Cirkulær økonomi: Når miljøarbejdet møder forretningen
Cirkulær økonomi gør op med brug-og-smid-væk-kulturen, og kan være en brik i løsningen af klima- og ressourceudfordringerne. Og så kan det være en god forretningsmodel. En dansk erhvervs-ph.d. undersøger hvordan.

Et nyt erhvervsph.d.-projekt skal blandt andet undersøge, hvordan vindmøller kan genanvendes på en optimal måde, og hvordan man ved at ændre på forretningsmodeller kan understøtte øget genanvendelse og forlænge vindmøllers levetid. (Foto: Shutterstock)

 

Der går ikke mange dage mellem, at nyhederne bringer historier om, hvordan klimaforandringer, dårlig adgang til ressourcer mv. påvirker mange menneskers liv. Kigger man længere frem i tiden, er det en tendens, som højst sandsynligt vil være stigende.

Udover at true menneskers (og andet levendes) livsgrundlag udfordrer det også vores økonomiske grundlag på sigt. En tendens i tiden, der forsøger at afbøde nogle af konsekvenserne af den hidtidige påvirkning på miljøet, er aktiviteterne inden for den cirkulære økonomi.

Den cirkulære økonomi har været et varmt emne i den politiske debat de seneste år. Den cirkulære økonomi er et opgør med den traditionelle ’lineære økonomiske tilgang’ – ofte karakteriseret som en ’brug-og-smid-væk-kultur’.

En af grundstenene i den cirkulære økonomi er at realisere nogle af de muligheder, der er for at nedsætte gennemstrømningen af ressourcer og affald i samfundet. Det blandt andet ved at forlænge levetiden af produkterne, øge genbrug samt sikre en effektiv genanvendelse, når produktet ophører med at fungere.

Erhvervsph.d.-projekt undersøger mulighederne i Siemens Wind Power

Fakta

Jonas Pagh Jensen har med denne artikel vundet 2. præmien i The Industrial PhD & Postoc Association Communication Prize 2016 - en kommunikationskonkurrence der hvert år udskrives af The Industrial PhD & PostDoc Association. De artikler, som får 1.- 2.- og 3.-præmien i konkurrencen bliver publiceret på Videnskab.dk. Læs også artiklen, der fik 1. præmien: Er der værdi i dine underbukser

I Siemens Wind Power har man besluttet, at man som producent ønsker at minimere miljøpåvirkningerne fra vindmøllerne over dets levetid. Det har betydet, at jeg har fået muligheden for at lave mit erhvervsph.d.-projekt, ’Design for Sustainability – Closing the Material Loops’, om, hvilke muligheder der er for en virksomhed som Siemens Wind Power ift. at omstille sig til at være en ’cirkulær’ virksomhed.

Cirkulær økonomi er som begreb en størrelse, der arbejder på tværs af afdelinger, da elementer som design, teknologi, forretning og leverandørkæde alle er vigtige elementer i at få den ’cirkulære’ tankegang til at lykkedes. I erhvervsph.d.-projektet arbejdes der med cirkularitet på flere niveauer – lige fra grundlæggende at undersøge hvordan nogle dele af møllen kan genanvendes på en optimal måde til hvordan man, ved at ændre på forretningsmodellen, kan understøtte øget genanvendelse, forlængelse af produktlevetid og lignende.

Genanvendelse – teknologien skal være på plads

Vindmøller er efterhånden blevet et komplekst produkt med mange komponenter og en stor massefylde - ligesom antallet af vindmøller er stigende. Det stiller krav til håndtering af de enkelte dele, når vindmøllen er udtjent. Figur 1 viser en oversigt over håndteringsusikkerhed samt den potentielle skadelige effekt af de forskellige dele.

Håndteringen af de (mange) forskellige materialer kræver specialiserede arbejdsgange for at få den bedst mulige kvalitet ud ved genanvendelse. Miljøfordelene kan dog være store. F.eks. er CO2-belastningen ved at genanvende aluminium kun fem til ti procent af belastningen ved at producere ny aluminium.

Figur 1: Miljøeffekt og usikkerheder ved genanvendelse af vindmøller (Andersen et al, 2014).

Så godt et resultat fås der ikke ved genanvendelse af alle typer materialer, som f.eks. kompositmateriale brugt til vinger, da det typisk er et matrix-produkt bestående af flere materialer, der er svære at separere.

Pt. ligger den største udfordring for genanvendelse af vindmøller i genanvendelse af vingerne. Derfor arbejdes der i samarbejde med bl.a. Genvind-projektet at finde de teknologiske løsninger til at kunne genanvende disse efter endt levetid. Der arbejdes derfor i en bredere forstand med genanvendelse, hvor man anvender den udtjente vinge som et nyt ’råmateriale’, der kan bruges til forskellige formål. Det være alt lige fra tilsætningsmateriale i beton til byggemateriale til en bro, legeplads mv. En stor del af udfordringen ligger i at tænkte innovativt - ligesom forretningsmodellen, hvor disse løsninger er essentielle for succes.

 

Forretningsmodeller

Genanvendelse af materialer, komponenter mv. er ikke nyt – nogle materialer har været genanvendt i flere tusinde år. Det ’nye’ er, at disse livscyklusperspektiver allerede inddrages i producentvirksomhedernes forretningsmodeller for at accelerere omstillingen. For at den cirkulære økonomi kan få fodfæste i industrien, skal der tænkes i nye forretningsmodeller.

En mulighed kan være at lave tilbagetagnings-ordninger, hvor man som producent kan tilbagetage og istandsætte sit produkt, og derefter afsætte sit produkt til en ny kunde. I nogle tilfælde bliver vindmøller ikke nedtaget grundet endt teknisk levetid, men af andre årsager, hvorfor der kan være et marked for at istandsætte disse, og videresælge dem.

Jonas Pagh Jensen modtager andenpræmien i kommunikationskonkurrencen for denne artikel. (Foto: Tom Jersø / ATV)

En anden mulighed er, at man integrerer service som en del af ’salgspakken’, når der sælges et produkt.

I vindmøllebranchen er producenterne i stand til, ved brug af data-drevet fjernmonitorering, at overvåge møllerne, sørge for at der ikke opstår fejl og dermed holde møllerne kørende. På den måde er der ekstra omsætning at hente for producenten, ligesom vindmølleejeren får et optimalt udbytte af sin investering undervejs.

En sideeffekt er, at man i mange tilfælde øger den tekniske levetid for vindmøllen, hvoraf møllens miljøregnskab også forbedres. Ved løbende vedligehold og service kan møllens ydeevne forblive høj, og dermed forbliver incitamentet for at have vindmølleparken i drift. Forskellen på at have en vindmøllepark i drift i henholdsvis 20 år eller 25 år viser, at den energi, der investeres over en fuld livscyklus, tilbagebetales henholdsvis 57 og 72 gange – se tabel 1.

Det betyder, at der sendes væsentligt mere grøn energi tilbage i systemet med ressourcer, der allerede én gang er udvundet og bearbejdet til et produkt. Vindmølleejeren får betaling for den ekstra produktion ligesom vindmølleproducenten øger sin omsætning ved at tilbyde service af møllen gennem dens levetid.

 

Partnerskaber er nøglen til succes

Tabel 1: Eksempel på vindmøllers miljøperformance ved regelmæssig service og vedligehold.

En læring fra ph.d.-projektet på dette tidspunkt er, at mange af disse bæredygtige løsninger ikke opnås ved at arbejde alene – hverken som person, afdeling eller sågar som virksomhed. Der er store potentialer i at danne partnerskaber, som arbejder på langs af produktets livscyklus, hvor man gør nytte af hinandens kernekompetencer, interesser og viden.

I Kalundborg har man f.eks. skabt det, som man omtaler som industriel symbiose, hvor en række virksomheder arbejder sammen således, at den ene virksomheds affald er den anden virksomheds ressource.

Sådanne strategiske partnerskaber er essentielle i en cirkulær økonomi, hvor miljøarbejdet skal møde forretningen. På den måde kan den miljømæssige gevinst gå hånd i hånd med omsætning, og historierne om klimaforandring, dårlig adgang til ressourcer mv. kan forhåbentligt over tid forstumme. Det kræver dog hårdt arbejde, det rette mind-set og villighed til forandring.

Jonas Pagh Jensen har en civilingeniørgrad i miljøledelse fra Aalborg Universitet, og en bachelor i by-, energi- og miljøplanlægning ligeledes fra Aalborg Universitet. Han har skrevet speciale om cirkulær økonomi fra et virksomhedsperspektiv med fokus på permanente magneter.

I september 2014 påbegyndte han erhvervs-ph.d-projektet 'Design for Sustainability – Closing the Material Loop' i et samarbejde mellem Siemens Wind Power og Aalborg Universitet. Projektet har til formål at analysere og vurdere, hvordan produktionsvirksomheder som Siemens Wind Power kan integrere ’cirkulær-økonomi’-tænkning i dens værdikæder.    

Lyt på Videnskab.dk!

Hver uge laver vi digital radio, der udkommer i form af en podcast, hvor vi går i dybden med aktuelle emner fra forskningens verden. Du kan lytte til den nyeste podcast i afspilleren herunder eller via en podcast-app på din smartphone.

Har du en iPhone eller iPad, kan du finde vores podcasts i iTunes og afspille dem i Apples podcast app. Bruger du Android, kan du med fordel bruge SoundClouds app.
Du kan se alle vores podcast-artikler her eller se hele playlisten på SoundCloud