Tribologie in Deutschland: Verschleißschutz und Nachhaltigkeit als Querschnittsherausforderungen

Auf seiner ersten Online-Jahrestagung der GfT wurde die zweite Expertenstudie „Nachhaltigkeit und Verschleißschutz“ vorgestellt. In der öffentlichen Diskussion und Wahrnehmung ist die Ressourcenfrage bislang der CO2-Frage untergeordnet und die Klimaerwärmung ist in aller Munde, während der Begriff Nachhaltigkeit für viele diffus bleibt.

Die neue Studie der Gesellschaft für Tribologie e.V. arbeitet den verkannten Zu­sammen­hang zwischen Verschleiß­schutz und Nachhaltigkeit heraus, wie auch die daraus fol­gen­de Verbindung zu den CO2-Emissionen

Zu dieser Studie

Nachdem die Gesellschaft für Tribologie e.V. im Jahr 2019 eine Studie „Tribologie in Deutschland- Quer­schnittstechnologie zur Minderung von CO2-Emissionen und zur Ressourcen­scho­nung“ vorgestellt hat, in welcher der, vielen Nicht-Experten unbekannte Wirkzusammenhang zwischen Reibungssenkung und CO2-Emissionsminderung übersichtlich dargestellt wurde, thema­tisiert die vorliegende Studie den Beitrag des Verschleiß­schutzes zur Nachhaltigkeit, welcher bislang die gesellschaftliche Diskussion nicht erreichte. Die Betrachtungen lehnen sich an den 17 Nachhaltigkeitszielen der Vereinten Nationen von 2015 an.

Kurzzusammenfassung

Die Tribologie offeriert bedeutende CO2-Minderungs­potentiale von mindestens 3 Wedges durch:

a. CO2-Minderung durch Reibungsminderungen (Energieeffizienz) und
b. Minderung des Materialfußabdruckes (Ressourcenschonung, Materialeffizienz).

Ein angenommenes Einsparpotential von 30 – 40% der Reibungsverluste mindert die globalen CO2-Emissionen um 2,66-4,93 Gigatonnen CO2 pro Jahr. Eine hypothetische Verdoppelung der allgemeinen Lebensdauer über Verschleißschutz und Condition-Monitoring erspart rechnerisch ca. 8,8 Gigatonnen Ressourcen pro Jahr verbunden mit einem Äquivalent von >1 Tonne CO2 pro Tonne Ressource/Grundstoff. In der Addition ergeben sich mittel-/langfristige Minderungspotentiale durch Tribologie von >6-10 Gigatonnen CO2 oder >15-26% von den in 2019 global emittierten 37,9 Gigatonnen CO2 bzw. 0,6-1 Gigatonnen CO2 von den in 2018 emittierten 3,76 Gigatonnen CO2 der EU27 (ohne G.B.).

Hinweis: Der Anteil eines verbesserten Verschleißschutzes zur Verlängerung der Lebensdauer- und durch Zustandsüberwachung ist derzeit schwer abzuschätzen, da die gesparten Tonnagen bisher nicht quantifiziert und direkt Anwendungen und Endanwendungen mit Tribosystemen zugeordnet werden können oder von Tribosystemen abhängen. Dies erfordert weitere Studien&Forschung. Die Größenordnungen bleiben unberührt.

Es gibt folgende Materialmengen für 2017, die im Umlauf sind und einer Klärung bedürfen:

a. 17,657 Gigatonnen (Ableitung aus dem U.N. Resources Outlook 2019 in der GfT-Studie 2021),
b. 9,120 Gigatonnen „metal ores“ (U.N. Resources Outlook 2019),
c. 10,1 Gigatonnen „metal ores“ (Circularity Report 2020) und
d. >6,634 Gigatonnen „Materialien“ (aktualisiert aus Tabelle 6 der GfT-Studie 2021).

Weitere Inhalte

  • Tribotronik
  • Longlife Motorenöle
  • Bioschmierstoffe
  • Lebensdauerzyklusanalyse
  • Hydrauliköle
  • vorausschauende Zustandsüberwachung
  • Wedges
  • Materialfußabdruck
  • Materialeffizienz
  • Verschleißschutz
  • Nullverschleiß
  • Smart fluids
  • Reraffinate
  • Windenergieanlagen
  • Feinstaub
  • Abrieb
  • Bremsen
  • Reifen
  • Zerspantechnik
  • Umformtechnik
  • Dünnschichtsensorik

Die ausführliche Studie finden Sie hier:

Étude 2021 de la GfT «Développement durable et protection contre l’usure»

La version française est disponible chez Techniques de l´Ingénieur: https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/mecanique-th7/frottement-et-usure-42464210/developpement-durable-et-protection-contre-l-usure-tri142/