Gospodarka o obiegu zamkniętym 4.0 – megatrend dla przemysłu maszynowego i urządzeń

- Wiedza fachowa i tematy trendowe na specjalnej edycji POWTECH 2020

Metody mechaniczne są kluczowymi technologiami wokół pyłów, granulatu i masy sypkiej dla procesów w niemal wszystkich branżach przemysłowych. Tradycyjnie stanowią również integralną część procesów recyklingu odpadów stałych. W najnowszym badaniu VDMA dr Eric Maiser, kierownik Centrum Kompetencji VDMA Future Business, oraz inni specjaliści z tej dziedziny, które wykracza daleko poza recykling, przeanalizowali ten temat. Wyniki badania nakreślają megatrend dla przemysłu maszynowego i urządzeń – gospodarkę obiegu zamkniętego 4.0. To wyzwanie podejmuje również POWTECH jako wiodące targi technologii mechanicznych. Z dostosowaną koncepcją w związku z globalnymi skutkami COVID-19, POWTECH jako specjalna edycja od 30 września do 1 października 2020 koncentruje się na transferze wiedzy – między innymi na temat gospodarki obiegu zamkniętego.

Fakty są jasne: globalna ilość odpadów rośnie, zasoby kurczą się, a bilans klimatyczny jest sygnałem alarmowym. Dlatego koncepcja gospodarki obiegu zamkniętego zyskuje na znaczeniu – zarówno dla społeczeństwa i polityki, jak i dla przedsiębiorstw we wszystkich branżach. Naśladując przepływy materiałów w naturze, w tej koncepcji wydłuża się cykl użytkowania produktów i zapewnia się ich szeroką ponowną wykorzystanie. „To wykracza daleko poza samo recykling – Reduce, Repair, Reuse, Refurbish to ważne kroki przed tym, jak materiał stanie się odpadami. Cyfryzacja jest narzędziem, które może wspierać i przyspieszać realizację tej wizji”, mówi Maiser.

Niezależność od rynków surowców

Dla producentów maszyn i urządzeń koncepcja gospodarki obiegu zamkniętego jest podwójnie istotna, ponieważ są oni zarówno klientami, jak i dostawcami rozwiązań. „Dla firm gospodarka obiegu zamkniętego jest nie tylko ważna z punktu widzenia efektywności energetycznej i zasobowej, odpowiedzialności społecznej korporacji oraz ochrony klimatu. Kluczowe jest również to, że zrównoważony rozwój ma sens ekonomiczny. Oszczędzając zasoby, firmy stają się bardziej niezależne od wahań na rynkach surowców i obniżają koszty”, wyjaśnia Frederike Krebs, referentka ds. techniki, środowiska, zrównoważonego rozwoju w biurze VDMA w Europie i koordynatorka gospodarki obiegu zamkniętego.

Chociaż w gospodarce obiegu zamkniętego tkwią ogromne potencjały ekologiczne i ekonomiczne, obecnie są one rzadko wykorzystywane. „Dotychczas tylko 14 procent surowców używanych w przemyśle pochodzi z recyklingu (rezyklatów). Możliwości naprawy, ponownego użycia i przetwarzania materiałów są jeszcze zbyt mało wykorzystywane”, mówi prof. dr Anke Weidenkaff, dyrektor zarządzająca instytutu Fraunhofer ds. obiegów materiałowych i strategii zasobów IWKS. „Dotyczy to szczególnie tworzyw sztucznych, mieszanek materiałowych czy elektroniki. Nowe technologie, takie jak procesy samonaprawcze, metody rozdziału i sortowania, mogą przynieść istotne ulepszenia. Jednak przeszkodami pozostają brak skalowalnych technologii procesowych, standardy jakości dla surowców wtórnych oraz zbyt wysokie koszty”, wyjaśnia Weidenkaff.

Przykład recyklingu baterii

Przykładem, gdzie już działa to bardzo dobrze, jest firma Pallmann, wystawca POWTECH, z urządzeniami do przetwarzania akumulatorów samochodowych. Przy średniej żywotności zaledwie 3,5 roku, odgrywa kluczową rolę sortowanie i odpowiednia utylizacja szkodliwych substancji. Przy średniej masie 15 kg i możliwym do odzyskania zawartości ołowiu na poziomie około 55 procent, ilość ołowiu do odzyskania w samych Niemczech przekracza 100 000 ton rocznie. Dzięki ponownemu przetwarzaniu ta ilość ołowiu jest utrzymywana w obiegu. Kwas jest zbierany i przetwarzany, obudowy z tworzyw sztucznych są rozdrabniane. Uzyskany polipropylen lub polichlorek winylu są regenerowane i wykorzystywane jako surowce wtórne.

Cyfryzacja może stać się katalizatorem gospodarki obiegu zamkniętego

Wraz z Industry 4.0 i Big Data pojawiają się liczne możliwości poprawy obiegowości produktów wzdłuż łańcucha wartości. Na przykład w zbieraniu i marketingu danych dotyczących składu surowców wtórnych lub gdy podaż i popyt są łączone za pomocą zautomatyzowanej platformy rynkowej i logistycznej. „Cyfryzacja tworzy bodźce dla firm do udziału i może być motorem napędowym. Skoordynowana ofensywa cyfryzacyjna mogłaby pobudzić wszystkich uczestników: niewiele rynków ekologicznych korzysta tak mocno na cyfryzacji jak gospodarka obiegu zamkniętego – może ona stać się kluczowym narzędziem do rozpowszechniania i przyspieszania gospodarki obiegu zamkniętego oraz otwarcia nowych możliwości dzięki nowym modelom biznesowym”, analizuje ekspert VDMA Maiser.

Fundamentalna zmiana

Jak gospodarka obiegu zamkniętego w przemyśle maszynowym i urządzeń może wyglądać w 2030 roku, jest tematem scenariuszowego badania opublikowanego w 2019 roku „Circular Economy 4.0” przez VDMA Future Business we współpracy z Fraunhofer Institute for System and Innovation Research ISI. Dla producentów maszyn i urządzeń oznacza to fundamentalną zmianę: „Przyszła gospodarka obiegu zamkniętego znacznie wykracza poza dzisiejszy przemysł odpadów i recyklingu. Gospodarka obiegu zamkniętego obejmuje cały łańcuch wartości. W przyszłości będzie więc duże zapotrzebowanie na nowe współprace. Również wszystkie firmy produkcyjne będą musiały przemyśleć swoje modele biznesowe i ewentualnie je zmienić”, wyciąga wnioski dr Björn Moller z Fraunhofer ISI.

Specjalna edycja POWTECH 2020: Bezpieczne nawiązywanie kontaktów

Specjalna edycja POWTECH 2020 odzwierciedli również te nowe wyzwania gospodarki obiegu zamkniętego 4.0, a wystawcy będą dyskutować z fachowymi odwiedzającymi o rozwiązaniach. Tegoroczna edycja skupia się w szczególności na transferze wiedzy, w związku z globalnym wpływem pandemii koronawirusa. Serce specjalnej edycji POWTECH stanowią fora branżowe, które zostaną zorganizowane w dwóch halach targowych z uwzględnieniem wszystkich wymogów bezpieczeństwa. Towarzysząca wystawa umożliwi wszystkim wystawcom efektywną i atrakcyjną prezentację ich innowacji. Z góry zaplanowane koncepcje stoisk i przestronne strefy spotkań zapewniają przestrzeganie wszystkich zasad higieny i bezpieczeństwa. Część programu branżowego będzie dostępna online dla uczestników po wydarzeniu.