18.08.2026 Tutorials Green ICT-Tutorials

Sachbilanz und Sekundärdaten am Beispiel von Kunststoffrecycling | Green ICT Courses

Die Erstellung einer präzisen Sachbilanz (LCI) spielt eine zentrale Rolle bei der Ökobilanzierung (LCA), insbesondere dann, wenn Primärdaten entlang der Wertschöpfungskette fehlen. Doch wie lassen sich die dafür notwendigen Sekundärdaten sinnvoll erfassen, und welche Quellen sind geeignet? Anniina Köppen, studentische Mitarbeiterin am Fraunhofer IZM, gibt in diesem Green ICT Tutorial der Schulungsvideoreihe am Beispiel des Kunststoffrecyclings einen Einstieg in die Datenerhebung. Sie erklärt, worauf bei der Auswahl geeigneter Datenquellen und bei der Bewertung der Datenqualität besonders zu achten ist.

Die Sachbilanz als Grundlage der Ökobilanz

Die Sachbilanz dient dazu, sämtliche Material- und Energieflüsse eines Produktsystems entlang seines gesamten Lebenswegs systematisch zu erfassen und zu quantifizieren. Sie bildet die Grundlage für die anschließende Wirkungsabschätzung (Life Cycle Impact Assessment, LCIA). Daraus lassen sich Rückschlüsse auf Ressourcenverbrauch und verursachte Emissionen ziehen. Die Datenerhebung erfolgt iterativ, da sich während der Analyse neue Anforderungen oder Anpassungen des Untersuchungsrahmens ergeben können.

Ein Beispiel für eine solche Sachbilanz ist das mechanische Kunststoffrecycling. Das Produktsystem umfasst mehrere Prozessschritte, etwa die Vorbehandlung des Kunststoffabfalls. Dabei werden für jeden Prozessschritt sowohl Inputs (z. B. Kunststoffabfälle und Strom) als auch Outputs (z. B. Metallfraktionen, Restabfälle und Emissionen) erfasst. Am Ende entsteht recyceltes Kunststoffgranulat.

Primär- und Sekundärdaten

Für die Erstellung einer Sachbilanz werden zwei grundlegende Datenarten unterschieden:

Primärdaten: entstehen durch direkte Messungen, Berechnungen oder Experteneinschätzungen und sind speziell auf die Forschungsfrage zugeschnitten. Dadurch liefern sie häufig die höchste Genauigkeit, sind jedoch zeit- und kostenintensiv.
Sekundärdaten: stammen aus wissenschaftlicher Literatur oder Datenbanken (z. B. Ecoinvent oder Sphera). Sie sind leichter zugänglich und kostengünstiger, müssen jedoch sorgfältig hinsichtlich ihrer Eignung und Qualität geprüft werden. Wenn Primärdaten nicht verfügbar oder von unzureichender Qualität sind, können die Sekundärdaten eine geeignete Alternative darstellen.

Systematische Literaturrecherche, Auswertung und Dokumentation

Da Englisch die internationale Wissenschaftssprache ist, sollte überwiegend auf Englisch recherchiert werden. Die Suchbegriffe werden aus der Forschungsfrage abgeleitet und durch Synonyme ergänzt. Anschließend lassen sie sich in Suchkomponenten (z. B. Methodik, Inputmaterial, Technologie) strukturieren und mithilfe boolescher Operatoren (AND, OR, NOT) zu gezielten Suchstrings kombinieren.

Für die Suche zum Recycling von Kunststoffen aus Elektroaltgeräten werden Begriffe kombiniert, um zielgerecht relevante Publikationen zu filtern. Beispielsweise:

Mechanical
Chemical
Solvent-based Recycling
Plastic
Electronic Waste
LCA
Environmental Impact

Nach der erfolgreichen Recherche werden die gefundenen Quellen schrittweise ausgewertet, dokumentiert und qualitätsgesichert. Zunächst erfolgt eine Vorfilterung durch die Prüfung von Titel und Abstract. Erst danach wird der Volltext der verbleibenden Quellen anhand der zuvor festgelegten Kriterien bewertet. Die relevanten Daten werden in einer Tabelle (z. B. Excel) erfasst. Für eine lückenlose Dokumentation sollten dabei folgende Parameter festgehalten werden:

Erhebungsmethode und zugrundeliegende Methodik/Annahmen
Eingesetzte Technologie
Geografischer und zeitlicher Bezug
Die funktionelle Einheit

Um verlässliche Ergebnisse zu garantieren, werden die Daten regelmäßig auf Vollständigkeit und Konsistenz überprüft. Vergleichbare Datensätze können nach einer Vereinheitlichung der Einheiten gemittelt werden. Hierbei gilt besonderes Augenmerk der korrekten Umrechnung von Einheiten sowie der unterschiedlichen Verwendung von Komma und Punkt als Dezimaltrennzeichen.

Trotz ihrer Vorteile bringt die Nutzung von Sekundärdaten Herausforderungen mit sich, auf die Anniina Köppen im Tutorial hinweist. Dazu zählen unzureichend dokumentierte Prozessdetails, schwankende Datenqualität, mangelnde Repräsentativität (technologisch, zeitlich oder regional) sowie Datenlücken bei neuen Technologien. Auch unterschiedliche Aggregationsgrade oder eingeschränkte Verfügbarkeiten durch Kosten und Vertraulichkeit erschweren oft die Arbeit. Umso wichtiger ist eine anschließende, kritische Bewertung der Datenqualität, beispielsweise anhand der ISO 14044 sowie ergänzender Leitfäden wie dem ILCD-Handbuch.

Mechanisches und chemisches Kunststoffrecycling im Vergleich

Die Verfügbarkeit von Sekundärdaten hängt stark davon ab, wie etabliert die jeweilige Technologie bereits ist. Für das mechanische Kunststoffrecycling sind zahlreiche hochwertige Daten verfügbar, da dieses Verfahren seit vielen Jahren im Einsatz ist. Für chemische oder lösungsmittelbasierte Recyclingprozesse existieren hingegen deutlich weniger Daten, weil diese Technologien noch relativ neu sind. Sind keine geeigneten Daten vorhanden, kann auf ähnliche Systeme oder weniger spezifische Materialströme zurückgegriffen werden, sofern dies transparent dokumentiert wird. Außerdem sollte auf unterschiedliche Begriffsdefinitionen in der Literatur geachtet werden.

Fazit

Die Sachbilanz ist der zentrale Arbeitsschritt jeder Ökobilanz und erfordert eine systematische Erfassung aller Stoff- und Energieflüsse. Sind Primärdaten nicht verfügbar, können sorgfältig ausgewählte Sekundärdaten eine wertvolle Alternative darstellen. Entscheidend für belastbare Ergebnisse sind eine strukturierte Literaturrecherche, klare Auswahlkriterien, eine kritische Bewertung der Datenqualität sowie eine transparente Dokumentation aller Annahmen und Datenquellen.

Mehr Informationen erfahren Sie im Video.