Post on 06-Apr-2016
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Einführungsvortrag zu Nachhaltigkeit
Sparkling Science Projekt
Ecoproduct for Youth
Entwicklung einer Methodik zur nachhaltigen Produktbewertung für Jugendliche
DI Hesam OstadInstitut für Konstruktionswissenschaften
Forschungsbereich ECODESIGN, TU Wien
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Reden wir über Nachhaltigkeit:
Was bedeutet Nachhaltigkeit eigentlich?
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Die Welt, wie wir sie kennen…
Quelle: www.sasi.group.shef.ac.uk/worldmapper
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Quelle: www.sasi.group.shef.ac.uk/worldmapper
Weltbevölkerung
INDIEN
CHINA
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Quelle: www.sasi.group.shef.ac.uk/worldmapper
Bedarf an Primärenergie
USA EUROPAJAPAN
Steigender Bedarf in China und Indien
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Quelle: www.sasi.group.shef.ac.uk/worldmapper
Treibhausgasemissionen
USA EUROPA JAPAN
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20% der Weltbevölkerung verbraucht 80% der Ressourcen!
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Ist Nachhaltigkeit ein „Phänomen“ unserer heutigen Zeit?
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Historische Meilensteine
•1713: „Anweisungen zur wilden Baumzucht“
“Nachhaltigkeit” bezeichnet die Bewirtschaftungsweise eines Waldes, bei welcher immer nur soviel Holz entnommen wird,
wie nachwachsen kann - Der Wald kann sich immer regenerieren!
Regenerierbare Ressourcen dürfen nur in dem Maße genutzt werden, wie Bestände natürlich nachwachsen
Hans Karl von Carlowitz (1645-1714)
Was aber, wenn der Bedarf an diesen Ressourcen (Bsp. Holz) weiter steigt?
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Historische Meilensteine
• 1798: „An Essay on the Principles of population“
• 1820: „Principles of Political Economy“
Zeitachse
Wachstum
Bevölkerung (exponentiell)
Nahrungsmittelproduktion (linear)
Thomas Robert Malthus (1766-1834), britischer Ökonom
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Historische Meilensteine
Ab 1960: “Grüne Revolution” – Projekt der Weltbank
Durch Mechanisierung und Kunstdünger wird die Nahrungsmittelproduktion um ein Vielfaches gesteigert.
Jedoch sind die negativen Folgen:
• Entstehung von Monokulturen (Reduktion der Biodiversität)
• Anstieg des Wasserbedarfs
• Süßwasserverknappung, Wasserverschmutzung,…
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Historische Meilensteine
1972: “The Club of Rome” – die Grenzen des Wachstums (D. Meadows)
Es tut sich was…
1987: Brundtland Report ”Our common Future” (Weltkommission für Umwelt und Entwicklung)
1992: Rio Konferenz und die AGENDA 21
UN-Milleniumsziele für das Jahr 2015
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Gibt es denn genügend finanzielle Mittel für die Umsetzung dieser ehrgeizigen Ziele?
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Konsum und Grundbedürfnisse
Produkt Ausgaben $ / Jahr
Ausgewählte Grundbedürfnisse
benötigte $
Make-up 18 Milliarden Gesundheitsfürsorge aller Frauen weltweit
12 Milliarden
Tierfutter in Europa & USA
17 Milliarden Ausrottung von Hunger + Unterernährung weltweit
19 Milliarden
Parfums 15 Milliarden Alphabetisierung weltweit
5 Milliarden
Kreuzfahrten 14 Milliarden Sauberes Trinkwasser für alle weltweit
10 Milliarden
Eiscreme in Europe 11 Milliarden Impfungen aller Kinder weltweit
1,3 Milliarden
Quelle: [Worldwatch Institute, 2004]
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Jede Minute
erfolgen weltweit 1,3 Millionen Euro militärische Ausgaben
Quelle: [Stockholmer International Institut für Friedensforschung , 2001]
2007: 1,6 Millionen € / Minute – 45% der Ausgaben in den USA
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Jede Stunde
sterben 3300 Menschen weltweit an Hunger und dessen Folgen
Quelle [Caritas Österreich, 2006]
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Nachhaltigkeit in meinem alltäglichen Leben
Motto: Global denken – lokal handeln
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Luftverschmutzung
Rückgang der Gletscher in den Alpen
Waldsterben
Temperaturanstieg
Mehrung von Umweltkatastrophen (Wirbelstürme, Hochwasser, etc.)
Ökologische Dimension der Nachhaltigkeit
Wasserqualität
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New Orleans (USA) nach dem Wirbelsturm Katrina im Jahr 2005
Quelle: [NASA]
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Gletscher „Pasterze“ Großglockner (3798m)
20001900
Quelle: [www.gletscherarchiv.de]
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2005
Müssen wir bereits Schnee konservieren?
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Nachhaltigkeit ist auch ein soziales Konzept und hat zu tun mit Lebensstilen
Die heutigen Lebensstile werden dominiert von der heutigen Marktwirtschaft westlicher Prägung
[R.Baud – ETHsustainability]
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Effizienter Lebensstil
Man muss nicht immer gleich verzichten
Aber Verschwendung bedeutet nicht höhere Lebensqualität
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Lebensmittel im Restmüll
Institut für Abfallwirtschaft, BOKU Wien (2008)
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Luxus…
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Electricity consumption per person
0
2.000
4.000
6.000
8.000
10.000
12.000
14.000
USA Japan Germany Poland Brazil China Ethiopia
Elec
trici
ty [k
Wh]
Quelle: Worldwatch Institute, 2004
0.022
Verbrauch an elektrischer Energie in ausgewählten Ländern
Austria*
*Quelle: IEA, 2005
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Quelle: [www. industrial-energy.lbl.gov]
Nachts, so hell wie am Tag?
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Mit anderen Worten….
Würden alle Menschen heute so leben wie wir in Europa, bräuchten wir Ressourcen von 2,5 Planeten von der Qualität der Erde. Würden alle gar so leben wollen wie US-AmerikanerInnen, dann bräuchten wir mehr als 5 Planeten!
http://www.footprint.at/
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Wie spiegeln sich diese Aspekte in den Produkten, die ich kaufe?
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Für die Herstellung eines PC 14.000 kg Materialien und 33.000 Liter Wasser verbraucht werden?
Jeans bis zu 50.000 km um die Welt reisen bevor diese im Handel erworben werden können?
Wusstet Ihr, dass…
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Die Weltreise einer Jeans – 50.000 km
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Und wie kann ich die Nachhaltigkeit bzw. die ökologischen Aspekte eines Produktes bewerten?
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Umweltbewertung
Wie kann Umweltbelastung gemessen werden?
Große Umweltauswirkung bei geringen Mengen
Giftige Stoffe
Kein einzelner Wert, der Umweltbelastung ausdrücken kann
Kombination verschiedener Parameter
Energieverbrauch Materialverbrauch Anderer Ressourcenverbrauch
z.B.
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Beispiel Energieverbrauch
Energieverbrauch während Anwendung (Betrieb, Stand-by, etc..)
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Gibt es da noch mehr…?
Denken in Lebenszyklen!
Auch die anderen Lebensphasen benötigen Energie
…zur Gewinnung von Rohstoffen
…zum Betreiben der Maschinen zur Herstellung
…zum Transportieren von Teilen / Komponenten
…zur Entsorgung
Zusätzlich zur Energie in der Nutzung braucht man Energie
„Graue Energie“
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Beispiel: Getränkedose
Bauxitabbau in Australien, LKW zur Chemiefabrik 1 to Bauxit – ½ to Aluoxid Erztransport per Schiff (3Mo) nach Schweden/Norwegen (Wasserkrw.) 2 Mo in Metallhütte, ½ to Aluoxid – ¼ to Al in Barren (10x1m) 2 Wo aushärten – Transport ins Walzwerk (Schweden/DL) 500°C erhitzen, auswalzen – 10 to Rollen – Lagerhaus Kaltwalzwerk – auswalzen, Transport nach England Stanzen, Dosen ziehen, waschen, trocknen, Grundanstrich Lackieren, bördeln, Schutzschick innen, Lagern auf Paletten Abfüllanlage: waschen, befüllen (1500/min), verdeckeln, verpacken Vertrieb: Verkauf innerhalb von 3 Tagen Konsum: trinken (wenige min), Dose wegwerfen (1 sec) UK: 88 % Abfall, USA: 3/5 Al aus Roherz (Energie x 20)
Quelle: [Rees/Wackernagel]
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Energieinhalt von Aluminium
Für die Produktion von 1 kg Primäraluminium (Ausgangspunkt: Erzgewinnung) benötigt man 200 MJ-eq
Für die Produktion von 1 kg Sekundäraluminium (Ausgangspunkt: Einzuschmelzende Aluminiumprodukte) benötigt man 10 MJ-eq
Faktor 1/20 !
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Energy Sources in Austria
Coal12%
Petroleum Products
3%
Natural Gas18%
Nuclear0%
Hydroelectricity
58%
Wind1%
Others8%
Strom als Produkt - Energiemix
Österreich: 58% Wasserkraft
Energy Sources in France
Nuclear79%
Others1%
Coal5%
Petroleum Products
1%
Natural Gas3%Wind
0%
Hydroelectricity
11%
Frankreich: 79% Nuklear
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Strom als Produkt
Je nach Energiemix wird in verschiedenen Ländern verschieden viel graue Energie für Stromproduktion benötigt…
z.B. Strom in:
Frankreich 12,3 MJ-eq1 kWh
Schweiz 8,1 MJ-eq1 kWh
Österreich 1 kWh 6,3 MJ-eq
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…und was heißt das?
Stromproduktion Österreich: 6MJ-eq. / kWh (Energiemix!)
Ersparnis von 190MJ = ca. 32 kWh
(Sekundäraluminium statt Primäraluminium)
Plasma TV - Leistung: 495 W (bei Betrieb)
32 kWh = 65 Stunden Betrieb
Leistung: 65 W (bei Betrieb)
32 kWh = 490 Stunden Betrieb
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…und noch was…!
Bedarf an „grauer Energie“ kann viel höher sein
Graue Energie
als Bedarf an Energie während der Nutzung
Energiebedarf in der Nutzung = 0
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Wie kann man die besprochenen Aspekte in der Entwicklung von Produkten berücksichtigen?
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Nachhaltige Produktentwicklung
Produktentwicklung, die Bedacht auf Umweltauswirkungen nimmt
Umweltauswirkungen in allen Lebensphasen berücksichtigen
Produktlebensphasen
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Nachhaltige Produktentwicklung warum?
Ökologische Vorteile
Umweltbelastungen reduzieren
Verbrauch an nicht erneuerbaren Energien reduzieren
Funktionierende Umwelt für zukünftige Generationen
Ökonomische Vorteile
Innovative Produkte
Neue Kunden
Kosten einsparen
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Gesellschaftliche Vorteile
Sozial faire Bedingungen
Sicherung von Arbeitsplätzen
Wirtschaftliche Stabilität und somit
Politische Stabilität
Nachhaltige Produktentwicklung warum?
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Was die Produktentwicklung beitragen kann
• Ressourcenschonende Produktion
• Rezyklierbarkeit garantieren
• Stand-by Verbrauch von Geräten reduzieren
• Faire Produktion
• Reparierbarkeit ermöglichen
• …
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Woran erkenne ich nachhaltige Produkte bzw. Eco-Produkte?
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Umweltzeichen - Beispiele
Blauer Engel
Germany
Nordic Swan
Nordic countries
EU Flower
EU
Eco Mark
Japan
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Fair Trade
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Welche Indizien gibt es?
Herkunftsland – regionales Produkt? – Welcher Transport ist notwendig?
Arbeitsbedingungen im Herstellerland
Reparierbarkeit: ist Reparatur möglich oder muss ich neues Produkt kaufen?
Recycling: Kann das Produkt rezykliert werden?
Kann ich das Produkt aufrüsten?
Aber auch Preis: wer zahlt die wirklichen Kosten für die niedrigen Kosten?
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Bedienungsanleitung - Informationen zu Umweltauswirkungen des Produktes
Herstellerangaben
Corporate Social Responsibility (CSR) Reports der Herstellfirmen
Sonst: Umweltbewertung des Produktes
Wo kann ich sonst nachschauen?