Beitrag zur Schaffung eines nachhaltigen Marktes für Kunststoffabfälle
Die Alliance to End Plastic Waste (Allianz gegen Plastikmüll in der Umwelt) baut eine Plattform für Nachhaltigkeitsentscheidungen auf
Abfälle aus zusammengepressten farbigen Plastikflaschen

Laut Plastics Europe wurden im Jahr 2020 weltweit rund 380 Millionen Tonnen Kunststoffe produziert. Das sind fast 50 Kg pro Mann, Frau und Kind auf der Erde. Man braucht keine Statistiken, um zu wissen, wie allgegenwärtig Kunststoffe im täglichen Leben sind und wie wichtig sie für fast jeden Sektor der Weltwirtschaft sind.

Sie stecken in den Autos, die die Menschen fahren, in den Utensilien in ihren Küchen und in den Geräten, mit denen sie sich mit der Welt verbinden. Die vielleicht deutlichste Auswirkung von Kunststoffen und die weltweit größte Anwendungskategorie sind Verpackungen. Die vielen positiven Eigenschaften von Kunststoff – darunter Leichtigkeit, Haltbarkeit und allgemeine Vielseitigkeit – haben ihn de facto zur ersten Wahl für verpackte Waren auf der ganzen Welt gemacht.

Trotz aller wirtschaftlichen und funktionellen Vorteile hat die ständige Zunahme kunststoffbasierter Verpackungen aber auch zu einem enormen Anstieg der Abfallmengen geführt, insbesondere bei Einwegverpackungen wie Plastikflaschen und -tüten. Vereinfacht gesagt liegt ein Problem mit der Eindämmung von Plastikmüll vor. Jedes Jahr umgehen Millionen Tonnen Kunststoff die Recyclinganlagen und gelangen in die Umwelt. Sie landen auf Mülldeponien oder in den Weltmeeren, wo sie Jahrzehnte überdauern können.

Regierungen, Nichtregierungsorganisationen (NGOs) und Unternehmen haben den Ernst des Plastikmüllproblems erkannt und schlagen vielfältige und innovative Pläne vor, um das Problem einzudämmen. Im Jahr 2019 hat sich eine vielfältige Gruppe wichtiger Akteure in der Kunststoff-Wertschöpfungskette – darunter Unternehmen, die Kunststoffe herstellen, verwenden, verkaufen, verarbeiten, sammeln und recyceln – zur Alliance to End Plastic Waste zusammengeschlossen. Mit mehr als 65 Organisationen an Bord hat die globale Mitgliederliste der Allianz mehr als 1 Milliarde US-Dollar für Projekte bereitgestellt, die darauf abzielen, den Eintrag von Plastik in die Umwelt zu stoppen und die bereits angerichteten Schäden zu mindern.

Investition in Millionenhöhe

 

Wird über einen Zeitraum von 5 Jahren den ROI der erwarteten Nachhaltigkeitsinvestitionen in Millionenhöhe steigern

Strenge Prozesse

 

Reduziert das Investitionsrisiko durch strenge Verwaltungsprozesse

Durch Investitionen in Infrastruktur und Innovation können die Stakeholder der Kunststoff-Wertschöpfungskette als Katalysatoren für lokale Bemühungen auf der ganzen Welt wirken. Indem PRISM dabei hilft, die Datenlücke zu schließen, kommt diese Vision einen Schritt näher. Jacob Duer President und Chief Executive Officer Alliance to End Plastic Waste
Der Preis für Plastikeintrag

Es war im Frühsommer 2020, und Nicholas Kolesch – frisch eingestellt als Vizepräsident für Projekte bei der Allianz – war gerade in Singapur angekommen, wo die Organisation ihren Sitz hat. An diesem sonnigen Wochenende war er mit seiner Familie an die Küste gefahren, um einige der berühmten Mangrovenwälder zu besuchen. Selbst hier, in einem Stadtstaat, der für seine Sauberkeit und Ordnung bekannt ist, klebt Plastikmüll an den Mangroven, deren knorrige Wurzeln sie zur „perfekten Falle“ für Plastik machen, wie Nicholas es ausdrückt. „Es war traurig, einen so schönen Ort buchstäblich von Plastikmüll übersät zu sehen“, bedauert er. „Wir wussten, dass er aus dem Meer kam, und wir wussten, dass er von einem Ort kam, an dem es kein kommunales Abfallsystem gibt.“

In seiner kurzen Anekdote fasst Nicholas eindringlich zusammen, wie verschiedene „Lecks“ in der Kunststoff-Wertschöpfungskette – einem Ökosystem, das sich von der Rohstoffgewinnung über den Kunststoffverbrauch bis hin zum Ende seiner Lebensdauer erstreckt – Plastikabfälle zu einem globalen Problem gemacht haben. Woher kommt das Plastik, das er gesehen hat? Die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass es – wie der Großteil des weltweiten Meeresmülls – seinen Ursprung flussaufwärts an einem großen Fluss hat, zehn, hunderte oder gar tausende Kilometer entfernt, in einer „Hot-Spot“-Stadt, in der es entweder keine Entsorgungseinrichtungen für Plastikmüll gibt oder diese mit den lokalen Entsorgungsmengen nicht Schritt halten können.

Gezieltes Handeln erfordert verlässliche Daten

Das Bewusstsein für das Ausmaß des Problems ist zwar ein guter Ausgangspunkt, aber wie sieht es mit Maßnahmen aus, um das Problem zu lösen? Vieles davon ist auf Investitionen zurückzuführen: in die physische Infrastruktur wie Recyclinganlagen, in innovative Technologien, in Sanierungsmaßnahmen und in Bildungsprogramme, um nur einige zu nennen. Für die verschiedenen Stakeholder der Kunststoffindustrie auf der ganzen Welt, die kollektive, koordinierte Maßnahmen ergreifen wollen, sind Daten entscheidend, um ihre Bemühungen zu steuern. Sie stehen vor großen Fragen, z. B. wo sind die größten Lecks in der Kunststoff-Wertschöpfungskette weltweit und warum?

Sie müssen sich aber auch mit den Details auf lokaler Ebene auseinandersetzen, um die Durchführbarkeit von Projekten zu prüfen und z. B. die ideale Größe, den Umfang und den Standort einer Anlage zu bestimmen. Die für diese Analysen erforderlichen Informationen – von den vorhandenen Plastikmüllmengen und Abfallverarbeitungsanlagen bis hin zu lokalen Einstellungen und Verhaltensmustern – sind schwer zu beschaffen, und noch schwieriger ist es, einen breiten Konsens zu erzielen. Nicholas und seine Allianz-Kollegen nennen dies die „Datenlücke“.

 

„Es gibt buchstäblich Tausende von Datenquellen auf der ganzen Welt, die sich auf die Kunststoff-Wertschöpfungskette beziehen, und diese Zahl wächst mit jeder neuen Studie, die veröffentlicht wird“, erklärt Nicholas. „Aber es gibt auch einen Mangel an Konsistenz zwischen den Datensätzen und Datenerhebungsmethoden, z. B. bei der Definition von Plastikmüll und der Messung des Verbrauchs. Das bedeutet, dass groß angelegte Investitionsentscheidungen – zum Beispiel, wo eine Recyclinganlage gebaut werden soll, um den Eintrag von Plastikmüll in die Umwelt zu verringern – auf selektiv verfügbaren Informationen mit unterschiedlichen Grundlagen beruhen.“

Das Problem ist nicht trivial. Wie bei allen Investitionen geht es auch bei Investitionen in grüne Infrastruktur um Risiko und Ertrag. Bevor Kapital für ein Projekt bereitgestellt wird, benötigen die Stakeholder sowohl vollständige als auch zuverlässige Informationen. Vollständig bedeutet, dass genügend Daten vorhanden sind, um Entscheidungen zu treffen. Zuverlässig bedeutet, dass die Quelle – die Herkunft – der Daten und alle damit verbundenen Annahmen oder Vorbehalte klar und nachvollziehbar sind. Das Fehlen von beidem blockiert die Entscheidungsfindung und stellt somit ein direktes Handlungshemmnis dar.

Ein schneller Weg zum Prototyp

Innerhalb der erweiterten globalen Kunststoffgemeinschaft definiert die Allianz ihre Rolle als Vermittler von Maßnahmen. In dieser Funktion bringt sie ihre Mitglieder zusammen, um gemeinsam Entscheidungen zu treffen. Ebenso wichtig ist, dass sie die Instrumente bereitstellt, um diese Zusammenarbeit effizienter und fruchtbarer zu gestalten. Ende 2020 entschloss sich die Allianz, Maßnahmen zu ergreifen, um die Datenlücke zu schließen.

Das kam nicht aus heiterem Himmel. In den Monaten zuvor hatten die Verantwortlichen und die wichtigsten Mitglieder der Allianz eine Reihe konzeptioneller Diskussionen über die Schaffung einer Art Drehscheibe für die Zusammenführung von Daten – einer globalen Informationsplattform – geführt. Um die Qualität und Konsistenz der Daten zu gewährleisten, planten sie die Entwicklung eines Filtersystems, das eine strenge Kontrolle der in das System eingegebenen Datenquellen ermöglicht. Darüber hinaus sollen Analysen integriert werden, um den Wert der Daten für die Stakeholder zu erhöhen.

 

Bei einem hochrangigen Treffen brachte der Chief Executive Officer (CEO) von Dow Chemical, einem wichtigen Gründungsmitglied der Allianz, das Thema bei der damaligen CEO von IBM, Ginni Rometty, zur Sprache. Es dauerte nicht lange, bis Nicholas und andere Führungskräfte der Allianz an Brainstorming-Sitzungen mit der IBM Garage teilnahmen – einem Rahmenwerk für die Transformation, das Menschen, Prozesse und Technologie kombiniert. Das in Singapur ansässige Team wurde von Praveen Hariharan geleitet, einem IBM® Consulting Partner mit Schwerpunkt auf Nachhaltigkeitsthemen. „Als wir ins Spiel kamen, sagten wir ihnen, dass wir ein Team zusammenstellen und innerhalb weniger Wochen einen funktionierenden Prototyp erstellen könnten – etwas, das sie anfassen und fühlen könnten“, erzählt Praveen. „Sie wollten schnell starten, also wendeten wir die IBM Garage Methodik an und machten ein MVP (Minimum Viable Product) daraus.“

Wie Praveen erläutert, verfolgten IBM und die Allianz einen iterativen Ansatz, der von der Ideenfindung bis zur Umsetzung und Skalierung reichte. Durch den Einsatz der IBM Garage-Methode – selbst in einer völlig dezentralisierten Arbeitsumgebung, die über fünf Regionen verteilt ist – konnten wir eine offene, nahtlose Reihe von Praktiken mit einem menschenzentrierten, ergebnisorientierten Ansatz kombinieren", berichtet er. „Durch die Anwendung von Design Thinking, agiler Entwicklung und DevOps-Tools und -Verfahren wurde die gesamte Arbeit unter Nutzung der neuen Arbeitsmethoden durchgeführt.“

PRISM schließt die Lücke

Das Ergebnis dieser Bemühungen ist unter dem Namen Plastic Recovery Insight and Steering Model (PRISM) bekannt. PRISM wurde gemeinsam mit IBM Consulting entwickelt und verwirklicht die Vision der Allianz von einem sicheren Ort, an dem alle Beteiligten zusammenkommen, zusammenarbeiten und Innovationen entwickeln können. Die Hauptfunktion der Plattform besteht darin, den Stakeholdern die Daten und Tools zur Verfügung zu stellen, die sie benötigen, um Projektmöglichkeiten weltweit zu analysieren und zu priorisieren. Zu diesem Zweck werden den Nutzern Informationen visuell in Form von Heatmaps präsentiert, die wichtige Daten wie den Eintrag von Plastikmüll in die Umwelt und Abfallverarbeitungskapazitäten auf granularer geografischer Ebene anzeigen.

Visuelle Karten sind wertvoll, da sie Entscheidungsträgern einen Rahmen für die Bewertung der übergeordneten Parameter der Situation in einer bestimmten Region, einem bestimmten Land oder einer bestimmten Stadt bieten. Wenn es jedoch darum geht, den geschäftlichen Nutzen von Maßnahmen zu begründen, sind detaillierte und qualitativ hochwertige Daten unerlässlich. Aus diesem Grund hält Sabine Strnad, Beraterin der Allianz und Leiterin des PRISM-Projekts, die von IBM Consulting entwickelten integrierten Governance-Prozesse für den kritischsten Aspekt der PRISM-Lösung.

 

„Wenn ein Bericht veröffentlicht wird, bedeutet die Tatsache, dass es keine standardisierte Methode für die Berichterstattung über Plastikmüll gibt, dass es große Unterschiede in den kleinen Details gibt, z. B. welche Art von Plastik berücksichtigt wurde, welche Untersuchungen durchgeführt wurden und wie viele Haushalte befragt wurden“, so Sabine Strnad. „Wenn diese Unterschiede nicht systematisch berücksichtigt werden, untergräbt das die Glaubwürdigkeit der Daten.“

Im Rahmen des PRISM-Prozesses besteht die vorgeschlagene Governance-Struktur aus einem Governance Council, dessen Aufgabe es ist, die strategische Ausrichtung von PRISM voranzutreiben und festzulegen, welche Art von Daten in PRISM einfließen und welche neuen Funktionen und Möglichkeiten in das System aufgenommen werden. Innerhalb des Rates gibt es verschiedene Arbeitsgruppen, die sich mit Datenqualitätsstandards, Politik und Methodik sowie Technologie befassen.

Bevor ein Datensatz in PRISM aufgenommen wird, prüft eine aus Experten bestehende Prüfgruppe die Daten, um die Ausgangssituation zu verstehen und die Datenqualität zu bewerten. Für eine Gemeinschaft, die sich den Zielen der Vereinten Nationen für nachhaltige Entwicklung verschrieben hat und zu Recht auf der Hut vor der Infiltration von „Greenwashing“ unterzogenen Daten ist, trägt dieser strenge Prozess dazu bei, das so wichtige Vertrauen aufzubauen.

Was ist, wenn es buchstäblich eine Datenlücke gibt, wenn ein Datenelement, das für eine Investitionsentscheidung benötigt wird, nicht verfügbar ist? Dies ist ein häufiges Problem, da der geschätzte Anteil fehlender Datenpunkte zwischen 60 % und über 90 % liegt. Die Antwort von PRISM ist die Anwendung von Algorithmen des maschinellen Lernens in Verbindung mit erweiterten Datenquellen aus den Bereichen Wirtschaft und Demografie, um die Lücken zu schließen.

 

PRISM verwendet Algorithmen des maschinellen Lernens in IBM® Watson Studio, um Archetypen von Städten und Regionen zu erstellen, die dann zur Schätzung des Eintrags von Plastikmüll in die Umwelt an einem bestimmten Ort verwendet werden. Zu den wichtigen Faktoren, die in diesen Algorithmus einfließen, gehören die Nähe zur Küste, die Anzahl der Touristen, der Abflusskoeffizient, das Pro-Kopf-BIP, die Bevölkerungsdichte und die Politik in Bezug auf den Umgang mit Plastikmüll.

Mithilfe von Algorithmen, die auf neuronalen Netzen basieren, konnte die Allianz Informationen über den Eintrag von Plastikmüll in die Umwelt für viele Städte in Entwicklungsländern wie Indien und Indonesien modellieren. PRISM ist eine Cloud-native Lösung, die auf IBM Cloud ausgeführt wird und das Front-End-Portal auf IBM Cloud Foundry – und Kubernetes-Clustern ausgeführt wird. Die Tatsache, dass PRISM auf der IBM Cloud läuft, bedeutet, dass es mit wachsenden Datenvolumen und Benutzerzahlen skaliert werden kann.

Aufbau einer Kreislaufwirtschaft

Für Jacob Duer, Präsident und CEO der Allianz, ist das PRISM-Projekt Teil der umfassenden Mission der Allianz, die Infrastruktur für eine „Kreislaufwirtschaft“ für Kunststoffe aufzubauen. „Seit 2019 errichten wir eine Pipeline von Projekten in unterschiedlichen Umsetzungsstadien in verschiedenen Teilen der Welt“, berichtet Jacob. „Projekt für Projekt bringen uns unsere Investitionen in Innovation und Infrastruktur der Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe näher.“

Jacob weist darauf hin, dass das STOP-Projekt zeigt, wie lokale Lösungen – die einem skalierbaren, selbsttragenden Modell folgen – dazu beitragen können, das globale Problem der Verbreitung von Plastikabfällen anzugehen. „Durch Investitionen in die Abfallsammlung und -verarbeitung verringern wir das Risiko des Eintrags von Plastikmüll in die Umwelt und machen gleichzeitig Material für das Recycling verfügbar, um von einem linearen Modell aus Herstellen, Verwenden und Entsorgen zu einem Kreislaufmodell zu gelangen“, erläutert Jacob. „Durch die Schließung der Datenlücke bringt uns PRISM dieser Vision einen Schritt näher.“

Logos der Alliance to End Plastic Waste
Über die Alliance to End Plastic Waste

Die Alliance to End Plastic Waste mit Sitz in Singapur ist eine von der Industrie gegründete und finanzierte gemeinnützige Nichtregierungsorganisation, deren Ziel darin besteht, Lösungen zu fördern, die die Umweltverschmutzung durch Plastikmüll, insbesondere in den Ozeanen, reduzieren und verhindern. Zu den Gründungsmitgliedern gehören BASF, Chevron Phillips Chemical, Dow Chemical, ExxonMobil, Mitsubishi Chemical Holdings, Proctor & Gamble und Shell. Die Allianz kündigte an, bis 2024 1,5 Milliarden US-Dollar investieren zu wollen, um die Plastikverschmutzung zu reduzieren und die Recyclingbemühungen zu verstärken. Im September 2020 gab die Gruppe bekannt, 400 Millionen US-Dollar für Projekte in Südostasien, Afrika und Indien ausgegeben zu haben.

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Fußnoten

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Hergestellt in den Vereinigten Staaten von Amerika, Juni 2022.

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