Nachhaltiges Produktdesign

Unser Ansatz für eine nachhaltige Produktentwicklung

Unsere Unternehmensbereiche verfolgen jeweils eigene Ansätze für nachhaltiges Produktdesign. Im Unternehmensbereich Life Science wollen wir die Auswirkungen unserer Produkte auf Umwelt und Gesundheit reduzieren. Dies gilt für den gesamten Lebenszyklus – von der Herstellung über die Verwendung bis hin zur Entsorgung unserer Produkte. Gleichzeitig sollen unsere Produkte effizienter und benutzerfreundlicher werden. Daher stellen wir uns gleich zu Beginn ihrer Entwicklung die Frage, wie wir diese Anforderungen am besten miteinander verknüpfen können.

Der Bereich Performance Materials entwickelt und produziert zahlreiche Produkte, die wiederum unsere Kunden dabei unterstützen, nachhaltige und umweltschonende Produkte herzustellen. Unser Ziel ist es, intelligente Lösungen zu schaffen, die unter anderem dabei helfen, im Alltag Energie zu sparen. Im Produktentwicklungsprozess tief verankert ist der Grundsatz, Gefahrstoffe zu vermeiden.

Wie wir das Thema Nachhaltigkeit in die Produktentwicklung einbeziehen

Wozu wir uns verpflichten: Richtlinien zu Chemikalien und Produkten

Nachhaltiges Produktdesign im Bereich Life Science

Mit unserem Programm „Design for Sustainability“ (DfS) entwickelten wir eine umfassende Methode zur Verbesserung der Nachhaltigkeit von Life-Science-Produkten. Das DfS-Programm stellt unseren Produktentwicklern verschiedene Werkzeuge zur Verfügung. Mit diesen können sie analysieren, wie ein künftiges Produkt die folgenden Bereiche beeinflusst: Materialien, Energie und Emissionen, Abfall, Wasser, Verpackung, Einsatzfähigkeit und Innovation. Für jeden dieser Bereiche entwickelten wir verschiedene Nachhaltigkeitskriterien, die in eine sogenannte Scorecard einfließen. Unser Ziel ist es, mit einem neuen Produkt möglichst viele dieser Kriterien zu erfüllen. Um die möglichen Umweltauswirkungen in verschiedenen Produktlebensphasen zu verstehen, führen wir Produktlebenszyklus-Analysen durch. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen geben uns Aufschluss über das Verbesserungspotenzial des Produkts; wir berücksichtigen sie in der weiteren Entwicklung. Dabei stehen die beteiligten Experten aus Forschung und Entwicklung, Produktmanagement, Qualität und Einkauf sowie aus anderen Fachabteilungen in engem Austausch miteinander. Ende 2018 erfüllten 27 % dieser Produktentwicklungsprojekte drei oder mehr Nachhaltigkeitskriterien.

Wir sind dabei, unser DfS-Programm weiterzuentwickeln: Unsere Entwicklungsteams sollen während des Produktentwicklungsprozesses Umweltauswirkungen umfassender berücksichtigen. Außerdem wollen wir die Kommunikation von Nachhaltigkeitsmerkmalen gegenüber unseren Kunden verbessern. 2019 verankern wir diese Weiterentwicklung des Programms in unseren Produktentwicklungsprozess. Es wird vor allem unsere Lieferanten einbeziehen. Dabei zielen bestimmte Kriterien darauf ab, die Mehrheit von ihnen zur Teilnahme an der Brancheninitiative Together for Sustainability zu motivieren. Im Jahr 2018 führten wir ein erstes Pilotprojekt im Bereich der Produktentwicklung durch, in das wir 10 Lieferanten von Verbrauchsmaterialien eingebunden hatten. Diese stehen für mehr als 85 % der Herstellkosten des Produkts.

Bewertungsinstrument für Grüne Chemie

Zusätzlich zum DfS entwickeln unsere Life-Science-Forscher innovative Lösungen, die sich an den „zwölf Prinzipien Grüner Chemie“ nach Paul T. Anastas und John C. Warner orientieren. Das Ziel: Forschung so umweltverträglich wie möglich gestalten und negative Einflüsse auf die menschliche Gesundheit minimieren. Inzwischen stehen schon mehr als 750 „grünere“ Alternativen zu herkömmlichen Produkten zur Verfügung.

Unser selbst entwickeltes Online-Tool DOZN™ ermöglicht es uns, „grüne“ Alternativen zu verschiedenen Chemikalien zu bewerten und somit Transparenz für unsere Kunden zu schaffen. Anhand der zwölf Prinzipien der Grünen Chemie bewerten wir mithilfe von DOZN™, wie unsere Produkte in den drei Hauptkategorien abschneiden. Diese sind: „verbesserte Ressourcennutzung“, „effizienter Energieeinsatz“ und „minimierte Gefahren für Mensch und Umwelt“. Das System berechnet Punktzahlen, die auf verschiedenen Daten basieren, beispielsweise auf dem „Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals“ (GHS) oder den Sicherheitsdatenblättern. Bisher haben wir mehr als 40 Produkte anhand dieser Matrix bewertet und anschließend verbessert. Wir wollen unseren Kunden dieses Tool 2019 zur Verfügung stellen, damit sie die Auswirkungen ihrer Aktivitäten auf die Umwelt bewerten können.

Große Bandbreite an Lösungen

Unser Life-Science-Portfolio umfasst eine Vielzahl an Produkten. Sie alle weisen unterschiedliche Eigenschaften auf, die wir bei unserem DfS-Ansatz und im Rahmen der Prinzipien der Grünen Chemie berücksichtigen. Die nachfolgenden Beispiele veranschaulichen dies.

Umweltfreundlichere Laborfilter

Wir haben die Umweltauswirkungen unseres Laborfilters EZ-Fit™ Manifold deutlich gesenkt. Im Vergleich zu seinem Vorgängerprodukt Hydrosol Manifold brauchen wir für den EZ-Fit™ Manifold 47 % weniger Rohstoffe. Seine Verpackung besteht zu 100 % aus recyclingfähiger Wellpappe; insgesamt sind 99 % der Produktbestandteile recycelbar. Die Filtrationsköpfe können mühelos abgenommen werden, sodass nicht das gesamte Gerät, sondern nur die Köpfe im Autoklaven (gasdicht verschließbarer Druckbehälter) gereinigt werden müssen. Das spart Energie und reduziert die Kohlendioxidemissionen, die bei der Reinigung entstehen, um 91 %.

Grünere Chemie

Unser „grünes“, biobasiertes Lösungsmittel Cyrene™ stellen wir aus Abfallzellulose her. Wir verwenden es unter anderem als nachhaltigere Alternative zu Substanzen wie Dimethylformamid (DMF), das als reproduktionstoxisch eingestuft ist. Mit Cyrene™ und anderen „grüneren“ Lösungsmitteln helfen wir unseren Kunden, ihre Produktionsprozesse sicherer und umweltfreundlicher zu gestalten. Cyrene™ wurde 2018 für die Auszeichnung „Innovation of the Year“ bei den Ethical Corporation's 9^th Annual Responsible Business Awards nominiert. Wir kooperieren mit auf diesem Gebiet führenden Institutionen und Start-up-Unternehmen, um gemeinsam weitere „grüne“ Lösungsmittel zu entwickeln. Sie basieren im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungsmitteln auf natürlichen Ressourcen wie Maiskolben oder Zuckerrohrbagasse und sind umweltverträglicher, leichter biologisch abbaubar und einfacher zu recyceln.

Umweltfreundliche Nutzung von Laborwasser

Mitte 2017 brachten wir unser neues Laborwassersystem Milli-Q^® IQ 7000 auf den Markt, ein System zur Aufbereitung und Überwachung von Laborwasser. Es nutzt quecksilberfreie UV-Oxidationslampen und kann in einen energiesparenden Ruhezustand versetzt werden, ohne dass sich die Wasserqualität verringert. Wir verkleinerten außerdem die Größe des Systems und der Kartuschen um 25 % beziehungsweise 33 % und erzielen so Einsparungen beim Kunststoffverbrauch, bei Verpackungen und Abfall sowie im Transport.

Aktuelle Produktbeispiele aus dem Unternehmensbereich Performance Materials

Unsere Performance-Materials-Produkte leisten auf unterschiedliche Weise einen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit:

Energieeffiziente Displays

Unsere Flüssigkristalle bieten bei LCD-Fernsehgeräten, Computerbildschirmen und vielen anderen Elektronikgeräten hohe Bildqualität und reduzieren zugleich ihren Stromverbrauch. Mit SA-VA (Self-Aligned Vertical Alignment) kam 2018 die nächste Generation der Flüssigkristalltechnologie auf den Markt. SA-VA ist ressourcenschonend und noch nachhaltiger: Diese Technologie erfordert bei der Display-Herstellung weniger Energie und Lösungsmittel für die Orientierungsschicht. Außerdem ist sie effizienter, weil bei der Herstellung weniger Prozessschritte notwendig sind. Da die SA-VA-Technologie darüber hinaus bei niedrigeren Temperaturen verarbeitet werden kann, eignet sie sich für sensible Materialien etwa in Premiumprodukten oder in Zukunftsanwendungen wie flexiblen Displays. Unsere reaktiven Mesogene können auch für ultradünne optische Schichten verwendet werden, um die visuelle Leistung von LC- und OLED-Displays zu verbessern. Damit eignen sie sich auch für künftige flexible Displays.

Displays mobiler Endgeräte haben zunehmend höhere Auflösungen, sollen aber gleichzeitig möglichst energieeffizient sein. Mit den Flüssigkristallen für Touchscreen-Anwendungen setzen wir genau dort an: Die dahinterstehende Ultra-Brightness-FFS-Technologie (UB-FFS) erhöht die Lichtdurchlässigkeit in Displays um 15 %. Das kann den Energieverbrauch von Smartphones oder Tablets um etwa 30 % reduzieren und somit die Akkulaufzeit verlängern. Außerdem verbessert die Technik die Bildauflösung. Geräte mit der innovativen Flüssigkristalltechnologie UB-Plus und einem deutlich niedrigeren Energieverbrauch sollen 2019 auf den Markt kommen.

Schaltbare Fenster

Fenster, die sich in Sekundenschnelle verdunkeln lassen – unsere Flüssigkristallfenster-Technologie (Liquid-Crystal-Window-Technologie, LCW) macht es möglich. Die verdunkelten Fenster regulieren auch die Wärme, die durch Sonneneinstrahlung entsteht. Das Flüssigkristallmaterial wurde bislang unter unserer Marke licrivision^® vertrieben. Im Oktober 2018 führten wir mit eyrise^TM eine neue Marke für dieses Produkt ein. Diese Technologie senkt den Energiebedarf von klimatisierten Gebäuden laut ersten Schätzungen um bis zu 40 % und ersetzt konventionelle Verschattungsmethoden. In den Niederlanden haben wir 15 Mio. € in den Bau einer Produktionsanlage für Flüssigkristallfenster-Module investiert. Die Auslieferung der schaltbaren Glasmodule hat 2018 begonnen. Entsprechend der Marktnachfrage haben wir uns 2018 vor allem auf Glasmodule für Sonnenschutzfenster konzentriert. Unsere Pipeline umfasst drei anspruchsvolle Architekturprojekte, die mit solchen Sonnenschutzfenstern ausgestattet werden.

Das erste kommerzielle Projekt konnten wir im Oktober 2018 realisieren: großflächige Sonnenschutzfenster für das Unternehmen Orkla in Oslo (Norwegen). Des Weiteren stellten wir eine Auswahl dieser innovativen architektonischen Lösungen auf der Messe „BAU 2019“ vor. Der Fokus lag dabei auf unserer eyrise™-Technologie. Unter anderem zeigten wir einen außergewöhnlichen Gebäudeentwurf des bekannten brasilianischen Architekten Oscar Niemeyer. Dieses Gebäude lässt das Unternehmen Kirow Ardelt in Leipzig errichten. Wir unterstützen Partnerunternehmen außerdem dabei, mit unserem Flüssigkristallmaterial eine eigene Fensterproduktion aufzubauen.

OLEDs – organische Leuchtdioden

Organische Leuchtdioden (OLEDs) erhöhen die Energieeffizienz von Displays und sorgen für leuchtende Farben sowie gestochen scharfe Bilder. Wir entwickeln leistungsstarke OLED-Materialien für Vakuumverdampfung oder Druckverfahren, um weitere Möglichkeiten für einzigartige Displayanwendungen und die effiziente Produktion von großflächigen OLED-Displays zu schaffen.

Unsere OLED-Produktion ist auf Kosten- und Ressourceneffizienz ausgelegt. Hier arbeiten wir auch mit unseren Kunden zusammen: Wenn OLED-Materialien verbaut werden, bleibt immer etwas Produktionsmaterial in den verwendeten Behältern und Maschinen haften. Unsere Kunden können nicht verwendetes Produktionsmaterial sammeln und an uns zurücksenden. Wir bereiten es dann so auf, dass es neuwertige Qualität erreicht und erneut verbaut werden kann. Dieser Ansatz spart wertvolle Ressourcen und schont die Umwelt.

Lebenszyklus-Ansatz zugunsten unserer Kunden

In unseren Effektpigmentwerken konzentrieren wir uns darauf, Energie zu sparen und CO₂-Emissionen zu senken. 2018 sparten wir in den Werken, die für den Geschäftsbereich Surface Solutions tätig sind, insgesamt 18 % CO₂ ein. Das ist insbesondere für solche Kunden wichtig, die den CO₂-Fußabdruck in ihrer vorgelagerten Lieferkette senken wollen. Wir führten außerdem eine Lückenanalyse durch, bei der wir die Transparenz der Herkunft von Rohmaterialien, die Nachhaltigkeit der Produktentwicklung und die Nachhaltigkeit der Produkte selbst untersuchten. In der Einheit Surface Solutions unseres Unternehmensbereichs Performance Materials benötigen wir für die Herstellung kommerzieller Produkte ungefähr 600 Tonnen an erneuerbaren Rohstoffen. Den größten Anteil daran hat die Extraktion der natürlichen Substanz Glycerin aus verschiedenen Pflanzenölen.

Mehr Naturkosmetik

In engem Austausch mit unseren Kunden aus der Kosmetikindustrie reagieren wir auf die wachsende Nachfrage nach Naturkosmetik. Unsere kosmetischen Rezepturen entsprechen strengen Kriterien. Ende 2018 waren 68 unserer kosmetischen Pigmente und Wirkstoffe nach den COSMOS-Standards von Ecocert für Bio- und Naturkosmetik zertifiziert. Außerdem verfügen wir über Halal-Zertifikate für unsere Eusolex-T- und UV-Titan-Produktreihen. Unser Ziel ist es, mehr Rohstoffe auf natürlicher Basis zu entwickeln, die in Zukunft für die Herstellung von Kosmetik verwendet werden können.

Alternative zu Mikroplastik

Für die Kosmetikindustrie stellen wir Pigmente und funktionelle Füllstoffe auf mineralischer Basis her. Unser RonaFlair^®-Portfolio an funktionellen Füllstoffen bietet eine Alternative zu Mikroplastik in Hautpflegeprodukten. Mit dieser Reihe von 27 innovativen Produkten unterstützen wir Initiativen wie die Erklärung des europäischen Kosmetikverbandes Cosmetics Europe, bis zum Jahr 2020 auf Mikroplastik in abzuspülenden Produkten zu verzichten. Als Mikroplastik gelten winzige, biologisch nicht abbaubare Polymerpartikel, die Kläranlagen nicht filtern können. Die Partikel gelangen über das Abwasser in marine und terrestrische Ökosysteme, wo sie Schaden bei Lebewesen anrichten können. Wir arbeiten weiter daran, neue funktionelle Füllstoffe zu entwickeln, die frei von Mikroplastik sind.