nachhaltigkeitsbewertung und Entwicklung von Kreislaufwirtschaftssystemen in national geförderten Forschungsprojekten auf Batteriespeicher und Wasserstoffsysteme an. Parallel arbeitet Sie in einem internationalen Konsortium an der methodischen Weiterentwicklung von Lebenszyklusanalyse und Bewertung der Kreislauffähigkeit. „Die Standards für Circular Economy und Circularity, also Kreislauffähigkeit, entwickeln sich gerade erst“, so Prof. Minke, „es ist spannend für mich und mein Team, hier in Forschung und Lehre mitgestalten zu können.“
