3 | 25 und testen ihre Ideen an echten Produkten – zum Beispiel an einem modernen, vernetzten Backofen, einem Kassen- system, einem Industrie-Touchpanel und einer Kompo- nente für E-Auto-Ladestationen. Anhand solcher Geräte wird geprüft, wie Gehäuse aus recyceltem Aluminium gefertigt, Elektronikmodule standardisiert oder Bauteile so platziert werden kön- nen, dass sie leicht zugänglich sind. Twardzik kennt solche Hürden aus eigener Erfahrung: »Mei- ne Waschmaschine zu Hau- se stand still, weil zwei Kohlebürsten im Motor abgenutzt waren – Kos- tenpunkt zwei Euro. Die Reparatur hätte zehn Minuten gedau- ert, aber um ranzu- kommen, musste man das ganze Gerät auf den Kopf stellen. Solche Fak- toren verhindern, dass repariert wird. Dinge lan- den im Müll.« ZirkuPro betrachtet nicht nur die Technik, sondern auch neue Geschäftsmodelle. Denn eine einfache Reparatur nützt wenig, wenn Er- satzteile zu teuer sind oder Rücknahmesysteme fehlen. Das Projekt untersucht daher auch Serviceange- bote, Ersatzteilprogramme oder Konzepte zur Wieder- aufbereitung. »Ressourcen sind endlich. Wenn wir sie im Kreis halten, gewinnen Unternehmen, Verbraucher – und die Umwelt«, fasst es Twardzik zusammen. in Echtzeit.« Johannes Leisner, Fraunhofer IIS »Ganze Recyclinganlagen werden virtuell abgebil- det und simuliert, dadurch können Sortierprozesse nicht mehr nur auf Erfahrungswissen beruhen, sondern datenbasiert optimiert werden – Diese Entwicklung ist nicht nur ökologisch fatal. Auch wirtschaftlich birgt sie Risiken: Lieferketten werden fra- giler, geopolitische Abhängigkeiten nehmen zu – etwa bei Seltenen Erden oder Lithium für Batterien. Die Kreislauf- wirtschaft bietet hier eine strategische Antwort: Sie kann den Ressourcenverbrauch entkoppeln von Wachstum und Wohlstand. Die Rahmenbedingungen wurden da- für im Jahr 2020 von der EU mit dem »Aktionsplan für die Kreislaufwirtschaft« ver- abschiedet; er legt fest, dass die Wiederverwendungs- rate in den Mitglieds- staaten bis 2030 auf 23,2 Prozent steigen soll. Recycling schon auf dem Zeichen- tisch mitdenken Doch was wäre, wenn Produkte von Anfang an so entworfen würden, dass sie sich leicht reparieren, wieder- verwenden oder recyceln lassen? Genau das will ZirkuPro, ein For- schungsprojekt des Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik Mechatronik IEM in Paderborn, gemeinsam mit Partnern wie Miele, WAGO und Diebold Nixdorf erreichen. »Viele Produkte sind heute technisch extrem ausgereift, aber am Lebensende ein echtes Prob- lem«, sagt Projektleiter Jan Luca Twardzik. »Wir wollen Kreislauffähigkeit schon in der Entwicklung mitdenken – nicht erst, wenn das Produkt auf dem Müll landet.« Der Ansatz ist einfach, aber wirksam: 80 Prozent der Umweltauswirkungen eines Produkts werden schon in der Designphase festgelegt. Ob ein Gerät später repariert, wiederverwendet oder recycelt werden kann, hängt also von Entscheidungen ab, die lange vor der Produktion ge- troffen werden. Deshalb entwickelt ZirkuPro ein Werk- zeugset, das Ingenieurinnen und Ingenieuren schon in der frühen Entwicklungsphase zeigt, welche Materialien und Konstruktionsweisen ressourcenschonend sind – und welche später Probleme bereiten könnten. Dabei wer- den Daten zur CO₂-Bilanz, zum Energieverbrauch, zur Recyclingfähigkeit und zur Reparaturfreundlichkeit di- rekt in den Entwicklungsprozess eingespeist. Die Arbeit im Projekt ist praxisnah. Forschung und Industriepartner treffen sich regelmäßig in Workshops Auch das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA arbeitet daran, Produkte so zu gestalten, dass sie am Ende ihres Lebens nicht zum Problem, sondern zur Ressource werden. Unter dem Schlag- wort »Design for Disassembly« entwickeln die Forsche- rinnen und Forscher in einem Workshop Gestaltungs- richtlinien, die schon in der Entwurfsphase festlegen, wie Geräte oder Bauteile später wieder auseinandergebaut werden können. Schrauben statt Kleber, modulare Bau- weisen statt fest verbundener Komponenten – solche Prin- zipien erleichtern es, einzelne Teile gezielt auszutauschen, wertvolle Materialien zurückzugewinnen und Kompo- nenten wiederzuverwenden. Ein digitales Werkzeug, das die Kreislauffähigkeit von Fahrzeugkomponenten schon in der Konzeptphase mess- bar macht, entsteht am Fraunhofer-Institut für Arbeits- 19