Inhaltsverzeichnis III

Inhaltsverzeichnis   

Inhaltsverzeichnis   III

Abk  ürzungsverzeichnis  V

Abbildungsverzeichnis   VII

Tabellenverzeichnis   VIII

1  Einleitung  1

1.1  Problemstellung und Zielsetzung  1

1.2  Aufbau der Arbeit  1

2  Kreislaufwirtschaft  3

2.1  Grundlagen der Kreislaufwirtschaft  3

2.1.1  Entwicklung und Konzept der Kreislaufwirtschaft  3

2.1.2  Recyclinggedanke.  4

2.1.3  Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz  7

2.1.3.1  Einführung  7

2.1.3.2  Definition des Abfalls  7

2.1.3.3  Grundsätze der Kreislaufwirtschaft  8

2.1.3.4  Produktverantwortung  10

2.1.3.5  Entsorgung  10

2.2  Entsorgungslogistik  11

2.2.1  Einordnung in die Unternehmenslogistik und Entsorgung  11

2.2.2  Closed-Loop Supply Chain  13

2.2.3  Interne und externe Entsorgungslogistik  14

2.2.4  Entsorgungskosten und Ökobilanzierung  15

3  Aspekte des Elektro- und Elektronikschrotts  17

3.1  Definition  17

3.2  Menge, Klassifizierung und Zusammensetzung von Elektronikschrott  18

3.2.1  Mengenaufkommen und Zusammensetzung  18

Inhaltsverzeichnis IV

3.2.2  Stoffliche Zusammensetzung und Toxizität  20

3.3  Elektro- und Elektronikgesetz  22

3.3.1  Einführung und Ziele  22

3.3.2  Recyclinggerechte Produktgestaltung und Stoffverbote  23

3.3.3  Herstellerpflichten und gemeinsame Stelle.  25

3.3.4  Verwertungsmengen  26

3.3.5  Kritische Betrachtung des ElektroG  27

4  Prozesse der Entsorgung von Elektro- und Elektronikaltgeräten  30

4.1  Einführung  30

4.2  Sammlung und Rücknahmemöglichkeiten  31

4.2.1  Sammlungssysteme  31

4.2.2  Sammlung durch öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger  33

4.2.3  Freiwillige Rücknahme durch Hersteller und Händler.  34

4.3  Konzepte der Abholung  36

4.3.1  Allgemeine Pflichten bei der Abholung  36

4.3.2  Organisatorische Möglichkeiten der Abholung und Behandlung  37

4.3.3  Netzwerk der Recyclingdienstleister  38

4.4  Behandlung und Verwertung  40

4.4.1  Gesetzliche Grundlagen und Vorbehandlung  41

4.4.2  Demontage  42

4.4.3  Remanufacturing  45

4.4.4  Verwertung und Wiedereinsteuerung  47

4.5  Zusammenfassende Übersicht  48

5  Zusammenfassung und Bewertung  49

Literaturverzeichnis   IX

Abkürzungsverzeichnis V

Abkürzungsverzeichnis

Abb. Abbildung

AbfG Abfallbeseitigungsgesetz bzw. Gesetz über die Vermeidung und Entsorgung von Abfällen (Abfallgesetz)

Anm. d. Verf. Anmerkung des Verfassers

Aufl. Auflage

B2B Business-to-Business (Investitionsgüter)

B2C Business-to-Consumer (Konsumgüter)

BMU Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit

BMZ Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung

BVL Bundesvereinigung Logistik

BVSE Bundesverband Sekundärrohstoffe und Entsorgung e.V.

bzw. beziehungsweise

ca. circa

d. h. das heißt

DSD Der Grüne Punkt - Duales System Deutschland GmbH

DUH Deutsche Umwelthilfe e.V.

ElektroG Gesetz über das Inverkehrbringen, die Rücknahme und die

etc. et cetera

EU Europäische Union

FCKW Fluor-Chlor-Kohlenwasserstoffe

HEA Fachgemeinschaft für effiziente Energieanwendung e.V.

Hrsg. Herausgeber

Abkürzungsverzeichnis VI

i. e. S. im engeren Sinne

IHK Industrie- und Handelskammer

KrW-/AbfG Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der

o. J. ohne Jahresangabe

o. V. ohne Verfasserangabe

örE öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger

PBB Polybromierte Biphenyle

PCB Polychlorierte Biphenyle

RoHS EU-Richtlinie 2002/95/EG zur Beschränkung der Verwendung

S. Seite

SCM Supply Chain Management

Stiftung EAR Stiftung Elektro-Altgeräte Register

Tab. Tabelle

TU Technische Universität

TUL Transport, Umschlag, Lagerung (logistische Prozesse)

u. a. unter anderem

UBA Umweltbundesamt

UN United Nations (Vereinte Nationen)

VDI Verein Deutscher Ingenieure

vgl. vergleiche

WEEE EU-Richtlinie 2002/96/EG über Elektro- und Elektronik-Altgeräte (Waste Electrical and Electronic Equipment)

z. B. zum Beispiel

ZVEI Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.

Abbildungsverzeichnis   

Abbildungsverzeichnis   

Abb.  1: Vereinfachte Darstellung des Strukturwandels vom linearen  

zum  zyklischen System  

Abb.  2: Facetten des Recyclings  

Abb.  3: Kaskadenmodell als Rangfolge möglicher  

Abfallbeseitigungsma  ßnahmen  

Abb.  4: Beseitigung und Verwertung von Abfall  

Abb.  5: Stellung der Entsorgungslogistik in der Unternehmenslogistik  

Abb.  6: Systematisierung der Entsorgung  

Abb.  7: Prozentuale Verteilung der gesammelten Menge an  

Elektro  (nik)altgeräten im B2C- und B2B-Bereich  

Abb.  8: Teilbereiche der umweltgerechten Produktgestaltung  

Abb.  9: Möglichkeiten der Abfallerfassung in Redistributionssystemen  

Abb.  10: Abfallerfassung im Redistributionssystem von  

Elektro  (nik)altgeräten  

Abb.  11: Koordination in einem logistischen Recyclingnetzwerk  

Abb.  12: Verfahrensschritte und Stoffe bei der Demontage  

Abb.  13: Prozesse der Aufarbeitung und Aufbereitung in der  

Qualit  ätssicherung  

Abb.  14: Übersicht über die Prozesse der Entsorgungslogistik bei  

Elektro  (nik)altgeräten  

Tabellenverzeichnis VIII

Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Akteure und ihre Aufgabengebiete in Kreislaufwirtschafts-14 systemen

Tab. 2: Durchschnittliche Zusammensetzung des Elektro(nik)schrotts 20

Tab. 3: Soll-Ist-Vergleich der Verwertungs- und Recyclingquoten des 27 Jahres 2006

Tab. 4: Wesentliche Behandlungsprozesse von Altgeräten 41

Tab. 5: Ausgewählte Trenn- und Sortierverfahren 45

1 Einleitung 1

1 Einleitung

1.1 Problemstellung und Zielsetzung

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Kreislaufwirtschaftssystem von Elektro- und Elektronikgeräten. Dieses steht im engen Zusammenhang mit dem 2005 in Kraft getretene Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG), das die geteilte Produktverantwortung in den Vordergrund stellt und damit Hersteller, Importeure und Händler zur Einrichtung eines kollektiven oder individuellen Rücknahme- und Verwertungssystems für Elektro- und Elektronikaltgeräte verpflichtet.

Unterdessen wirkt sich die infolge des technischen Fortschritts sinkende Produktlebensdauer besonders auf die Produkte der Elektro- und Elektronikindustrie aus. Steigende Abfallmengen und heterogene Stoffe problematisieren die Entsorgung in der Kreislaufwirtschaft zusätzlich.

Hersteller stehen folglich vor der Herausforderung ihre Produkte unter Recyclinggesichtspunkten so zu gestalten, dass die gesetzlichen Recycling- und Verwertungsquoten eingehalten werden können. Gestiegene gesetzliche Anforderungen sowie ein anschwellender Kosten- und Wettbewerbsdruck erschweren eine erlösbringende Behandlung der Altgeräte für Hersteller zunehmend. Daher müssen Rückführungskonzepte für ausgediente Altgeräte entwickelt werden. Die Aufgabe der Entsorgungslogistik ist demnach ein effizientes Recycling durch gezielte Kreislauf- und Verwertungsprozesse für Produkte, Bauteile und Rohstoffe unter Kostengesichtspunkten anzustreben.

Ziel dieser Arbeit ist die Darstellung der Prozesse und Rückführungsmöglichkeiten bei der Entsorgung von Altgeräten im Kreislaufwirtschaftssystem der Elektro- und Elektronikindustrie.

1.2 Aufbau der Arbeit

Einleitend werden im zweiten Kapitel die Entwicklung und die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft im heutigen recyclingorientierten System sowie die in Deutschland zugrunde liegenden gesetzlichen Rahmenbedingungen erläutert. Zudem werden die Stellung der Entsorgungslogistik im Unternehmen und die dazugehörenden Faktoren erläutert.

1 Einleitung 2

Kapitel drei beschäftigt sich mit dem Begriff der „Elektro- und Elektronikgeräte“. Dabei wird das Abfallaufkommen ebenso wie die Zusammensetzung der Altgeräte und das für die Altgeräteentsorgung relevante ElektroG thematisiert. Außerdem werden die sich ergebenden Konsequenzen bei der Entsorgung für Hersteller dargestellt.

Kapitel vier geht auf den Ablauf und die Prozesse der Entsorgung von Elektro- und Elektronikaltgeräten ein. Dabei werden die entsorgungslogistischen Prozesse und unterschiedlichen Aspekte der Verfahrensschritte zur Sammlung, Abholung, Behandlung und Verwertung sowie Recyclingnetzwerke bei der Behandlung und Entsorgung veranschaulicht. Die Ausführung wird durch eine zusammenfassende Darstellung komplettiert.

Eine Zusammenfassung der wesentlichen Ergebnisse der Arbeit erfolgt im fünften Kapitel.

2 Kreislaufwirtschaft 3

2 Kreislaufwirtschaft

2.1 Grundlagen der Kreislaufwirtschaft

2.1.1 Entwicklung und Konzept der Kreislaufwirtschaft

Seit Anfang der 70er Jahre gibt es verbindliche Abfallrechtsnormen in Deutschland. Die erste Rechtsnorm war das Abfallbeseitigungsgesetz (AbfG), das im Jahre 1972 in Kraft trat. Den Kernpunkt bildete dabei die Hausmüllbeseitigung. 1

Dieses Gesetz wurde im Jahre 1986 angesichts steigenden ökologischen Bewusstseins durch das Abfallgesetz (AbfG) abgelöst. Das Abfallgesetz enthielt erstmals den Grundgedanken der Abfallverwertung, hingegen nicht die Abfallvermeidung. 2

Aufgrund von Veränderungen der gesellschaftlichen Einstellung und einem neuen politischen Umweltbewusstsein trat im Jahre 1996 das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (KrW-/AbfG) in Kraft. Es bedeutet einen Wendepunkt in der Abfallwirtschaft, da es einen vorsorgeorientierten und verantwortungsbewussten Abfallbegriff einführt. Erstmalig hat sich die Rohstoffkette von einem linearen, endlichen Materialfluss in einen kreislauforientierten Ablauf entwickelt (vgl. Abb.1).

¹ Vgl. ARNOLD U. A. [Handbuch Logistik 2008], S.495.

² Vgl. ARNOLD U. A. [Handbuch Logistik 2008], S.495.

2 Kreislaufwirtschaft 4

In Systemen der Kreislaufwirtschaft sind die Aufgaben Zulieferung, Produktion, Distribution, Handel, Redistribution, Aufarbeitung, Aufbereitung und Beseitigung zu bewältigen. Diese müssen in Prozesse der Logistik umgewandelt und den verschiedenen Akteuren der Logistikkette zugeordnet werden. 3

2.1.2 Recyclinggedanke

Im Rahmen des Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetzes entstand die Frage nach der Schließung von Stoffkreisläufen und der damit verbundenen stofflichen und energetischen Verwertung von Rückständen. ⁴ Mit dem Begriff der Verwertung hat man sich schon früh auseinandergesetzt, beispielsweise wurden nicht mehr benötigte Produkte aus Eisenschrott eingeschmolzen, um Kosten im Zusammenhang mit der Neugewinnung durch Erzabbau zu senken. ⁵ Der Gedanke des Recyclings war demnach schon frühzeitig vorhanden. Aus der Erkenntnis, dass die Abfallmengen - vor allem aus privaten Haushalten - jährlich anstiegen, entwickelte sich nunmehr der Begriff des Recyclings in der Abfallwirtschaft.

Eine allgemeine Definition des Recyclings liefert u. a. der Brockhaus. Demnach ist Recycling „die Wiederverwendung von Abfällen (z.B. Nebenprodukte oder [verbrauchte] Endprodukte) als Rohstoffe für die Herstellung neuer Produkte […]. Beim Recycling wird eine Zirkulation der Wertstoffe zwischen Produktion und Konsum unter Einbeziehung von Verwendungs- und Verwertungskreisläufen angestrebt.“ ⁶ Eine Rückführung von Abfällen kann direkt in der Produktion, während oder nach dem Gebrauch der Produkte geschehen (vgl. Abb. 2).

Das Recycling bietet demzufolge vielseitige Möglichkeiten der Abfallbehandlung, wobei unter Berücksichtigung aller relevanten Gesichtspunkte, wie dem Energieverbrach der Recyclinganlagen, der Menge der nicht mehr rückführbaren oder auch toxischen Rückstände und dem Transportaufkommen der Abfälle, nach der sinnvollsten Zweitnutzung gesucht werden muss. ⁷ Diese sollte allerdings nicht bezwecken, dass eine Weiternutzung der verwendeten Wertstoffe nach der Zweitnutzung unmöglich ist. Insofern ist der Lebenszyklus der Wertstoffe in dem Maße zu analysieren, dass eine möglichst langfristige Nutzung auf der

³ Vgl. HAASIS [Produktions- und Logistikmanagement 2008], S. 158.

⁴ Vgl. § 6 Absatz 1 KrW-/AbfG.

⁵ Vgl. Johannsen, O.: Geschichte des Eisens, 1953, S.180ff.; zitiert durch: FRANK [Rohstoffwirtschaft

1990], S. 7.

⁶ BROCKHAUS [Enzyklopädie 2005-06], Artikel Recycling; vgl. hierzu auch: VDI 2243

[Produktentwicklung 2002].

⁷ Vgl. RINSCHEDE/WEHKING [Kreislaufwirtschaft 1995], S.43.

2 Kreislaufwirtschaft 5

höchstmöglichen Wertschöpfungsstufe angestrebt werden kann. Diesen Sachverhalt bezeichnen Rinschede und Wehking als Kaskade der Verwertbarkeit.

Anhand des Kaskadengedankens lässt sich eine Rangfolge an Maßnahmen herleiten, auf die im Folgenden genauer eingegangen wird: 8

Bei der Wiederverwendung werden Produkte gereinigt, um sie nochmals zum gleichen Zweck wie bei der Erstnutzung zu gebrauchen. Dabei verzichtet man auf die Zugabe von Primärrohstoffen, also denen, die bisher noch nicht recycelt wurden. Ein Beispiel hierfür sind Pfandflaschen.

Unter Weiterverwendung versteht man die Verwendung von Produkten oder Bauteilen für einen anderen meist minderwertigeren Zweck, wobei weiterhin auf eine Aufbereitung durch Zugabe von Primärrohstoffen verzichtet wird. Beispielhaft sei hierfür der Gebrauch alter Prozessorchips in Spielzeug genannt.

Die Wiederverwertung zeichnet sich durch den erneuten Einsatz des recycelten Sekundärrohstoffes aus. Bei dieser Maßnahme ist jedoch eine Zugabe von Primärrohstoffen oder eine Materialaufbereitung zwingend erforderlich. Ein Beispiel für diese Art der Verwertung ist die Herstellung neuer Glasflaschen aus Bruchglas.

Die Weiterverwertung stellt die letzte Stufe des Recyclings dar und wird daher auch Downcycling genannt. In diesem Fall werden die Wertstoffe aus Produkten für einen anderen Zweck benutzt. Es findet ebenfalls eine Aufbereitung statt. Ein

⁸ Vgl. hierzu: SCHLÖGL [Elektronikschrott 1995], S. 19ff.; FRANK [Rohstoffwirtschaft 1990], S. 7f.

2 Kreislaufwirtschaft 6

Beispiel ist die Weiterverarbeitung von gemischten Altkunststoffen, z. B. PET-Flaschen, zu Fleecepullovern oder Parkbänken.

Stellvertretend für Wieder- und Weiterverwendung bzw. Wieder- und Weiterverwertung spricht man oftmals auch von Produkt- bzw. Materialrecycling. 9

Ist das Recycling wirtschaftlich und vor allem ökologisch aufgrund des hohen Energieverbrauches der Recyclinganlagen in Hinblick auf das Nutzungspotenzial der recycelten Stoffe und einer erneuten Verwendung oder Verwertung nicht sinnvoll, so ist von einem stofflichen Recycling um jeden Preis auf einer höchstmöglichen Stufe abzuraten. 10

Die letzte Stufe des Recyclings stellt die zu Beginn bereits erwähnte energetische Verwertung dar. Bei dieser thermischen Verwertung wird das Potenzial des direkten Energiegehaltes - dem Heizwert der einzelnen Recyclingfraktionen - ausgenutzt. ¹¹ Dieses Verfahren beinhaltet demnach die Verbrennung der restlichen Stoffe, wobei die dabei freigesetzte Energie zur Stromerzeugung oder Heizung durch Fernwärme nutzbar gemacht wird. ¹² Das dabei entstehende Rauchgas (pro Tonne Abfall zwischen 4000 und 6000 m³) kann weitestgehend mit Hilfe fortschrittlicher Filter-und Reinigungsverfahren gesäubert werden. 13

⁹ Vgl. SCHLÖGL [Elektronikschrott 1995], S. 20.

¹⁰ Vgl. RINSCHEDE/WEHKING [Kreislaufwirtschaft 1995], S. 28.

¹¹ Vgl. RINSCHEDE/WEHKING [Kreislaufwirtschaft 1995], S. 53.

¹² Vgl. SCHLÖGL [Elektronikschrott 1995], S. 20.

¹³ Vgl. zur Rauchgasreinigung und Entstaubung von Abfällen aus Müllverbrennungsanlagen

beispielsweise SCHWISTER [Umwelttechnik 2010], S. 403ff.