Zu nachhaltigen Gebäuden gehört die Betrachtung der einzelnen Bauprodukte mit ihrem Aufwand zur Herstellung und der späteren Entsorgung. Sie sollen auf Mensch und Umwelt möglichst positiv wirken. Bei einer durchgängigen Kreislaufwirtschaft der verwendeten Materialien geht der Nachhaltigkeitsgedanke noch einen Schritt weiter. Hinter dieser Idee, genannt Cradle-to-Cradle (C2C), steht die Möglichkeit alle Produkte so auszuwählen und zu verarbeiten, dass sie nach Gebrauch in die Einzelteile zerlegt und vollständig wiederverwendet werden können. Rohstoffe gewinnen damit zusätzlich an Wert, wenn sie immer wieder eingesetzt werden können. Zusammengesetzte Produkte lassen sich damit als Rohstofflager für die Zukunft betrachten.

  1. Wiederverwendung oder -verwertung statt Entsorgung
  2. Beschreibung und Kriterien für Cradle-to-Cradle
  3. Bedeutung von Cradle-to-Cradle bei Gebäuden
  4. Konsequente Kreislaufwirtschaft bei Photovoltaik-Modulen
  5. Fazit: Chancen für Cradle-to-Cradle

Wiederverwendung oder -verwertung statt Entsorgung

Die Baubranche hat einen enormen Rohstoffbedarf: unter anderem jährlich 517 Millionen Tonnen mineralische Rohstoffe, 5,5 Millionen Tonnen Baustahl und 26,6 Millionen Tonnen Zement.

Bisher ist es üblich, die Materialien passend für die Nutzungsphase zu verarbeiten. Dabei steht die Nutzung im Fokus, die Zeit danach wird nicht betrachtet. Rohstoffe werden abgebaut, verarbeitet und nach der Nutzung auf einer Deponie entsorgt. Im besten Falle wird ein Teil der Materialien für eine Wiederverwendung aufbereitet. Der Bericht zum Aufkommen und zum Verbleib mineralischer Bauabfälle im Jahr 2016 zeigt, dass von den 214,6 Millionen Tonnen mineralischer Bauabfälle bereits knapp 90 Prozent verwertet worden sind. Verwertung bedeutet in diesem Fall jedoch eine Verarbeitung in ein Produkt mit geringerer Qualität. So werden mineralische Bauabfälle häufig im Straßenbau verwertet.

Eine vollständige Kreislaufwirtschaft hingegen nimmt die Stoffkreisläufe der Natur zum Vorbild. Sie hat das Ziel, Stoffe ohne Abfälle und ohne Emissionen möglichst lange wiederzuverwenden. Dadurch reduziert sich der Bedarf, neue Rohstoffe der Natur zu entnehmen.

 

Beschreibung und Kriterien für Cradle-to-Cradle

Die konsequente Weiterentwicklung der Kreislaufwirtschaft ist das Design-Prinzip “Cradle-to-Cradle”, zu deutsch “von der Wiege zur Wiege”. Die Wiederverwendung der einzelnen Stoffe wird von Anfang an bei der Entwicklung der Produkte eingeplant. Es handelt sich um einen innovativen Prozess, der es ermöglicht, Produkte nach Gebrauch vollständig in die einzelnen Bestandteile zu zerlegen. Diese lassen sich dann technisch für die gleichen Produkte wiederverwenden oder dem biologischen Kreislauf zuführen. Es fallen keine Abfälle mehr an, denn alles wird wieder verwendet.

Damit unterscheidet sich dieses Prinzip deutlich vom bisher üblichen Verfahren, mit dem Weg der einzelnen Stoffe von der Wiege zur Bahre. Denn bei diesem Weg bedeutet Verwertung bislang in der Regel eine weitere Nutzung in anderen Produkten mit geringerer Qualität. Eine gleichwertige Wiederverwendung ist noch die Ausnahme.

Das Prinzip hinter “Cradle to Cradle” ermöglicht Herstellern den gesamten Lebenszyklus von Produkten zu denken. Hinzu kommen weitere Kriterien, wie die Vermeidung von Risiken für Mensch und Umwelt, die Verwendung von erneuerbaren Energien, der Schutz und Erhalt der Wasserqualität, sowie höchstmögliche Standards in der sozialen Verantwortung.

 

Bedeutung von Cradle-to-Cradle bei Gebäuden

Bislang ist es noch unüblich ein Gebäude so zu planen, dass es möglich ist, die Bauteile wieder in die einzelnen Bestandteile zu zerlegen. Dabei gibt es durchaus Vorteile für diese Art der Planung. So sind beispielsweise die Rohstoffe für künftige Änderungen am Gebäude bereits vorhanden. Das Gebäude fungiert somit als eine Art Rohstofflager für Änderungen und für die Nutzung durch künftige Generationen.

Wenn das Gebäude als eine Art Lager von Rohstoffen betrachtet wird, ergeben sich neue Möglichkeiten in der Betrachtung von Produkten. Hersteller können ihre zertifizierten Produkte für den Nutzungszeitraum vermieten, um nach der Nutzungszeit neue Produkte daraus herzustellen. Damit gewinnt die Langlebigkeit der eingesetzten Rohstoffe an Bedeutung. Je länger sie wiederverwendet werden können, desto mehr steigert sich ihr Wert. Auf der anderen Seite erhalten die Kunden eine garantierte Leistung der Produkte für einen bestimmten Zeitraum.

Darüber hinaus sind Produkte nach dem Prinzip “Cradle-to-Cradle” eine hervorragende Grundlage für ein gesundes und nachhaltiges Gebäude. Durch die Zertifizierung nach den genannten Kriterien ist die Grundlage zur Nachhaltigkeit bereits vorhanden. Somit ermöglichen sie den Bau von nachhaltigen Gebäuden.

 

Konsequente Kreislaufwirtschaft bei Photovoltaik-Modulen

Photovoltaikmodule lassen sich bereits heute nach Gebrauch in die einzelnen Bestandteile zerlegen. Die Materialien können dann überwiegend in der Produktion von neuen Modulen wieder verwendet werden.

Damit sind Photovoltaikmodule gut geeignet für das Cradle-to-Cradle (C2C) Prinzip. Auf dem Markt gibt es bereits entsprechend zertifizierte Module. Entscheidend ist, dass nach den oben genannten Kriterien nur Rohstoffe zum Einsatz kommen, die wieder verwendbar sind und keine Risiken für Mensch und Umwelt darstellen. Daher müssen die Module vollständig in Einzelteile zerlegt werden können und dürfen keine giftigen Substanzen beinhalten.

Als Konsequenz könnten Hersteller nicht die Module verkaufen, sondern die Möglichkeit zur Erzeugung von Gleichstrom aus der Sonneneinstrahlung: Dies wäre eine Dienstleistung an der Stelle eines Produktes. Der Hersteller der Module hat damit ein höheres Interesse an langlebigen Produkten.

Bei dieser Denkweise haben die eingesetzten Materialien einen höheren Wert, da sie nicht nur in einem Produkt zum Einsatz kommen. Sie können in Zukunft auch in neuen Produkten gleichwertig eingesetzt werden. Daher spricht man auch von einer Lagerung in dem verarbeiteten Produkt für eine spätere Verwendung.

Photovoltaik Mieterstrom-Projekte können damit einen wichtigen Bestandteil von nachhaltigen Gebäuden bilden.

 

Fazit: Chancen für Cradle-to-Cradle

Das Prinzip von Cradle to Cradle ist die konsequente Weiterführung der Idee von nachhaltigen Produkten in einer Kreislaufwirtschaft. Dabei dürfen keine Abfälle entstehen, alle Stoffe gelangen nach der Nutzung wieder in den technischen oder biologischen Kreislauf. Für Hersteller, insbesondere von rohstoffintensiven Produkten, ist die Entwicklung von Cradle-to-Cradle zertifizierten Produkten eine Chance, sich im Markt zu differenzieren und die Kosten auf mehrere Generationen von Produkten zu verteilen. Denn die Rohstoffe sind in den verarbeiteten Produkten für spätere Verwendungen gelagert. Diese Produkte eignen sich zudem hervorragend als Grundlage für nachhaltige Gebäude.

 


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Andreas Kühl

Andreas Kühl

Erfahrener Energieblogger mit hohem Interesse die Energiewende mit innovativen Technologien und Geschäftsmodellen voranzubringen. Experte für Gebäudeenergie bei SOLARIMO mit dem Hintergrund als Dipl.-Ing. (FH) Bauphysik.

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