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Sustainable Operations


Remanufacturing

In den vergangenen Jahren haben Fragen der Ressourcensicherheit und -effizienz einen großen Bedeutungszuwachs in Wirtschaft wie Politik erfahren. Wie viele andere EU-Staaten auch, so ist Deutschland bei wichtigen Rohstoffen von Importen abhängig. Während diese Problematik lange Zeit nur im Hinblick auf klassische Rohstoffe und Energieträger (Metalle, Öl, Gas etc.), die weltweit in großen Mengen gefördert werden, diskutiert wurde, so stehen derzeit zunehmend seltene Rohstoffe für Produkte der Informations- und Kommunikationstechnologie im Fokus des öffentlichen Interesses. Insbesondere aufgrund der typischerweise nur wenige Jahre umfassenden Nutzungsdauer der Produkte und des weitgehenden Fehlens geeigneter Recyclingsysteme wird allgemein von einem starken Anstieg der Nachfrage nach diesen Rohstoffen ausgegangen.

Einen Lösungsansatz stellt hier das sog. Remanufacturing in Verbindung mit Closed-Loop Supply Chains dar, das in unterschiedlichem Umfang bereits bei einer Vielzahl von Produkten durchgeführt wird. Die Spannbreite reicht hier von Investitionsgütern wie militärischen Waffensystemen bis zu Konsumgütern wie Tintenpatronen, Tonerkartuschen oder Smartphones. Bei der Umsetzung des Remanufacturing – welches im Gegensatz zum bekannten Recycling nicht nur die in einem Produkt enthaltenen Rohstoffe, sondern durch Wiederaufarbeitung auch einen großen Teil der Wertschöpfung erhält – kommt der Beziehung zwischen Hersteller, Handel und Endkunde besondere Bedeutung zu. Während Hersteller sich in der Vergangenheit hauptsächlich mit dem Vertrieb und der Bepreisung von Neuwaren auseinandersetzten, stehen sie im Kontext des Remanufacturing vor zahlreichen neuen Fragestellungen. So müssen etwa Rücknahmeprozesse gestaltet und alternative Vertriebsmodelle wie Leasing oder Vermietung geprüft werden. Der Hersteller muss hier insbesondere auch die Auswirkungen auf das simultan angebotene Neuprodukt berücksichtigen; so droht beispielsweise einerseits eine Konkurrenzierung, andererseits eröffnen sich aber auch zusätzliche Chancen zur Segmentierung des Marktes.

Literatur

  • Gönsch, J.: A note on a model to evaluate acquisition price and quantity of used products for remanufacturing. International Journal of Production Economics 169 (2015), S. 277–284.
  • Gönsch, J.: Buying used products for remanufacturing — Negotiating or posted pricing. Journal of Business Economics (Zeitschrift für Betriebswirtschaft) 84 (2014), S. 715–747.

Integration erneuerbarer Energien in die Elektrizitätsversorgung

Fossile Energieträger wie Stein- oder Braunkohle sind nicht unbegrenzt verfügbar. Atomkraftwerke produzieren radioaktiven Abfall, dessen Endlagerung umstritten und ungeklärt ist. Eine umweltfreundliche, klimaschonende und dauerhafte Stromversorgung ist nur durch erneuerbare Energien möglich. Windkraft-, Solar oder Photovoltaikanlagen sind allerdings wetterabhängig. Ihre Integration in die Stromversorgung stellt eine Herausforderung für die Energiebranche dar, weil Strom nur schwer speicherbar ist und so immer sofort verbraucht werden muss. Dies spiegelt sich auch in der Struktur der Elektrizitätsmärkte wieder: Meist müssen Kraftwerksbetreiber sich im Voraus auf eine zu liefernde Strommenge festlegen. Kann diese etwa von einem Windkraftbetreiber bei Flaute nicht eingehalten werden, drohen Strafzahlungen. Während erneuerbare Energien in der Vergangenheit – beispielsweise durch feste Einspeisevergütungen – meist vom Markt abgeschirmt wurden, sollen sie zunehmend in diesen integriert werden, um den notwendigen Ausgleich von Angebot und Nachfrage auch beim weiteren Zubau erneuerbarer Erzeugung zu gewährleisten.

Vor diesem Hintergrund wird am Lehrstuhl erforscht, wie Energiespeicher zur Marktintegration erneuerbarer Energien beitragen können. Hierzu wird zunächst ihr operativer Einsatz im Zusammenspiel mit Erzeugung und Vermarktung mit Hilfe innovativer Verfahren des Approximate Dynamic Programming (ADP) optimiert. Auf dieser Basis können dann verschiedene Speichertechnologien mit ihren jeweiligen Charakteristika evaluiert werden.

Lesen Sie hierzu auch das Interview mit forschung-energiespeicher.info.

Literatur

  • Gönsch, J. und M. Hassler: Sell or store? — An ADP approach to marketing renewable energy. 08/2014, Universität Augsburg.
  • Hassler, M.; J. Gönsch und S. Krohns: Optimierte Vermarktung von Energie aus stochastischen erneuerbaren Quellen — Be- oder Entlastung des Netzes? Tagungsband Wissenschaftsdialog 2014, Bundesnetzagentur, S. 129–145.