Standardisierte Berechnung des CO₂-Fußabdrucks von Industrieprodukten
Die Ermittlung des CO₂-Fußabdrucks eines Produkts entlang der gesamten Wertschöpfungskette stellt insbesondere für Unternehmen mit begrenzten personellen Ressourcen eine Herausforderung dar. Der Leitfaden „PCF Guidance“ der Plattform Factory-X, an dessen Erstellung das Fraunhofer IWU beteiligt war, bietet eine einheitliche Methodik zur automatisierten und unternehmensübergreifenden Berechnung. Er enthält praxisnahe Beispiele für Fertigungsverfahren wie Fräsen, Schmieden und additive Fertigung und erweitert den Fokus auf die diskrete Fertigung von Produkten, die aus mehreren Komponenten oder Baugruppen bestehen.
Einordnung und Bedeutung des CO₂-Fußabdrucks
Während große Unternehmen bereits verpflichtet sind, Klima- und Emissionsdaten zu erfassen und zu berichten (z. B. gemäß der EU-Richtlinie CSRD), gewinnen Produkt-CO₂-Daten auch für Zulieferer zunehmend an Bedeutung. Die Ecodesign-Verordnung (ESPR) und der Digitale Produktpass (DPP) werden künftig umfassende Nachhaltigkeitsinformationen fordern, was bereits heute viele Kunden veranlasst, entsprechende CO₂-Daten von ihren Lieferanten einzufordern.
Der Product Carbon Footprint (PCF) umfasst alle Treibhausgasemissionen, die einem Produkt von der Rohstoffgewinnung bis zum Verlassen des Werks („Cradle-to-Gate“) zugeordnet werden können. Für die diskrete Fertigung bedeutet dies, Emissionen aus Rohmaterialien wie Stahl, Aluminium oder Kunststoff, Transporten, vorgelagerten Lieferantenprozessen sowie Energieverbrauch und Hilfsstoffen in der Produktion bis auf Bauteilebene zu erfassen.
Inhalte und Zielsetzung des Leitfadens „PCF Guidance“
Der Leitfaden verfolgt das Ziel, den CO₂-Fußabdruck von Produkten standardisiert und nachvollziehbar zu berechnen. Er beschreibt, wie Prozess-, Energie-, Material- und Logistikdaten systematisch erfasst und zu einem konsistenten Cradle-to-Gate-PCF zusammengeführt werden können. Dabei werden wesentliche Aspekte wie Systemgrenzen, Cut-off-Regeln sowie die verursachungsgerechte Zuordnung von Verbräuchen zu einzelnen Produkten berücksichtigt.
- Detaillierte Berechnungsbeispiele für Frästeile, Schmiedeteile und additiv gefertigte Komponenten inklusive Formeln und Datenquellen
- Methoden zur Verteilung von Emissionen in Mehrproduktfertigungen mittels Prozessunterteilung, Systemerweiterung oder Allokation (physisch und wirtschaftlich)
- Empfehlungen zur Nutzung von Submetering und Produktionsdaten zur Minimierung von Schätzungen
- Praxisbeispiele zur Allokation von Gebäudeemissionen, Stillstandszeiten und Maschinenverbräuchen
Unterstützung für kleine und mittlere Unternehmen sowie Datenaustausch
Der Leitfaden wurde in Zusammenarbeit mit Partnern wie ESTAINIUM, Siemens und dem Fraunhofer IWU auf Basis des Catena-X PCF Rulebook V4.0 entwickelt. Er bietet insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen eine Orientierungshilfe bei der PCF-Berechnung. Das Fraunhofer IWU unterstützt bei der Umsetzung und korrekten Anwendung der Methoden.
Über den Factory-X-Datenraum können PCF-Daten standardisiert zwischen Lieferanten und Kunden ausgetauscht werden, was Transparenz entlang der gesamten Wertschöpfungskette ermöglicht. Dabei wird der Cradle-to-Gate-Ansatz verfolgt. Zukünftig soll auch für kleine und mittlere Unternehmen ein Austausch auf Basis von Catena-X realisiert werden, wobei die Datenhoheit der Unternehmen gewahrt bleibt. Die effiziente Ermittlung des CO₂-Fußabdrucks bei arbeitsteiligen Herstellungsprozessen über Unternehmensgrenzen hinweg erfordert automatisierte Prozesse und sichere Datenökosysteme.
Begriffserklärungen und Hintergrund
- Diskrete Fertigung: Herstellung von Produkten aus mehreren Einzelteilen oder Baugruppen, die meist wieder zerlegt werden können. Diese Produkte sind stückzahlmäßig erfassbar und zeichnen sich durch eine hohe Variantenvielfalt aus.
- Factory-X: Ein vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördertes Projekt, das einen offenen und sicheren Datenraum für den gewerblichen Austausch von Daten aufbaut. Schwerpunkte sind u. a. der Product Carbon Footprint, der Digitale Produktpass, Lieferkettentransparenz sowie Nachhaltigkeit.
- Catena-X: Ein offenes, kollaboratives Datenökosystem, das insbesondere für die Automobilindustrie entwickelt wurde und auf Konzepten wie der Verwaltungsschale (Asset Administration Shell) basiert, um eine interoperable Nutzung von Daten entlang der Wertschöpfungskette zu gewährleisten.
Kontakt und weiterführende Informationen
Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
M.Eng. Martin Zumpe
Fraunhofer IWU
Nöthnitzer Str. 44
01187 Dresden
E-Mail: Martin.Zumpe@iwu.fraunhofer.de
Telefon: +49 351 4772 2438
Originalpublikation:
https://www.iwu.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/presseinformationen/2026-den-co2-fussabdruck-eines-industrieproduktes-einheitlich-vergleichbar-und-verstaendlich-berechnen-so-geht-es.html
Leitfaden „PCF Guidance“ herunterladen:
https://www.iwu.fraunhofer.de/content/dam/iwu/en/documents/guidance-pcf-calculation.pdf
