Nieuwe perspectieven op duurzaamheid en de circulaire economie

In het Cyclometric project ontwikkelden onderzoekers van het Fraunhofer Institute for Industrial Engineering IAO een oplossing met betrekking tot het bevorderen van circulariteit. Met deze oplossing kunnen bedrijven duurzaamheidsbeoordelingen en circulaire economie concepten integreren in vroege ontwikkelingsfasen. Dat is nodig om de duurzaamheid te versnellen.

Om duurzame technologieën en producten te creëren, is het essentieel om rekening te houden met talrijke factoren in alle ontwikkelings- en levenscyclusfasen. De uitdaging: een klassieke levenscyclusanalyse (LCA) kan momenteel alleen worden uitgevoerd in late ontwikkelingsfasen. In deze fasen kunnen veel beslissingen niet meer worden teruggedraaid. Bovendien hangt de duurzaamheid van een product grotendeels af van de daaropvolgende levenscyclus. Dat wil zeggen: het gebruik van de afzonderlijke componenten tot en met de verwijdering. Dit is precies waar de experts van het Fraunhofer IAO en hun partners in het Cyclometric-project om de hoek komen kijken. Hun oplossing verplaatst de duurzaamheidsevaluatie naar de ontwikkelingsfase. Op die manier kan al tijdens het conceptuele ontwerp een koers worden bepaald voor duurzame producten die geschikt zijn voor de circulaire economie.

Balans tussen innovatie en standaarden

Een belangrijk onderdeel van hun oplossing is een softwareprogramma dat naadloos aansluit op bestaande ontwikkelomgevingen. Al vanaf het allereerste productidee geeft het schattingen van de CO₂-uitstoot, de verwachte levenscyclus en andere milieuaspecten. Naarmate het product meer in detail wordt vormgegeven, worden de voorspellingen verfijnd. Het is daardoor mogelijk gerichte aanpassingen door te voeren. “De software visualiseert potentiële zwakke punten in de levenscyclus. Bovendien geeft het specifieke aanbevelingen voor maatregelen zoals de selectie van recyclebare materialen of modulaire ontwerpen. De oplossing is gebaseerd op bestaande LCA-normen om compatibiliteit met wettelijke vereisten te garanderen.” Aan het woord is dr. Lukas Block, hoofd van het Mobility Transformation-team bij Fraunhofer IAO.

Parallelle aanpak

De experts volgen een parallelle aanpak. Naast de software zochten ze de samenwerking op met een autofabrikant, een ontwerpbureau en een technische dienstverlener. Samen werkten ze aan het ontwerp van de middenconsole van een auto. Dit gebruikten ze als voorbeeld om te onderzoeken hoe ontwerp, materialen en levenscyclusvereisten elkaar op een praktische manier beïnvloeden.

Wederzijdse leerprocessen

Deze aanpak stimuleerde en voedde wederzijdse leerprocessen. Het was tegelijkertijd ook een uitdaging. “We moesten breken met traditionele benaderingen en een compleet nieuwe methodologische aanpak ontwikkelen,” legt Franziska Braun uit. Zij is expert in innovatieontwerp en projectmanager voor de ontwikkeling van de methodologische aanpak en het partneroverschrijdende ontwerp van een daarop gebaseerde cyclusgeoriënteerde middenconsole.

Revolutie circulaire economie

Deze middenconsole combineert innovatieve materialen zoals biogebaseerde vezelcomposieten met modulaire ontwerpen die eenvoudige reparatie en hergebruik mogelijk maken. De onderzoekers ontwikkelden ook een bijbehorend serviceconcept dat niet alleen de vervanging van afzonderlijke onderdelen vergemakkelijkt, maar ook de levensduur van het product verlengt.

Tastbaarheid bevorderen

Een ander verklaard doel van het project was om het onderwerp duurzaamheid tastbaar te maken voor eindklanten en de acceptatie te bevorderen. Materialen en ontwerp werden bewust zo gekozen dat hun recyclebaarheid niet alleen praktisch is, maar ook een positieve visuele ervaring. “We willen een nieuwe mentaliteit bevorderen – zowel in de industrie als onder consumenten om circulaire economie te bevorderen,” legt Braun uit.

Integratie

De nauwe integratie van softwareontwikkeling en componentontwerp zorgt ervoor dat de resultaten kunnen worden overgedragen naar de industriële praktijk – ook buiten de auto-industrie. Dankzij de compatibele structuur van de software en de evaluatielogica kunnen de projectresultaten gemakkelijk worden overgedragen naar andere sectoren en openen ze nieuwe wegen voor het bevorderen van duurzame waardecreatie en circulaire economie in verschillende takken van industrie.

Openingsfoto: Cyclometric bewijst het belang van een combinatie van technische oplossingen, innovatieve methodologische benaderingen en een bewustzijnsverandering. Het project biedt nieuwe perspectieven op duurzaamheid en circulaire economie (Bron en foto: Fraunhofer IAO)

Lees ook: Ruim 5,2 miljoen euro financiering vanuit SolarNL voor circulaire zonnepanelen