数据如何解决世界循环经济的挑战
现在与制造业大致负责占全球碳排放量的20%在美国,制造商必须开始实施避免原材料提取、运输和使用的生产流程。相反,我们必须将重点转移到从现有产品中回收这些材料,并在新产品中重新使用它们。
绕过原材料的使用,朝着低浪费或零浪费的方向发展是一项挑战。然而,一旦实施,循环经济不仅有利于环境,而且还为制造商提供了独特的商业优势,可以帮助他们实现可持续发展目标,甚至是财务目标。
循环经济101
传统上,一家公司生产并将产品直接运送到客户或客户的分销地点,不太可能再次见到他们。但在循环经济中,公司:
- 设计或设计产品,从源头、制造过程和产品使用寿命结束时减少或消除浪费和污染;
- 通过回收、重新设计或为产品和材料找到新用途来保持产品和材料的使用;
- 再生自然系统,并创建一个闭环系统,在使用自然资源后,或作为新的feed进入供应链,积极地将自然资源回馈给地球。
在此过程中,与排放、浪费和效率相关的指标也被跟踪。换句话说,一个成功的循环经济会看到一个企业将许多曾经由外部公司完成的步骤(例如,存储,翻新)外包出去。通过“缩短”供应链,减少了排放,并将业务置于自己的循环价值循环中。这样,企业就能更好地控制各种产出,并自行重新配置零部件或重新循环原材料。
循环经济因行业、客户和产品的不同而有很大的不同。以电子废物为例(电子垃圾),是世界上增长最快的固体废物流。当回收得当时,循环过程为电子设备在其生命周期结束时的最大可重用性做好准备。这种方法减轻了垃圾填埋场的负荷,并需要更少的原材料提取来创造新产品。
但为了实现减排、提高供应链效率和节约成本等好处,制造商必须开始捕捉数据、分析数据,然后在产品的整个生命周期中实施这些发现。为了达到这些目的,有价值的跟踪信息可以是原材料生产、运输和生命周期结束阶段的排放,所有这些都有助于计算整个生产周期的净碳足迹(碳抵消减去碳足迹)。
虽然数据将成为我们生产方式发生巨大转变的催化剂,但整个供应链上的企业和部门之间也需要广泛的合作、协调和透明。只有这样,油气行业才能转向一种优先考虑的生产方式废物转移并依赖可再生能源和材料。供应链中的所有参与者都应该开始以不同的方式思考并协同工作,这样我们才能共同构建真正的价值链。
为什么现在是建立循环经济的时候?
根据世界可持续发展工商理事会的说法,到2050年保持世界目前的消费水平将需要相当于2.3个地球的资源。荷兰智库“循环经济”(Circle economy)估计,全球每年只有8.6%的材料被重复使用和循环使用必须两倍到2032年将全球变暖控制在1.5摄氏度或更低。
为了实现这一目标,麦肯锡公司建议到2050年,大量行业可以通过“拥抱循环经济开云体育手机app下载安装苹果、提高效率和优化流程”减少三分之一的碳排放。
这些排放的最大来源之一是生产初期原材料的提取和运输。从2015年到2021年,全世界都在消耗5000亿吨原始物质在美国,这一比例预计将在未来30年内翻一番。
对于制造商来说,通过优化的逆向供应链使产品远离垃圾填埋场,旧产品的部件可以拆卸和重复使用,或者重新研磨和翻新——从产品的整体碳足迹中大幅减少排放。
循环经济的商业利益
数据驱动的循环经济跳过了生产周期中一些对环境破坏更大的“传统”步骤,为企业和地球带来了更大、更全面的胜利。
但目前,在它存在的地方,振兴现有产品的过程是脱节的。一些公司从消费者那里收集二手商品,另一些公司回收和分类,甚至更多的公司将旧部件实际翻新成新产品。
通过将产品生命周期中不协调的阶段和相应的数据统一到一个更具周期性和流线型的解决方案中,企业(和环境)可以从优化的循环经济中获得许多好处:
好处#1 -供应链救济
地球上的每一条供应链都感受到了物质和组件短缺(如正在进行的芯片短缺)以及不断增加的运费。虽然这些挑战是复杂和多方面的,但更好地理解产品振兴可以帮助缓解不断获取新原材料和组件的压力。
在循环生产系统中扮演多个角色的公司(如制造商和回收商)可以为自己创造一个更有弹性的供应链。尽管在产品的接收、分类、翻新和再分配方面需要实施一些新的流程,但公司在供应链中扮演的角色越多,创新、自动化和节约成本的机会就越多。回收和制备这些材料以供再次使用也将产生新的就业经济。
好处#2 -次级资源流
对于电子垃圾,回收铜等材料比开采原材料所需的排放要少得多。一些专家甚至估计,一吨智能手机中的黄金是一座金矿的80倍。由于提取这些原材料的工作量非常大,而且对环境有害,所以在产品使用寿命结束时,能从产品中回收的材料(如贵金属)越多越好。
虽然这里的可持续性效益很大,但商业效益可能更大。根据世界经济论坛的数据,循环经济带来的净储蓄机会为每年高达6300亿美元关于材料成本。即使在更保守的情况下,专注于产品设计和逆向循环能力的变化,这一数字仍然估计为3800亿美元的净材料成本节省。
对原始原材料的依赖和需求的减少也可能意味着价格点的下降和波动性的降低,从而增加了在需要购买新材料时的潜在节省。
好处#3 -更高的效率
循环经济中心还创造了规模效益。在逆向物流生态系统中,二手商品从最终用户运往收集中心,到整合中心,再到回收设施。然而,从历史上看,这个供应链在一个国家或世界各地都是被取代和断裂的,涉及到多个通常没有参与产品创造的组织。
通过采用这种传统的循环方式,将20次“触摸”压缩到3到4次,就能获得更高的效率和更强的控制力。在三个地点投资创新,而不是在10多个地点投资,这样就可以腾出更多的资源投资于创新、技术和自动化。
好处#4 -增加消费者代理
更好地了解产品的制造过程也有助于消费者做出更明智的决定,从而进一步支持循环经济。
更全面的数据将使化学家迈克尔·布劳加特和建筑师威廉·麦克多诺在《从摇篮到摇篮:重塑我们制造事物的方式》一书中所写的想法成为可能。
两人提出了详细的标签,说明产品的使用寿命,回收的难易程度,需要多少维护,是否消除了对其他产品的需求,是否由消费后材料制成,以及从生物学角度来看,组件是否良性(例如可生物降解的包装)内衬植物种子).
3循环经济的挑战与解决方案
为了迎接循环经济的挑战,增长必须摆脱消费的束缚,因为我们正在朝着减少-再利用-回收-重新思考的范式迈进,这个范式在每个层面都是可量化的。
挑战#1 -获取所需的数据
对于任何产品来说,了解所涉及的组件都是至关重要的。跟踪范围3排放从原材料生产、运输、应用和寿命结束阶段-以及公司来源的范围1排放和范围2排放从能源消耗-允许围绕最高排放阶段实施减排战略。这为企业可持续发展目标的进展提供了明确的证据。
在某些情况下,可能存在计算排放和实施循环经济方法所需的数据,但可能不容易找到和使用。这导致了一个非常手工和劳动密集型的过程。其他时候,业务需要的数据是不存在的。捕获它需要一个整体的方法,从跟踪能源使用开始,与供应商合作计算他们的排放清单等等。
只有有了全面的数据,组织才能合作解决效率低下的问题,并进行优化,实现更大的增长、节约成本和积极的环境影响。对于矿产和贵金属,这看起来就像是通过将大宗商品再循环回供应链来确定碳抵消和减少采矿。
解决方案:通过捕获整个产品供应链的排放数据,可以构建更有利于回收的设计,并优化循环经济流程。
像碳计算器这样的内部分析项目允许组织不仅实现数据收集过程,还可以自动化和智能地管理它们。当公司自己设计和制造产品或与制造解决方案提供商合作时,这更容易落实;把这些碎片放在更分散的系统中可能是一个主要的障碍。
然而,一旦到位,可用的数据点可以用来推动和支持循环经济目标,而不仅仅是降低生产线成本。它还可以帮助消费者做出明智的决定,更好地支持循环经济。
挑战#2 -获取优质材料
由于消费者回收率低和/或在许多地区缺乏足够的以旧换新计划,公司很难找到足够的消费后材料用于其产品。例如,根据世界卫生组织的数据,2019年全球只有约9%的塑料被回收经济合作与发展组织。
另外需要注意的是,这些可用的材料还必须满足高可追溯性标准。某些严格监管的行业,包括医疗设备和食品和饮料包装,开云体育手机app下载安装苹果需要很长时间才能接受新的使用后材料,以确保材料能够以完全安全、卫生的方式处理,如化学回收。
但是,通过帮助为其提供可靠的来源,循环经济可以帮助企业生产和获取他们想要的高质量消费后材料。
解决方案:根据2022年麦肯锡分析在美国,在生产的研发阶段所做的决策约占产品总资源消耗的80%。考虑可持续设计在产品开发过程的早期,制造商可以创建循环经济流程,在消费者使用后回收组件和材料。企业还可以与处理恢复过程的供应链合作伙伴建立关系(见下面#3)。
可持续设计或可持续性设计(DfS)是一种系统的产品设计方法,它从战略上识别并消除产品在整个生命周期中产生排放的区域。
对于DfS或可持续设计,需要考虑的因素包括:
- 如何减少产品的碳足迹?
- 材料使用后(如填埋、废物转化为能源、循环经济)的预测结果是什么?
- 这些材料的生产对环境有什么影响?
- 材料供应商的可持续性证书是什么?
- 制造商如何与他们的供应链伙伴合作,为他们的产品做出最可持续的选择?
在产品设计阶段,原始设备制造商还应该计划如何使用回收材料。只有捕获将在新产品中占有一席之地的材料,才能确保回收组件所消耗的能量不会浪费。了解如何捕获材料以及它将去哪里是至关重要的,而设计阶段提供了这种灵活性。在设计循环经济时等待太久会失去这种灵活性。
通过关注如何将使用过的材料重新引入产品生命周期,可以实现巨大的减排机会。
挑战#3 -缺乏跨部门合作伙伴关系
从历史上看,当涉及到从消费者那里收集产品和包装的解决方案时,政府、废物管理公司和品牌之间的合作一直很有限。即使企业试图通过回收的方式(在企业自身的闭环之外)鼓励将产品和零部件回收到供应链中,但由于供应链之间缺乏可见性,这一过程也无法追踪。
一些创新者正试图弥合制造商和产品回收资源之间的差距。超大型它是亚洲首个废物技术加速器,旨在“识别、投资和培育对废物行业产生重大影响的创新”。为期12周的研讨会重点是培育创新解决方案,以关闭新加坡的资源循环,实现到2030年成为零废物国家的目标。
然而,这些类型的项目往往面临资金、市场意识和客户准入方面的问题,而这些问题是产生影响所需的。即使一家公司在技术上有能力实施循环经济方法,它所需要的外部业务模型可能还不存在。由于无法接入“现实世界”,这些初创公司采用的数据监控系统没有任何相关的信息可供参考。
这就产生了一个先有鸡还是先有蛋的问题:如果循环经济没有广泛参与,成本仍然很高,采用率很低。这些因素阻碍了启动真正变革所需的新接触。
解决方案:除了设计最大限度减少浪费的产品生命周期外,我们的行业还必须与从旧产品中回收材料的供应商建立合作关系,同意在此过程中共享和统一数据。通过建立连接行业和国家的有意伙伴关系,组织可以通过合并资源来扩大其努力。开云体育手机app下载安装苹果
政府的支持也发挥了很大作用。卢森堡契合度4该项目为企业提供长期指导,围绕建立新的协作平台、商业模式和材料,以实现更负责任的生产。通过这一分析,政府项目帮助企业“探索延长产品生命周期的可能性,并强调与循环供应链相关的潜在收益。”
除非一个企业在一个屋檐下完成所有的设计、生产、吸收、分离、翻新、回收、再包装,否则一个强大的合作网络是必要的,以使循环经济的概念足够可行,从而变废为宝。与端到端制造解决方案提供商合作可以使这种一站式服务成为现实。
闭合圆圈:Jabil的设计到灰尘的方法
捷普管理循环经济的方法之一是“设计到灰尘”方法。这一理念通过从一个简单的想法的概念开始,以产品的退役和解构结束,为客户创建端到端的解决方案,例如云数据中心在它的生命末期。
对于我们的一些客户来说,这意味着在工厂里组装和运输他们的电子设备,在那里这些相同的设备被回收并作为新产品重新部署。虽然回收材料被用于不同的设备,但通过多家公司的回收过程,通常产生的成本和碳排放都得到了降低。使用回收材料的客户还消除了原材料提取和运输过程中产生的排放。这种压缩和循环供应链战略与捷普的五年可持续发展目标一致,即到2026年参与10个循环经济项目联合国可持续发展目标12——确保可持续的消费和生产模式。
通过努力在最早的产品设计阶段建立循环经济,制造商可以从材料到所需的装配方法更有选择性,以确保更可持续的设计与商业目标保持一致。在所有行业中,从医疗保开云体育手机app下载安装苹果健和汽车到零售和包装,合理的设计原则加上数据的使用有助于在产品生命周期中创建更强的循环。
启动一个成功的循环经济并非没有挑战。但是,一个具有跨部门解决方案、研发联盟和数据透明的可扩展协作系统将为您的企业和世界带来全方位的好处。
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无论项目有多复杂或要求多高,我们都在帮助今天具有生态意识的创新者解决它。和一个值得信赖的伙伴一起开始。