Von grünen Ideen zu nachhaltigen Taten: Wie Innovationen Umwelt und Unternehmen stärken können

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Wie nachhaltig sind innovative Investitionen in meinem Unternehmen?

Innovationen wie künstliche Intelligenz, Robotik und Virtual Reality sind aus der modernen Unternehmenswelt nicht mehr wegzudenken und sind mittlerweile schon nahezu zum Standard geworden. Sie machen ein Unternehmen zukunftsgerichtet, innovativ und wirtschaftlicher. Gleichzeitig leben wir aber auch in einer Welt, in der unsere Umweltprobleme immer mehr in den Mittelpunkt rücken und der gesellschaftliche und politische Druck, mehr in den Klimaschutz zu investieren, enorm steigt. Viele Unternehmen befinden sich daher in einem stetigen Kampf zwischen diesen sehr wichtigen Themenwelten unserer Zeit und streben nach einem umsetzbaren Mittelweg. Doch stehen Innovation und Klimaschutz wirklich im Gegensatz zueinander oder lassen sie sich sogar kombiniert in einem Unternehmen für dasselbe Ziel einsetzen?

Wie nachhaltig eine Innovation im Unternehmen ist, beziehungsweise sein kann, hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab. Besonders wichtig sind dabei die Aspekte, wofür und wie die Technologien eingesetzt werden und wie energieeffizient das Gesamtsystem aufgebaut ist. Im Folgenden werden unterschiedliche Innovationen auf ihr Nachhaltigkeitspotenzial geprüft und interessante Anwendungsbeispiele herausgearbeitet.

Künstliche Intelligenz - KI

Ein zentraler Aspekt für KI-Anwendungen ist es, Unternehmen wirtschaftlicher zu machen, indem Kosten eingespart werden oder Produktionseffizienzen gesteigert werden. Dabei tritt der Aspekt der Nachhaltigkeit bei vielen Anwendungsszenarien in den letzten Jahren immer mehr in den Fokus. KI kann hier zum Beispiel durch die intelligente Nutzung von Materialien oder Reduzierung des Energieverbrauchs und der Schadstoffemissionen durch intelligente Überwachung und Regelung unterstützen.

Damit Materialien intelligent genutzt werden können, ist es zum Beispiel möglich KI-Systeme in den Produktionsprozess einzubauen. Sie überwachen dann beispielweise Maschinen und erkennen, wenn diese drohen auszufallen oder verschleißbedingt nicht mehr exakt arbeiten können. Ein Ausfall könnte zu Wartezeiten in der Produktion führen, was je nach Produkt dazu führen kann, dass Materialien unnötig entsorgt werden müssen. Auch fehlerhaft produzierte Teile werden später im Prozess bei der Qualitätskontrolle aussortiert und tragen somit zur Materialverschwendung bei. Mit Hilfe eines KI-basierten Systems kann die Maschine zum idealen Zeitpunkt ausgetauscht werden. Dieser ideale Zeitpunkt setzt sich aus vielen verschiedenen Parametern zusammen, die dauerhaft überwacht und neu berechnet werden. Das komplexe Lernverhalten der KI ermöglicht, dass keine festen Werte pro Parameter angegeben werden müssen. Vielmehr errechnet das System immer wieder neu, wann die Maschine mit der Kombination der Echtzeitwerte jedes Parameters ausgetauscht werden muss. Diesen Vorgang nennt man in der Industrie intelligente Instandhaltung.

Analog zum beschrieben Prozess können so auch der Energieverbrauch und die Schadstoffemissionen von beispielweise Produktionsabläufen überwacht und optimiert werden. Aus verschiedenen Echtzeitwerten wie z. B. der Auslastung und Leistung einzelner Maschinen kann ein Optimum berechnet werden. Dadurch kann der ökologische Fußabdruck des Unternehmens reduziert werden.

Hinter Systemen, die auf künstlicher Intelligenz basieren steckt jedoch auch enorm viel Rechenleistung, die sowohl für das Training als auch den Betrieb benötigt wird. Das darf man natürlich nicht unbeachtet lassen und hat eindeutig einen Einfluss auf die Nachhaltigkeit, sollte man KI ins eigene Unternehmen integrieren. Allerdings muss man bei solchen Fragestellungen immer die möglichen Chancen mit den gegebenen Risiken ins Verhältnis setzen. Studien kommen zu dem Schluss, dass bezogen auf die UN-Nachhaltigkeitsziele 97 % von KI positiv beeinflusst werden, wohingegen nur 35 % negativ beeinflusst werden. Betrachtet man speziell die Bereiche aus dieser Studie, die Unternehmen direkt betreffen erhält man folgende Zahlen:

Die Ergebnisse der Studie zeigen eindeutig, dass das Potential, das KI mit sich bringt in den untersuchten Bereichen deutlich größer ist als die möglichen negativen Auswirkungen. In Bezug auf intelligente Systeme stehen also eine Integration ins Unternehmen und ein positiver Beitrag zur Nachhaltigkeit keinesfalls in direkter Konkurrenz zueinander.

Robotik

Auch Roboter helfen bereits heute die von der UN festgelegten Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Ähnlich wie bei Systemen mit künstlicher Intelligenz hängt der Nachhaltigkeitsgrad auch hier davon ab, wie die Technologie im Unternehmen eingesetzt wird. Roboter helfen ebenfalls bereits heute die von der UN festgelegten Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Ähnlich wie bei Systemen mit künstlicher Intelligenz hängt der Nachhaltigkeitsgrad auch hier davon ab, wie die Technologie im Unternehmen eingesetzt wird. Häufig werden Roboter in Kombination mit künstlicher Intelligenz eingesetzt, sodass man von intelligenter Robotik sprechen kann.

In der Anwendung ähnelt es dann sehr dem Einsatz von künstlicher Intelligenz. Beispielsweise werden intelligente Roboter bereits in der Landwirtschaft zur Parasitenbekämpfung eingesetzt. Dabei fahren Roboter über das Feld, die per Kamera Unkraut zwischen den Pflanzen erkennen und gezielt entfernen. So kann sich der großflächige Einsatz von Chemikalien gespart werden, der sowohl für die Umwelt als auch den Endkonsumenten nicht gesundheitsfördernd ist. Vor allem in Bereich mit großen landwirtschaftlichen Bereichen ist es so möglich, den negativen Einfluss auf die Umwelt durch chemische Stoffe zu senken.

Virtuelle Realität - VR / Erweiterte Realität - AR

Für viele Unternehmen sind Geschäftsreisen aus dem alltäglichen Arbeitsleben kaum wegzudenken. Neben dem persönlichen Kontakt zu Geschäftspartnern und Kunden können auch die Produkte vor Ort präsentiert werden. Doch mit den heutigen verfügbaren Alternativen werden Geschäftsreisen immer weniger. Nicht zuletzt hat dazu auch die Covid-19-Pandemie beigetragen, die vielen Unternehmen gezeigt hat, wie gut Zusammenarbeit mittlerweile über diverse Online-Tools funktioniert.

Längst beschränkt sich die virtuelle Arbeit mit Kollegen und Kunden aber nicht mehr auf Programme wie Zoom und github. In Zeiten des Metaverse wird der virtuelle Austausch auf ein ganz neues Level gehoben. Produkte können hierüber noch effizienter und ausgefallener präsentiert werden, indem sogar große Industrieanlagen dem Kunden vorgeführt werden können.

Die Anzahl der Geschäftsreisen, die aufgrund von virtuellen Treffen nicht stattfinden, wirkt sich positiv auf den CO2-Abdruck des jeweiligen Unternehmen und somit auf seine Nachhaltigkeit aus.

Blockchain

Blockchain ist eine dezentrale Datenbank, die eine ständig wachsende Liste von Datensätzen verwaltet, die als Blöcke bezeichnet werden. Jeder Block enthält Daten und einen Zeitstempel sowie einen Verweis auf den vorherigen Block. Dieser Verweis macht es unmöglich Daten nachträglich verändern zu können. Die Technologie wurde ursprünglich entwickelt, um Kryptowährungen wie Bitcoin zu unterstützen. Mittlerweile erstrecken sich die Anwendungsmöglichkeiten aber weit darüber hinaus. Da Blockchain dezentral und transparent ist, wird sie oft als sichere Methode für den Austausch von digitalen Informationen und Transaktionen verwendet. So kann eine hohe Integrität und Verlässlichkeit gewährleistet werden. Außerdem wird es verwendet, um intelligente Verträge, elektronische Identitäten und Supply Chain Management zu verwalten. Zusätzlich gibt es die Möglichkeit, Informationen und Transaktionen zu speichern, die nicht von einer zentralen Stelle kontrolliert werden. Das ermöglicht den Benutzern direkt und ohne eine dritte Partei miteinander zu interagieren.

Einige Blockchain-Netzwerke, wie beispielsweise das Bitcoin-Netzwerk, verbrauchen derzeit viel Energie, um betrieben und gesichert zu werden. Wie nachhaltig Blockchain aufgrund der hohen Energiekosten und des damit verbundenen CO2-Ausstoß sein kann, sollte man also hinterfragen. Es gibt jedoch auch andere Blockchain-Netzwerke, die wesentlich weniger Energie verbrauchen. Ausschlaggebend ist hierbei die Technologie, auf die das jeweilige Netzwerk aufgebaut ist. Blockchain kann also, abhängig von der zugrundegelegten Netzwerkarchitektur und wofür es eingesetzt wird, auch zu einer höheren Nachhaltigkeit beitragen.

Ein spannendes mögliches Einsatzfeld bietet die dezentrale Energieversorgung der Bevölkerung. Überschüssige Energie, die ein Haushalt aktuell nicht benötigt, kann mithilfe von Blockchain umgeleitet werden. So ist es möglich, dass die vorhandenen Ressourcen effizient verteilt und genutzt werden, was auf lange Sicht einen nachhaltigen positiven Effekt zeigt.

Auch Unternehmen außerhalb des Energiesektors können Blockchainkonzepte einsetzen und damit die eigene Nachhaltigkeit vorantreiben. Denn woher man seine Ressourcen bezieht, hat einen großen Einfluss auf den CO2-Abdruck. Indem man die Lieferketten intensiv und lückenlos mithilfe von Blockchainsystemen verfolgt, kann man Ressourcen nicht nur effizienter sondern auch in Hinblick auf den Zulieferer und den Lieferweg nachhaltiger beschaffen.

Fazit

Der Markt bietet viele spannende und innovative Technologien, die sich auf unterschiedlichste Weise ins eigene Unternehmen integrieren lassen. Die beschriebenen Einsatzszenarien verdeutlichen, dass dies nicht unbedingt der nachhaltigen Ausrichtung entgegenstehen muss. Setzt man die Innovationen gezielt ein, können sie sogar helfen Energie, Chemikalien und CO2 einzusparen und die Nachhaltigkeit im Unternehmen vorabzutreiben.