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Cleaner Production und Transfer von umweltfreundlichen Technologien

Die Globalisierung eröffnet Unternehmen in Schwellen- und Entwicklungsländern neue Märkte, stellt sie aber gleichzeitig vor neue Herausforderungen. Neben hohen Qualitätsansprüchen müssen sie immer mehr anspruchsvollen Umwelt- und Sozialstandards entsprechen. Zudem fordert der kontinuierliche Anstieg der Marktpreise für Rohstoffe und Energien den Einsatz ressourceneffizienter Technologien und Prozesse. Im Auftrag des Staatssekretariats für Wirtschaft (Seco) unterstützen die Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) und die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) Partner in ausgewählten Ländern bei der Einführung nachhaltiger Produktionsmethoden, um diese für den Handel auf globalisierten Märkten zu qualifizieren. Als Instrumente dazu dienen das Cleaner-Production-Konzept und der Transfer umweltfreundlicher Technologien.

Ressourcenintensive Produktionsmethoden, unzureichende Qualitätssicherung und der Mangel an Kenntnissen über international geforderte Umwelt- und Sozialstandards sind grundlegende Defizite, die eine Integration vieler Unternehmen in den Welthandel erschweren. Die Betriebe bewegen sich in einem Spannungsfeld von Teilnahme und Ausklammerung am wertschöpfenden Handel. Nachhaltige, auf Ressourcen- und Umweltschonung ausgerichtete – und letztlich effizientere – Produktionsmethoden widerspiegeln sich noch zu wenig in den Managementkonzep-ten der Unternehmen oder der Industriepolitik von Regierungen. Um diesem Defizit zu begegnen, unterstützt das Seco seit 10 Jahren in verschiedenen Partnerländern Cleaner Production (CP) Programme mit dem Ziel, Unternehmen die Integration in die rasch wachsende und internationalisierte Weltwirtschaft zu erleichtern.

Wissen und Zugang zu Technologien als Entwicklungsfaktoren

Wesentliches Element, um sich in globalen Wertschöpfungsketten zu behaupten, ist der Zugang zu Wissen über die Anforderungen der globalisierten Märkte und zu umweltfreundlichen Technologien. Diesen Zugang zu gewährleisten, ist ein erster notwendiger Schritt; er ist aber nicht hinreichend. Das Wissen muss auf adäquate Weise in die unternehmerischen Prozesse integriert und fachgerecht angewandt werden. Dies setzt wiederum die nötige finanzielle Basis und die Bereitschaft der Entscheidungsträger in den Unternehmen voraus, langfristig ausgerichtete Investitionen zu tätigen. Der Transfer von Umwelttechnologien geht mit Prozessoptimierungen einher, welche die Qualität der Produkte und die Produktivität – bei gleichzeitiger Reduktion der Umweltbelastung – verbessern.

Methodische Umsetzung

In den CP-Programmen wird im Partnerland ein Umwelttechnologiezentrum – ein Cleaner Production Center – aufgebaut, welches mit technisch und ökonomisch geschulten Fachpersonen Betriebe aus unterschiedlichen Sektoren berät und spezifische Ausbildungskurse oder Informationsanlässe durchführt. Die Anschubfinanzierung durch das Seco dient zum Aufbau dieser Zentren, welche organisatorisch meistens in eine bestehende Institution (Handelskammer, Industrieverband, Universität, Beratungsbüro) integriert sind, was den Zugang zum Kunden erleichtert. Zur Unterstützung des Wissens- und Technologietransfers werden den CP-Zentren internationale Partnerschaften ermöglicht, einerseits mit der Organisation für industrielle Entwicklung der UNO (Unido) in Wien, andererseits mit Wissens- und Technologietransferstellen in der Schweiz. Dazu gehören z.B. die Empa oder das Institut für Ecopreneurship (IEC) an der FHNW, welche ihrerseits Kontakte und Zugänge zu verschiedenen nationalen und internationalen privaten Partnern und öffentlichen Institutionen einbringen.

Lateinamerika: Kolumbien und Peru

Im CP-Programm in Kolumbien wird das Umwelttechnologiezentrum «Centro Nacional de Producción Más Limpia y Tecnologías Ambientales» in Medellín von einer aus Industrie, Akademie und Verwaltung zusammengesetzten Körperschaft mit über 30 Mitgliedern getragen. Das Zentrum, welches heute durch den Verkauf von Dienstleistungen weitgehend eigenfinanziert ist, hat seit Beginn mehr als 1000 Unternehmen in ressourceneffizienter Produktion beraten und in knapp 400 Kursen zu nachhaltigen Produktionstechnologien mehr als 10000 Teilnehmer erreicht. Grosse Erfolge konnten auch mit der vom Seco finanzierten und über lokale Banken angebotenen grünen Kreditlinie erzielt werden. Dieses Finanzierungsinstrument fördert den Einsatz umweltfreundlicher Technologien durch Garantieabdeckungen im Umfang von 50% der Umweltinvestition und Kreditvergünstigungen, sofern eine massgebliche Reduktion der Umweltbelastung resultiert. Zweck der vom Seco geförderten Kreditlinie ist es, sowohl den Firmen wie auch den Ban-ken aufzuzeigen, dass sich Investitionen in umweltverträgliche Produktionsmethoden finanziell lohnen (vgl. etwa das Beispiel in Kasten 2 Die Holzverarbeitungsfirma Mapesa in Pucallpa verarbeitet jährlich rund 16500 m3 Holz zu diversen Produkten wie Parkett, Leisten, Tragbalken und Dübel, von denen ca. 60% exportiert werden. Zur Holztrocknung wurde eine veraltete, auf Freon-Gas basierende Anlage benutzt, die gemäss Montreal-Protokoll als ozonschädigend eingestuft wird und zudem stark produktionslimitierend ist. Mit einer neuen Wasserdampf-Trocknungsanlage, welche durch einen mit Produktionsrückständen befeuerten Heizkessel betrieben wird, konnte die Produktivität mehr als verdreifacht werden. Dadurch resultierten – bezogen auf die ursprüngliche Kapazität – Ersparnisse von über 260000 US-$ jährlich, dies bei Investitionen in der gleichen Grössenordnung.). Das Instrument soll die Basis dafür schaffen, dass die Banken derartige Kredite in ihr Portfolio aufnehmen. In Peru konnten mit dem Kreditinstrument bisher 12 Projekte realisiert werden. Im Falle einer Gerberei in der Nähe von Pisco wurde mit Anpassungen in der Prozessführung die Abwasserbelastung mit Chrom um nahezu 100% und mit organischen Inhaltsstoffen um mehr als 50% reduziert. Die Produktionskapazität wurde verdreifacht, bei gleichzeitiger Reduktion des Wasser- und Chemikalienverbrauchs. Eine Papierfabrik in Arequipa konnte mit einem neuen Eindicker und Wäscher zur Vorbereitung des Papierschlammes und einer Sedimentation – kombiniert mit einer Presse – sowohl die Materialverluste wie auch die Abwasserbelastung deutlich reduzieren. In allen Fällen zahlen sich die Investitionen in Umwelttechnologien innerhalb weniger Jahre zurück.

Cleaner Production in Jordanien

Seit März 2004 berät das IEC im Auftrag des Seco die Royal Scientific Society (RSS) in Amman, Jordanien, bei der Realisierung von Massnahmen zum industriellen Umweltschutz. Die RSS ist eine renommierte nationale Beratungs- und Forschungseinrichtung, die den präventiven sowie nachsorgenden Umweltschutz fördert. RSS hat zudem das Mandat, in enger Abstimmung mit dem Umweltministerium und in Kooperation mit dem Industrieverband die Wettbewerbsfähigkeit jordanischer Unternehmen durch Verbesserung ihrer Umweltstandards zu erhöhen und dadurch deren Handelszugang zu europäischen Märkten zu verbessern.  Die ersten 3 Kooperationsjahre haben verdeutlicht, dass neben CP und Technologietransfer die Beratung zum Einsatz umweltrelevanter Instrumente – wie z.B. Risiko- und Störfallanalyse oder Ökobilanzierung – von den Kunden nachgefragt wird und sich somit ein weiteres Geschäftspotenzial für die RSS eröffnet. Dies gilt vor allem dann, wenn CP-Massnahmen mit einem komplementären, kundenspezifischen Beratungsangebot ergänzt und somit die Attraktivität umweltbezogener Investitionen gesteigert werden können. Die Erweiterung des ursprünglichen CP-Konzepts um Sicherheits- und Umweltinstrumente hat das Profil der schweizerischen Beratung zusätzlich geschärft.  Nachfolgend werden drei Instrumente aufgezeigt, welche ergänzend zu den bisherigen CP-Assessments zum Einsatz kommen (siehe Grafik 1). Das erweiterte CP-Portfolio ist an den Anforderungen der zunehmend standardisierten Märkte und den Ansprüchen des internationalen Handels ausgerichtet.

Klimaschutzprojekte

CP stellt ein wirksames Instrument zur Identifizierung und Strukturierung von internationalen Klimaschutzmassnahmen dar. Im Rahmen des Kyoto-Protokolls wurden flexible Mechanismen – wie der Clean Development Mechanism (CDM) – zur weltweiten Reduktion von Treibhausgasemissionen vereinbart. Industrieländer erwerben Emissionszertifikate zu marktbedingten Preisen und können dadurch ihre international vereinbarten Reduktionsziele entlasten. Der CDM-Zertifikatehandel bezweckt also, dass Klimaschutzmassnahmen weltweit dort getroffen werden, wo die Wirkung am höchsten bzw. die Kosten am niedrigsten sind. Der CDM hat in Jordanien bisher nur wenig Beachtung gefunden. In Verbindung mit CP-Beratungen ist es nun aber möglich, die Potenziale besser zu erkennen und technische Möglichkeiten zur Reduktion von Treibhausgasen vorzuschlagen. Die fachtechnische und formale Bearbeitung eines CDM-Verfahrens erfordert fachliche Expertise, die bei den emittierenden Industriebetrieben selber nicht vorhanden ist. Hier kann RSS – zusammen mit externen Fachfirmen – Unterstützung anbieten (siehe Kasten 3 Die Firma Kemira Arab Potash Company (Kemapco) stellt aus Phosphatgestein, Salpetersäure, Kaliumchlorid und Kalk mineralischen Dünger her. In einem ersten Schritt wurde bei der Firma eine CP-Beratung durchgeführt. Dabei wurde die Salpetersäureherstellungsanlage als grosser Treibhausgasemittent identifiziert. Durch die Oxidation von Ammoniak mit Sauerstoff entsteht als Abfallprodukt Distickstoffoxid (N2O), besser bekannt unter dem Trivialnamen Lachgas. Kemapco emittiert jährlich ungefähr 150000 Tonnen CO2-Äquivalente in Form von Lachgas, das durch den Einbau eines zusätzlichen Katalysatorbettes im bestehenden Abgasreinigungssystem durch Zerlegung in die unbedenklichen Bestandteile Stickstoff und Sauerstoff vermieden werden könnte. Das hohe Reduktionspotenzial ist ideal zur Realisierung eines CDM-Vorhabens im Rahmen des Kyoto-Protokolls. Eine Project Idea Note (PIN) wurde erstellt. Als Nächstes soll nun – gemeinsam mit einer auf Emissionshandel spezialisierten Firma – das Project Design Document (PDD) erarbeitet werden, welches Grundlage für die Projektanerkennung und -registrierung beim CDM Executive Board ist. Zusätzlich wird die Finanzierung der erforderlichen Investitionen abgeklärt.).

Risikomanagement

Transport, Lagerung und Verarbeitungsprozesse von chemischen Stoffen und Gütern beinhalten immer das Risiko, dass gefährliche Substanzen in die Umwelt entweichen können. Solche Unfälle, die durch menschliches oder technisches Versagen verursacht sein können, lassen sich nie vollständig ausschliessen. Die Eintrittswahrscheinlichkeit von Störfällen kann jedoch stark reduziert werden, wenn Risikoanalysen bei Planung und Betriebsführung berücksichtigt und in der Sicherheitspolitik der Firma umgesetzt werden. Ein professionelles Risikomanagement der Unternehmen ist eine Voraussetzung für deren Zugang zu internationalem Kapital. Vor allem in jenen Ländern, in denen bis heute die rechtlichen Grundlagen fehlen bzw. der Rechtsvollzug noch defizitär ist, braucht es Risikoanalysen, kombiniert mit präventiven Massnahmen. Ein Beispiel hierfür ist die Einführung des Instruments der Risikoanalysen in Jordanien durch das IEC und das Schweizerische Institut zur Förderung der Sicherheit (Swissi). Besonders die Prozess-Risikoanalyse kann ideal mit CP-Beratungen kombiniert werden, da einzelne Prozessschritte und Anlagenteile sowohl aus dem Blickwinkel der Sicherheit als auch der Prozessoptimierung untersucht werden können. Um Erfahrungen mit diesem für das RSS neuen Instrument zu gewinnen, wurden am Beispiel der Firma Jordan Phosphate Mines Company das Risiko eines Störfalls im Ammoniaktanklager simuliert und entsprechende unfallmindernde Massnahmen ausgearbeitet. RSS, chemische Betriebe und die umweltpolitische Ebene haben inzwischen erkannt, dass es für jede Firma, welche mit gefährlichen Stoffen arbeitet, verpflichtend sein muss, das bestehende Unfallrisiko so weit wie möglich zu reduzieren. Neben dem Schutz von Mitarbeitenden und Umwelt können auch mögliche Regressforderungen minimiert und die Schaffung eines Negativimages vermieden werden. Dank der guten Reputation des RSS mit seinem qualifizierten Personal und der zunehmenden Nachfrage nach professionellen Risikobewertungen bieten sich Auftragschancen über die jordanische Landesgrenze hinaus an.

Ökobilanzen

Mit Hilfe von Ökobilanzen werden Umweltauswirkungen von Produkten über den gesamten Lebenszyklus hinweg bewertet. Aufgrund anerkannter Umweltindikatoren können die Wirkungen auf Boden, Wasser und Luft für unterschiedliche Optionen betrachtet werden, um auf der Basis quantifizierter, transparenter und vergleichbarer Ergebnisse politische und betriebliche Entscheidungen – unter Berücksichtigung ökologischer und ökonomischer Gesichtspunkte – zu treffen. Ökobilanzen sind heute in Industriestaaten als Evaluierungs-, Bewertungs- und Entscheidungsinstrument von der öffentlichen Hand und Privatunternehmen akzeptiert. Sie sind ein wichtiges Element zur Optimierung der Wertschöpfung eines Produkts unter ganzheitlicher Betrachtung. Zur Optimierung des Ressourcenverbrauchs eines Produkts – von der Herstellung über den Vertrieb bis zur Verwertung/Entsorgung – werden unter Anwendung der CP-Methode die aktuellen Schwachstellen identifiziert und Verbesserungsoptionen abgeleitet. Über Alternativszenarien kann ein Produkt so verbessert werden, dass dessen Umweltauswirkungen minimiert werden. In Jordanien haben Ökobilanzen bisher kaum eine Rolle gespielt. Ein erstes Einführungsseminar im Februar 2008 wurde von Entscheidungsträgern staatlicher Stellen und privater Unternehmen ausgesprochen positiv aufgenommen. Dies legt nahe, dass die Bilanzierung, welche die Umweltauswirkungen berücksichtigt, in Kürze auch in Jordanien politische Entscheidungen oder privatwirtschaftliche Investitionen beeinflussen wird.

Schlussfolgerungen

Der Zugang zu Umwelttechnologien sowie Kenntnisse der internationalen Arbeits- und Umweltstandards sind zentrale Elemente der nachhaltigen Entwicklung von Unternehmen. Die vom Seco unterstützten CP-Programme fördern diesen Transfer und erleichtern Betrieben in Entwicklungs- und Schwellenländern die Integration in die Weltwirtschaft. Dabei wird eine Win-Win-Situation geschaffen: Die Unternehmen produzieren kostengünstiger, erhöhen ihre Handelschancen auf dem Weltmarkt, reduzieren die Umweltbelastung und verbessern die Arbeitsbedingungen.  Als das Seco vor 10 Jahren damit begann, Cleaner Production in Entwicklungsländern zu fördern, stand der Umwelt- und Ressourcenschutz noch am Anfang. Zwischenzeitlich hat dies dank der Cleaner Production Centers Eingang in die Gesetzgebung verschiedener Länder gefunden. Mit geeigneten Kreditinstrumenten können zudem Investitionen in Umwelttechnologien gefördert werden.  Die Rentabilität von Umweltinvestitionen hängt massgeblich von lokalen Rahmenbedingungen und Ansprüchen des internationalen Marktes ab. Dazu gehören der Vollzug gesetzlicher Bestimmungen im Umwelt- und Gesundheitsbereich, ökonomische Anreizmechanismen (Steueroder Kreditvergünstigungen etc.), aber auch die Forderungen und Bedürfnisse der nationalen und internationalen Kundschaft nach definierter Produktqualität, welche zunehmend Umwelt- und Sozialstandards mit einschliessen. In jenen Ländern, in denen die Preise für Strom und Wasser nicht die wahren Kosten widerspiegeln, natürliche Ressourcen ohne Berücksichtigung ihrer Endlichkeit ausgebeutet werden oder Umweltverschmutzungen keinerlei Konsequenzen haben, stösst CP rasch an Grenzen. In diesen Fällen besteht Beratungsbedarf vor allem auf der politischen Ebene. Die Programme werden deshalb immer mit dem Instrument des Politikdialoges ergänzt. Neben dem Handel mit Technologien wird der Handel mit Wissen zukünftig immer wichtiger. Schweizerische Unternehmen sind hoch qualifiziert, um entsprechende Dienstleistung im Bereich der Umweltberatung als flankierende Elemente zu CP anbieten zu können. Partnerschaften mit Organisationen – wie z.B. der RSS – eröffnen für Schweizer Unternehmen neue Chancen, ihre Dienstleistungen in wirtschaftlich aufstrebenden Ländern der arabischen Halbinsel, Südostasiens oder Lateinamerikas anzubieten. Der Handel mit Produkten oder Wissen ist keine Einbahnstrasse aus der Schweiz in Schwellenländer, sondern ermöglicht die gemeinsame Erschliessung von globalisierten Märkten und die Steigerung der Wertschöpfung bei allen beteiligten Partnern.

Grafik 1 «Cleaner Production in Verbindung mit weiteren Umweltinstrumenten»

Kasten 1: Cleaner Production und Ökoeffizienz Kernelement des CP-Konzeptes ist eine effizientere Nutzung der Ressourcen in der Produktion. Gleichzeitig soll die Umweltbelastung verringert sowie die Gesundheit und Sicherheit der Mitarbeitenden und der Bevölkerung verbessert werden. Die Strategie zielt auf eine Problemlösung an der Quelle im Gegensatz zur Lösung am Ende des Produktionsprozesses (End of Pipe). Eine von der UNO 1998 lancierte CP-Erklärung wurde bisher von rund 1700 Institutionen weltweit unterzeichnet. Das Seco hat bei der Umsetzung dieser Erklärung wichtige Pionierarbeit geleistet, indem die ursprünglich eng auf Ökoeffizienz ausgerichtete Anwendung dieses Konzeptes auf andere Umweltinstrumente – wie z.B. internationale Konventionen – erweitert wurde (vgl. Grafik 1). Mit Cleaner Production wird die Ökoeffizienz erhöht. Dieser vom World Business Council for Sustainable Development (WBCSD) lancierte Begriff bezeichnet die Umwelteffizienz im Unternehmen, die als Quotient aus der Wertschöpfung und der Umweltbelastung in der Produktion definiert ist.

Kasten 2: Umwelttechnologie und Wettbewerbsfähigkeit in Peru Die Holzverarbeitungsfirma Mapesa in Pucallpa verarbeitet jährlich rund 16500 m3 Holz zu diversen Produkten wie Parkett, Leisten, Tragbalken und Dübel, von denen ca. 60% exportiert werden. Zur Holztrocknung wurde eine veraltete, auf Freon-Gas basierende Anlage benutzt, die gemäss Montreal-Protokoll als ozonschädigend eingestuft wird und zudem stark produktionslimitierend ist. Mit einer neuen Wasserdampf-Trocknungsanlage, welche durch einen mit Produktionsrückständen befeuerten Heizkessel betrieben wird, konnte die Produktivität mehr als verdreifacht werden. Dadurch resultierten – bezogen auf die ursprüngliche Kapazität – Ersparnisse von über 260000 US-$ jährlich, dies bei Investitionen in der gleichen Grössenordnung.

Kasten 3: CP und Treibhausgasreduktion in Jordanien Die Firma Kemira Arab Potash Company (Kemapco) stellt aus Phosphatgestein, Salpetersäure, Kaliumchlorid und Kalk mineralischen Dünger her. In einem ersten Schritt wurde bei der Firma eine CP-Beratung durchgeführt. Dabei wurde die Salpetersäureherstellungsanlage als grosser Treibhausgasemittent identifiziert. Durch die Oxidation von Ammoniak mit Sauerstoff entsteht als Abfallprodukt Distickstoffoxid (N2O), besser bekannt unter dem Trivialnamen Lachgas. Kemapco emittiert jährlich ungefähr 150000 Tonnen CO2-Äquivalente in Form von Lachgas, das durch den Einbau eines zusätzlichen Katalysatorbettes im bestehenden Abgasreinigungssystem durch Zerlegung in die unbedenklichen Bestandteile Stickstoff und Sauerstoff vermieden werden könnte. Das hohe Reduktionspotenzial ist ideal zur Realisierung eines CDM-Vorhabens im Rahmen des Kyoto-Protokolls. Eine Project Idea Note (PIN) wurde erstellt. Als Nächstes soll nun – gemeinsam mit einer auf Emissionshandel spezialisierten Firma – das Project Design Document (PDD) erarbeitet werden, welches Grundlage für die Projektanerkennung und -registrierung beim CDM Executive Board ist. Zusätzlich wird die Finanzierung der erforderlichen Investitionen abgeklärt.

Leiter Forschungsgruppe Kritische Materialien und Ressourceneffizienz, Empa, St. Gallen

Institut für Ecopreneurship (IEC), Hochschule für Life Sciences, Fachhochschule Nordwestschweiz

Leiter Forschungsgruppe Kritische Materialien und Ressourceneffizienz, Empa, St. Gallen

Institut für Ecopreneurship (IEC), Hochschule für Life Sciences, Fachhochschule Nordwestschweiz