Zirkuläre Systeme
Der Forschungsbereich Zirkuläre Systeme untersucht, wie Stoffkreisläufe geschlossen und der Ressourcenverbrauch reduziert werden kann. Dabei nehmen die Forschenden eine Systemperspektive ein, führen Bewertungen durch und entwickeln geeignete Zielbilder.
Menschen brauchen Rohstoffe zum Leben. Seit Jahrzehnten steigen die Rohstoffmengen, die der Erde entnommen und genutzt werden, und damit verbundene Umweltbelastungen. Wie stark wir dabei über unsere Verhältnisse leben, zeigt der Erdüberlastungstag (auch Earth Overshoot Day). Er gibt an, wie stark das Ökosystem und die natürlichen Ressourcen der Erde durch das menschliche Verhalten beansprucht werden – 1970 lag dieser Tag noch im Dezember, 2019 schon im August. Die Konsequenz ist klar: Um innerhalb der planetaren Grenzen zu leben, muss der Ressourcenverbrauch inklusive Umweltbelastungen deutlich reduziert werden.
Hier ist die Kreislaufwirtschaft ein zentraler Hebel: Abfälle vermeiden, Produkte und Komponenten länger und intensiver nutzen, Wiederverwendung und Recycling sowie ein breiter Einsatz von Abfällen als Ressource. Dies sind wichtige Ansätze, um Stoffkreisläufe zu schließen. Dabei sehen Lösungen für jeden Rohstoff und für jedes Produkt anders aus.
Die Wissenschaftler*innen des Forschungsbereichs Zirkuläre Systeme analysieren die aktuelle Ressourcennutzung und identifizieren dafür Zielbilder. Sie entwickeln dafür erforderliche Bewertungskonzepte und Modelle und nutzen dabei Methoden wie Stoffstromanalysen oder Ökobilanzen. Daneben untersuchen sie die mit der Ressourcennutzung verbundenen Umweltbelastungen und leiten daraus Handlungserfordernisse ab.
Ziele
Die Vision der Wissenschaftler*innen ist eine Kreislaufwirtschaft, d.h. ein System mit weitgehend geschlossenen Stoffkreisläufen, und ein deutlich reduzierter absoluter Ressourcenverbrauch, um Umweltbelastungen zu mindern. Die Wissenschaftler*innen des Forschungsbereichs Zirkuläre Systeme wollen dafür
- Systemwissen schaffen, indem sie physische Stoffströme abbilden und modellieren und damit verbundene Umweltbelastungen identifizieren, Wertschöpfungssysteme umfassend analysieren sowie Potenziale für Zirkularität identifizieren,
- Zielwissen bereitstellen, indem sie Lösungsräume identifizieren und erreichbare Zielbilder für zirkulären Systemen entwickeln sowie
- Orientierung geben, indem sie Richtungssicherheit schaffen für unterschiedliche Akteursgruppen.
Thematischer Schwerpunkt
Um herauszufinden, wie zirkuläre Wertschöpfungssysteme gestaltet sein müssen, führen die Forschenden (dynamische) Stoffstromanalysen und Umweltbewertungen mit unterschiedlichem Fokus durch – sie schauen dabei sowohl auf einzelne Produkte, ganze Sektoren oder Volkswirtschaften. Sie betrachten insbesondere, welche Potenziale mit einer Kreislaufführung verbunden sind, wie viele Rohstoffe effizienter genutzt und eingespart werden können und wo Umweltbelastungen wie Treibhausgas-Emissionen oder Flächenbelegungen reduziert werden können. Dies betrachten die Forschenden jeweils für unterschiedliche Rohstoffe, Produktgruppen aber auch für Sektoren und Volkswirtschaften. Hierauf aufbauend formulieren sie entsprechende Zielbilder und Indikatoren als Maß für eine zirkuläre Zukunft.
Der Forschungsbereich arbeitet komplementär zu den Forschungsbereichen Zirkulärer Wandel und Digitale Transformation in der Abteilung Kreislaufwirtschaft.
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