ECODESIGN - Ecodesign als copiloot in een klimaatneutrale en circulaire economie

23 juni 2020

ECODESIGN - Ecodesign als copiloot in een klimaatneutrale en circulaire economie

De coronacrisis houdt de hele wereld dan wel in haar greep, we mogen niet vergeten dat de toekomst van de maatschappij niet alleen bedreigd wordt door COVID-19. Problemen als de uitputting van grondstoffen en de klimaatopwarming leiden tot natuurcatastrofes en economische en humanitaire drama’s die in omvang en op langere termijn veel ernstiger zijn dan de gevolgen van de coronacrisis. En voor die problemen bestaat geen vaccin. Ze vragen om een structurele verandering van ons economisch systeem. “In dat opzicht is de huidige reset van onze economie een opportuniteit”, zegt Karine Van Doorsselaer, hoofddocente ecodesign en materialenleer aan de Universiteit Antwerpen. Zij ziet in het economisch herstel immers waardevolle kansen voor ecodesign, volgens haar onontbeerlijk in de transitie naar een meer circulaire economie.

Figuur: De principes van de circulaire economie worden meestal voorgesteld door het butterflymodel van de Ellen MacArthur Foundation.

“Dat het klimaat opwarmt met catastrofes tot gevolg, behoeft geen betoog. De uitputting van de grondstoffen verdient misschien wel wat kadering”, begint Van Doorsselaer, die doceert in de masteropleiding productontwikkeling. “De exponentiële toename van de wereldbevolking – sinds halverwege de jaren zestig is die verdubbeld, van 3,5 miljard tot 7,7 miljard mensen vandaag – gekoppeld aan de ongebreidelde consumptiedrang, leidt tot die grondstofuitputting. Het voornaamste verdienmodel in de huidige take-make-waste-economie is immers gebaseerd op zo veel mogelijk goedkope producten verkopen die een zeer kort leven beschoren zijn. Onprettige bijkomstigheid: op Europees grondgebied zijn weinig essentiële grondstoffen aanwezig, waardoor economische afhankelijkheid van andere continenten dreigt.”

Het besef van de eindigheid van grondstoffen, de economische afhankelijkheid en de risico’s van de klimaatopwarming heeft in december 2019 geleid tot de Green Deal van de Europese Commissie. “Doel van dat akkoord is om van Europa het eerste klimaatneutrale continent te maken tegen 2050”, legt Van Doorselaer uit. “Het Europese actieplan voor de circulaire economie vormt de motor in die ambitie. Een van de speerpunten in dat plan is het ontwerpen van duurzame producten. Het implementeren van ecodesign is immers een sleutel tot succes in de transitie naar de circulaire economie.”


Principes circulaire economie

“De principes van de circulaire economie worden meestal voorgesteld door het butterflymodel van de Ellen MacArthur Foudation. Centraal in dat model staat de levenscyclus van het product: grondstoffen worden omgezet in materialen, materialen worden verwerkt tot producten en producten komen in de distributieketen en uiteindelijk bij de consument/gebruiker terecht. In de huidige lineaire economie worden die producten na gebruik afval dat op de vuilnisbelt belandt of verbrand wordt. In de circulaire economie zijn dat echter geen opties. In de plaats daarvan wordt ernaar gestreefd de kringlopen op diverse niveaus te sluiten. Dat wordt schematisch voorgesteld door de ‘vleugels’ van het vlindermodel. Onderscheid wordt gemaakt tussen de biosfeer, de groene vleugel, en de technosfeer, de blauwe vleugel. In de biosfeer horen biobased materialen thuis, materialen die gewonnen worden uit biomassa en die na gebruik via biochemische processen omgezet kunnen worden in nieuwe grondstoffen. Metalen, glas en kunststoffen zijn materialen uit de technosfeer. Die materialen worden via thermomechanische processen gerecycleerd.”

“Cruciaal in een circulaire economie is de hiërarchie in strategieën. In eerste instantie wordt gestreefd naar een lange levensduur van producten. Dit kan door repareren en onderhoud te faciliteren en door hergebruik te stimuleren. Voor verpakkingen bijvoorbeeld, kan dat door het statiegeldsysteem in te voeren voor herbruikbare verpakkingen of de verpakkingen zodanig te ontwerpen dat ze na het eerste gebruik een tweede leven krijgen bij de consument, een mosterdpotje dat een drinkglas wordt, bijvoorbeeld.

Producten gaan uiteraard niet eeuwig mee. De volgende strategie is dan om de componenten ervan zo lang mogelijk te hergebruiken. Dat wordt voorgesteld door de volgende kringloop in het butterflymodel: ‘herfabricage/opknappen’. Producten worden als het ware helemaal opgekalefaterd door het vervangen van onderdelen, zodat ze zo goed als nieuw zijn. Bij het bedrijf Atlas Copco bijvoorbeeld, koopt men de eigen compressoren op om ze na een stevige opknapbeurt terug in de markt te plaatsen als refurbished compressoren.”

“Pas als laatste strategie in het model van de circulaire economie komt het integraal recycleren van de gebruikte materialen. Zoals het butterflymodel toont, zijn er in de biosfeer verschillende manieren om het materiaal om te zetten naar nieuwe grondstoffen, zoals onder mee composteren of vergisteren. In de technosfeer worden materialen gerecycleerd. Cruciaal daarbij is de aandacht voor de aanwezigheid van chemische stoffen in het materiaal die ontstaan tijdens het recyclageproces. Contaminatie en accumulatie van chemische stoffen in de materiaalstromen moet immers ten allen tijde voorkomen worden, want de gevolgen van de cocktail van al die chemische stoffen in het gerecycleerde materiaal zijn onmogelijk in te schatten. Een optie is uiteraard de chemische stoffen af te scheiden uit het gerecycleerde materiaal, maar daar hangt een kostenplaatje aan vast. Voorkomen in plaats van genezen is dus aan de orde.”


Nieuwe businessmodellen

De principes van de circulaire economie nodigen uit om nieuwe businessmodellen uit te werken die het behoud van waarde centraal stellen. Een businessmodel dat zowel voor de consument, het bedrijf en het leefmilieu veel opportuniteiten biedt is volgens Van Doorsselaer ‘product as a service’, waarbij de consument betaalt voor een dienst en het product eigendom blijft van het bedrijf. De consument, die ‘huurgeld’ betaalt in plaats van een dure investering te doen, is zeker van een goedwerkende dienst, omdat de fabrikant instaat voor het onderhoud. Die fabrikant verzekert zich van een langdurige stroom aan inkomsten en heeft er alle baat bij een duurzaam product te ontwikkelen, dat hij later het liefst nog kan hergebruiken, wat dan weer goed is voor het milieu. Een waardevolle inspiratiebron op dat vlak is het document over de Value Hill op circle-economy.com.”


Belangrijke rol voor productontwerpers

Een van de sleutels in het succesvol bewerkstelligen van een circulaire economie, ligt volgens Van Doorsselaer op de ontwerptafel, in de fase waarin producten bedacht en ontwikkeld worden. “80% van de milieu-impact van producten wordt bepaald in de ontwerpfase van de producten. Ook de mogelijkheid tot het sluiten van de kringlopen wordt grotendeels bepaald tijdens het ontwerpproces. De kennis en aanpak van milieugerichte productontwikkeling wordt samengebracht in het vakgebied ecodesign.”

Figuur 3 toont de aanpak van ecodesign en wat de relatie met circulaire economie is. “De milieu-impact van elke fase van de levenscyclus van het product wordt in rekening gebracht, met als doel de input van energie en materialen te optimaliseren en de output van afval en emissies te voorkomen. Die levensfases zijn: de keuze van de grondstoffen/materialen, het productie- en assemblageproces, de distributie en verpakking, de gebruiksfase bij de consument en uiteraard het moment waarop de consument de producten afdankt. In die fase wordt gestreefd om de kringlopen te sluiten volgens de principes van de circulaire economie.”

“Bij het implementeren van ecodesign in het ontwerpproces zal de ontwerper tal van vuistregels aftoetsen en in compromis met de andere eisen – technische, economische, ergonomische … – gesteld aan het ontwerp keuzes maken. De ecodesign-vuistregels worden geclusterd in ‘Design for X’-aanpakken, bijvoorbeeld ‘Design for Disassembly’, ‘Design for Recycling of ‘Design for Sustainable Behavior’ en uiteraard ‘Design for Circularity.”

“Volgens het model van de circulaire economie wordt in eerste instantie gestreefd naar het optimaal verlengen van de levensduur van producten. Dit kan door het hergebruik van producten – door dezelfde of andere gebruikers – te stimuleren en producten modulair en herstelbaar te maken. De ontwerper houdt ook rekening met de recycleerbaarheid van de materialen. Hij laat zich daarbij adviseren door de materiaalleveranciers, die daar kennis over hebben. Opdat de materialen effectief zullen gerecycleerd worden is er uiteraard nood aan inzamel-, sorteer- en recylagebedrijven. De ontwerper gaat dan ook informeren bij de afvalintercommunales of de recyclagebedrijven of de materialen daadwerkelijk gerecycleerd kunnen worden. De ontwerper bevraagt en verzamelt dus kennis bij elke stakeholder in de waardeketen teneinde de juiste ontwerpkeuzes te maken die het sluiten van de kringlopen zullen stimuleren. ZO heeft bijvoorbeeld het gebruik van composteerbare plastics als verpakkingsmateriaal geen zin, want die materialen worden geweerd uit de GFT-inzameling (Vlaco) en worden verbrand.”


Ketensamenwerking

“Zo komen we tot een tweede sleutel tot succes in de transitie naar de circulaire economie: samenwerking doorheen de waardeketen. In Figuur 4 wordt die waardeketen visueel voorgesteld. Het mag duidelijk zijn dat de ontwerper een cruciale rol speelt in die samenwerking. Verwacht wordt dat die nood tot samenwerking zal leiden tot nieuwe businessmodellen waarbij meerdere stakeholders in alle vertrouwen streven naar hetzelfde doel; winstgevende bedrijfsvoering met respect voor het leefmilieu en de toekomstige generaties. Verwacht wordt dat nieuwe stakeholders de waardeketen gaan vervoegen, bijvoorbeeld meer en meer hersteldiensten of bedrijven die herbruikbare verpakkingen zullen reconditioneren om dan terug bij de inpakkers te komen. Voor dergelijke nieuwe activiteiten is er ook een grote opportuniteit om de sociale economie erbij te betrekken.”

Van Doorsselaer besluit dat na vijftig jaar expansie van de wegwerpeconomie de tijd nu rijp om het anders aan te pakken. De uitputting van grondstoffen en de dreiging van noodsituaties als gevolg van milieuproblemen, met de klimaatopwarming als het zwaard van Damocles op kop, noopt tot nieuwe businessmodellen die respect voor mens en milieu nu en in de toekomst, integreren. Het model van de circulaire economie stimuleert om dergelijke businessmodellen uit te werken. Ecodesign speelt daarbij een cruciale rol en kan gids zijn in de transitie naar een circulaire economie.

MODS is een goed voorbeeld van ecodesign. Het gaat om houten elementen die in elkaar passen en waarmee wanden maar ook alle andere denkbare structuren kunnen worden gevormd. De constructies kunnen nadien eenvoudig afgebroken worden zonder enige schade aan te brengen aan de structuur of de afwerkingen, waardoor ze 100% opnieuw kunnen gebruikt worden.

ECODESIGN - Ecodesign als copiloot in een klimaatneutrale en circulaire economie
keyboard_arrow_up

{{ popup_title }}

{{ popup_close_text }}

x