Handbuch Kreislauffähige Wertschöpfung Praxisleitfaden für nachhaltige Unternehmensstrategien

Handbuch Kreislauffähige Wertschöpfung Praxisleitfaden für nachhaltige Unternehmensstrategien

Handbuch zur Kreislauffähigen Wertschöpfung jetzt als gedruckte Ausgabe erhältlich: Wertschöpfung durch geschlossene Kreisläufe

Datum: 10. Juli 2026

Die Verfügbarkeit von Rohstoffen nimmt ab, Lieferketten bleiben anfällig, Abfall verursacht Kosten, und gesetzliche Vorgaben werden zunehmend strenger. Das gemeinsam vom Fraunhofer IPA und Fraunhofer IAO herausgegebene „Handbuch Kreislauffähige Wertschöpfung“ erläutert, wie Unternehmen Produkte länger nutzen, Materialien zurückgewinnen und innovative Geschäftsmodelle etablieren können.

Wertschöpfung in Produktion und Entwicklung

In Produktionsstätten, Werkstätten, Recyclingbetrieben und Entwicklungsabteilungen wird entschieden, welcher Wert in einem Produkt steckt und welcher verloren geht. So kann beispielsweise ein Elektromotor repariert statt ersetzt werden, und Kunststoffe lassen sich als Rohstoffe für neue Produkte wiederverwenden. Dennoch operieren viele Unternehmen noch nach dem linearen Prinzip „Herstellen – Verkaufen – Nutzen – Entsorgen“. Dieses Vorgehen führt zu Ressourcenverbrauch, Abfallentstehung und macht Unternehmen anfällig für Preisschwankungen und Lieferengpässe.

Inhalte und Herausgeber des Handbuchs

Das „Handbuch Kreislauffähige Wertschöpfung – Schlüsselkonzepte, Technologien, Geschäftsmodelle und Rahmenbedingungen“ bietet einen praxisorientierten Überblick über das Thema. Herausgeber sind Prof. Dr. Alexander Sauer (Fraunhofer IPA), Dr. (habil.) Robert Miehe (Fraunhofer IPA) und Prof. Dr. Katharina Hölzle (Fraunhofer IAO). Der Band vermittelt Grundlagen, technologische Ansätze und Geschäftsmodelle für eine zirkuläre Wirtschaft.

Frühe Integration von Kreislaufprinzipien

Kreislauffähige Wertschöpfung beschränkt sich nicht auf eine verbesserte Abfallbewirtschaftung, sondern beginnt bereits bei der Produktgestaltung, Materialauswahl, Geschäftsmodellentwicklung und der Nutzung von Daten über den gesamten Produktlebenszyklus. Das Handbuch verdeutlicht, dass Recycling allein nicht ausreichend ist. Produkte müssen so konzipiert sein, dass Reparatur, Wiederverwendung, Aufarbeitung oder hochwertiges Recycling möglich sind.

Herausforderungen am Lebensende von Produkten

Viele Produkte verlieren am Ende ihrer Nutzungsdauer nahezu ihren gesamten Wert. Funktionstüchtige Bauteile werden entsorgt, Materialien werden vermischt, obwohl eine Trennung und Wiederverwertung möglich wäre. Unternehmen verfügen oft nicht über detaillierte Informationen zu den enthaltenen Stoffen, dem Zustand der Komponenten oder wirtschaftlichen Rückführungsmöglichkeiten.

Vom Wegwerfen zum Wiederverwenden

Das Handbuch erläutert die wesentlichen Elemente einer kreislauffähigen Wirtschaft und wie Unternehmen Produkte, Prozesse und Lieferketten so gestalten können, dass Rohstoffe länger im Kreislauf bleiben. Dazu zählen reparierbare Produkte, modulare Bauweisen, digitale Materialinformationen, neue Serviceangebote sowie Kooperationen über Unternehmensgrenzen hinweg.

Digitalisierung als Schlüssel

Ein zentrales Thema ist die Digitalisierung, beispielsweise durch den Digitalen Produktpass, der Informationen über Materialzusammensetzung, Nutzungshistorie und Demontagemöglichkeiten speichert. Diese Daten unterstützen Hersteller, Reparaturbetriebe, Recyclingunternehmen und Kunden, indem sie Suchaufwand reduzieren, Fehlentscheidungen vermeiden und die Nutzung von Sekundärrohstoffen verbessern.

Geschäftsmodelle für die Kreislaufwirtschaft

Für Unternehmen ist es essenziell, wirtschaftlich zu handeln. Zirkuläre Geschäftsmodelle verbinden Produktverkauf mit Serviceleistungen wie Nutzung, Wartung und Rücknahme. Dies schafft Anreize, Produkte langlebiger und leichter reparierbar zu gestalten. Eigentümer, die das Produkt behalten, profitieren stärker von der Werterhaltung der Materialien und Komponenten.

Mehrwert für Unternehmen und Umwelt

  • Rohstoffeinsparungen und Reduzierung von Kostenrisiken
  • Unabhängigkeit von volatilen Märkten
  • Verringerter Aufwand am Lebensende von Produkten durch Reparatur und Aufarbeitung
  • Reduzierter Materialverlust führt zu weniger Abfall und geringerer Umweltbelastung
  • Erhöhung der Versorgungssicherheit

Die Kreislauffähigkeit stellt somit eine konkrete Aufgabe für Entwicklung, Produktion, Einkauf und Management dar.

Wissenstransfer in die Praxis

Der Band vereint Beiträge aus Forschung und Praxis und behandelt Themen von Grundlagen über Technologien bis hin zu konkreten Unternehmensfeldern. Schwerpunkte sind unter anderem Kunststoffe, Elektrofahrzeuge, Elektromotoren, Produktionsmanagement, Produktentwicklung, zirkuläres Controlling, Blockchain, Digitale Zwillinge sowie der Digitale Produktpass. Auch rechtliche Rahmenbedingungen, Kompetenzen und Weiterbildung werden berücksichtigt.

Ein Praxisbeispiel aus dem Maschinen- und Anlagenbau zeigt Umsetzungsansätze. Weitere Beiträge verdeutlichen, dass Kreislaufwirtschaft nur funktioniert, wenn Unternehmen Daten austauschen, Rückführnetzwerke etablieren und bereits in der Entwicklung Demontage, Reparatur und Wiederverwendung berücksichtigen.

Zielgruppen und Anwendung

Das Handbuch richtet sich an Unternehmer, Führungskräfte, Produktentwickler, Personalverantwortliche, Studierende, Forschende sowie Aus- und Weiterbildende. Es bietet eine gemeinsame Wissensbasis und Orientierungshilfen für:

  • passende Strategien für unterschiedliche Produkte
  • erforderliche Daten für Unternehmen
  • relevante Technologien
  • notwendige Kompetenzen für Teams

Der nächste Schritt besteht darin, in Unternehmen Materialverluste zu minimieren, Produkte langlebiger zu gestalten und Rückführungen zu organisieren. Gleichzeitig müssen Forschung und Industrie offene Fragen klären, etwa zur sicheren und standardisierten Datenweitergabe, zur Wirtschaftlichkeit von Wiederverwendung gegenüber Recycling sowie zur Schaffung verlässlicher Märkte für Sekundärrohstoffe.

Kreislauffähige Wertschöpfung als Wettbewerbsfaktor

Die Kreislauffähigkeit wird nicht als zusätzliche Aufgabe für Nachhaltigkeitsabteilungen verstanden, sondern als integraler Bestandteil industrieller Wettbewerbsfähigkeit. Das Handbuch stellt dafür fundiertes Wissen, Begriffe, Beispiele und Methoden bereit und ist frei zugänglich für alle, die den Wandel aktiv gestalten möchten.

Verfügbarkeit und Förderung

Die digitale Version des Handbuchs ist als Open-Access-Publikation frei verfügbar. Die gedruckte Ausgabe erscheint am 10. Juli 2026 bei Springer Gabler. Die Veröffentlichung wurde durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Programm „Zukunft der Wertschöpfung“ gefördert (bis 2025 unter dem Namen Bundesministerium für Bildung und Forschung, BMBF).

Das Buch steht unter der Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz (CC BY 4.0) zur Verfügung.

Download der digitalen Ausgabe: https://doi.org/10.1007/978-3-658-46549-0

ISBN der Druckversion: 978-3-658-46548-3
ISBN des eBooks: 978-3-658-46549-0


Wissenschaftliche Ansprechpartner

  • Sonja Ziehn | Telefon: +49 711 970-1475 | sonja.ziehn@ipa.fraunhofer.de | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) | www.ipa.fraunhofer.de
  • Andreas Werner | Telefon: +49 711 970-2289 | andreas.werner@iao.fraunhofer.de | Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) | www.iao.fraunhofer.de

Originalpublikation

https://doi.org/10.1007/978-3-658-46549-0


Weiterführende Informationen

https://www.ipa.fraunhofer.de/de/aktuelle-forschung/nachhaltige-wertschoepfungssysteme.html