Ministerium: BMWI

Förderprogramm: Mobilität und Verkehr

Förderschwerpunkt: Kreislaufwirtschaft

Fördervolumen: 125.970 €

Laufzeit: 01.05.2001 - 31.07.2003

Projektbetreuung:
Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion (IIP), Universität Karlsruhe (TH)
Dipl.-Ing. I. Tietze-Stöckinger
Hertzstr. 16
76187 Karlsruhe
Tel.: 0721/608-4459
Fax: 0721/758909
ingela.tietze-stoeckinger(at)wiwi.uni-karlsruhe.de

Partner:
 - Daimler Chrysler AG, Werk Rastatt
 Dr. W. Winkelbauer, H. Kärst

- Sita P+R GmbH, Knittlingen
 O. Grimm, A. Steckl, H. Gienger

 - Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle http://www-iip.wiwi.uni-karlsruhe.de/index.htmProduktion (IIP), Universität Karlsruhe (TH)
 Prof. Dr. O. Rentz, Dr. W. Fichtner, I. Tietze-Stöckinger

Aufgabe und Ziel:
Zwischenbetriebliche Kooperationen bzw. Netzwerke stellen ein mögliches Instrument zur Identifikation und Ausschöpfung von Optimierpotenzialen dar. Durch den kollektiven Fokus mehrerer Unternehmen auf ein gemeinsames Ziel lassen sich Synergieeffekte nutzen, die nicht nur ökonomische sondern auch ökologische Vorteile bergen. Beispielsweise konnte die DaimlerChrysler AG in Rastatt durch eine Kooperation mit ihren Zulieferunternehmen in Form eines Zulieferparks (sog. I-Park) das Transportaufkommen um ca. 6,1 Millionen LKW-Kilo-meter reduzieren, indem die Zulieferunternehmen auf dem Werksgelände in Rastatt angesiedelt wurden.

Die Grundidee des Projektes ReduParks besteht in der Übertragung des Konzeptes der unmittelbaren Nähe auf die Entsorgungsbranche, indem Entsorgungsdienstleistungen auf dem Werksgelände durchgeführt werden.

Im Rahmen derzeitiger Entsorgungskonzepte werden die Abfälle nach der Entstehung zu einem Zwischenlager außerhalb des Werksgeländes transportiert und umgeschlagen. Ausgehend von diesem Zwischenlager erfolgt ein weiterer Transport zu geeigneten Verwertungs- bzw. Beseitigungsanlagen. Im Anschluss an die Abfallbehandlung gelangen die Abfälle zum Endabnehmer (wobei es sich sowohl um eine Deponie oder Müllverbrennungsanlage als auch um eine Firma, welche die Abfälle wieder einsetzt, handeln kann). In einigen Fällen stimmen Behandlungsort und Abnahmeort überein. Bei diesen Betrachtungen gilt es zu berücksichtigen, dass die Entfernungen zwischen den einzelnen Stationen stark variieren. Je nach Abfallart kann eine geeignete Verwertungsanlage sowohl in unmittelbarer Nähe, als auch in großer Entfernung angesiedelt sein. Da für verschiedene Abfallarten bestimmte Entsorgungspfade eingeschlagen werden müssen, kann eine optimale Auslastung der jeweiligen Transporte nicht grundsätzlich gewährleistet werden.

Mittels der Implementierung eines ReduParks kann die Entsorgung aus ökologischer und ökonomischer Sicht effizienter gestaltet werden, indem die angefallenen Abfälle innerhalb des Werksgeländes von der Anfallstelle zum ReduPark transportiert werden, wo sie anhand geeigneter Verfahren aufbereitet werden sollen. Im Idealfall können Wertstoffe dadurch direkt in den Produktions-kreislauf zurückgeführt werden. Hierdurch verringert sich die Abfallmenge, die außerhalb des Werksgeländes behandelt wird. Dementsprechend bietet ein ReduPark zwei Ansätze, Transportkilometer im Entsorgungsbereich zu reduzieren:

- Geringe Distanzen innerhalb des Werksgeländes sowie
- Verringerung der Transporte außerhalb des Werksgeländes durch Veränderung der Abfallströme.

Die Potenziale eines solchen ReduParks zur Reduktion der Entsorgungskosten und der Transportleistung wurden im Rahmen dieses Projektes überprüft. Als Untersuchungsobjekt wurde das Werk der DaimlerChrysler AG in Rastatt gewählt, da hier das Konzept nicht nur für ein Produktionsunternehmen und dessen Entsorger SITA P+R GmbH analysiert werden konnte. Vielmehr konnten durch Integration der 10 auf dem Werksgelände angesiedelten Zulieferunternehmen die Auswirkungen des Konzeptes für eine Kooperation mehrerer Produktions-unternehmen und einem Entsorgungsunternehmen bestimmt werden.

Ergebnis:
Die Einführung des Kreislaufwirtschaftsgesetzes im Jahre 1996 führte zu einer umweltverträglicheren Entsorgung von Abfällen, da dieses Gesetz die Verwertung der Abfälle vorgibt. Eine aus ökologischen Gesichtspunkten negative Auswirkung dieses Gesetzes stellt demgegenüber die Erhöhung der im Rahmen der Entsorgung vorgenommenen Transportleistung dar. Mit dem Förderschwerpunkt „Optimale Transporte in der Kreislauf- und Abfallwirtschaft“ zielt das BMBF daher auf die Entwicklung von Optionen zur Verringerung der Entsorgungstransporte.

Durch das Konzept der unmittelbaren Nähe, das bspw. bereits die Basis für die Errichtung von Zulieferparks bildet, kann die Transportleistung im Rahmen der Versorgung von Produktions-unternehmen deutlich reduziert werden. Ziel des Projektes ReduParks ist deshalb die Übertragung dieses Konzeptes auf die Entsorgung, indem Entsorgungsunternehmen auf dem Werksgelände angesiedelt werden und dort erste Maßnahmen zur Behandlung der Abfälle ergreifen.

Zur Identifikation der unter den gegebenen Rahmenbedingungen optimalen Lösung der industriellen Entsorgung wurde das gemischt-ganzzahlige lineare Optimier-modell LINKopt entwickelt. Dieses Optimiermodell ermöglicht eine integrative Betrachtung der Investitions-, Transport- und Lagerplanung, wodurch bestehende Abhängigkeiten zwischen den drei Aspekten adäquat berücksichtigt werden können (bspw. beeinflussen sich Lagerstandort, Lagergröße und Größe des Fuhrparks gegenseitig). Die Zielfunktion beschreibt die Minimierung der entscheidungsrelevanten Ausgaben, die sich aus den diskontierten jährlichen Ausgaben für Lagerung und Transporte, variablen und fixen Ausgaben der Anlagen sowie Investitionen für Anlagen und Lager zusammensetzen.

Am Beispiel der DaimlerChrysler AG in Rastatt, den auf dem Werksgelände angesiedelten Zulieferunternehmen und dem Entsorgungsunternehmen SITA P+R GmbH, Knittlingen wurden unterschiedliche Varianten eines ReduParks generiert und die ökonomischen und ökologischen Auswirkungen analysiert. Da die Zulieferunternehmen bisher nicht in das Entsorgungskonzept der DaimlerChrysler AG in Rastatt integriert sind, wurden zwei Systeme bei der Analyse unterschieden:

 - System I: DaimlerChrysler AG, Rastatt - SITA P+R GmbH, Knittlingen und

 - System II: DaimlerChrysler AG, Rastatt – I-Park - SITA P+R GmbH, Knittlingen.

Die Ergebnisse für das System I zeigen, dass unter den gegebenen Rahmen-bedingungen durch die Implementierung eines ReduParks eine Reduktion der Transportleistung um ca. 20 % verglichen mit der Ist-Situation der Entsorgung erzielt werden kann. Da dies mit ökonomischen Nachteilen für die Unternehmen verbunden ist, kann der Zubau jedoch nicht empfohlen werden.

Durch die Berücksichtigung der auf dem Werksgelände angesiedelten Zulieferunternehmen im System II erhöht sich die zu entsorgende Abfallmenge. Unter den gegebenen Rahmen-bedingungen besitzen zwei ReduPark-Varianten ein ähnliches Potenzial zur Kostenreduktion, wobei die Senkung der Transport-leistung deutlich voneinander abweicht:

 - ReduPark 1 mit Schredder für Kunststoffformabfälle, Ballenpresse für die Abfallfraktionen Papier/Pappe/Kartonagen und gemischte Abfälle zur Verwertung und einem Lager mit Stellplätzen für 12 IBC und 9 ARM führt zu einer Reduktion der Gesamtkosten um 27 % bei einer simultanen Verringerung der Transport-leistung um 55 % (entsprechend 177.220 km).

 - ReduPark 3 mit Schredder für Kunststoffformabfälle und einem Lager mit Stellplätzen für 12 IBC und 6 ARM erzielt eine Reduktion der Entsorgungskosten von 28 % und der Transportleistung von 36 % (116.095 km).

Bei der Implementierung von Ballenpresse und Schredder muss auf eine ausreichende Dimensionierung dieser Behandlungsanlagen geachtet werden, da sonst durch eine unzureichende Qualität der behandelten Abfälle zusätzliche Kosten im Rahmen der weiteren Entsorgung entstehen können. Hinsichtlich der analysierten Ballenpresse muss des Weiteren berücksichtigt werden, dass es sich hierbei nach Bundes-Immissionsschutzgesetz um eine genehmigungsbedürftige Anlage handelt, wodurch zusätzliche Kosten im Vorfeld der Implementierung entstehen.

Trotz der erzielbaren Vorteile ist eine Umsetzung dieser Kooperation nicht sicher, da allgemeine Hemmnisse überwunden und geeignete Modelle zur Kosten-aufteilung, zur Finanzierung und zum Betrieb des ReduParks entwickelt werden müssen. Die Gründung einer Betreibergesellschaft führt zu Vorteilen für das Entsorgungs- und die Produktionsunternehmen, da sowohl das finanzielle Risiko zwischen den Partnern aufgeteilt als auch die Kosten- und Gewinnaufteilung festgelegt werden kann.