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Als \u00f6kologische Logistikgeb\u00e4ude werden im Folgenden solche Logistikimmobilien betrachtet, die durch das Design und sonstige bauliche Ma\u00dfnahmen die m\u00f6glichst energieeffiziente Ausf\u00fchrung der \u2013 im und unmittelbar vor dem Geb\u00e4ude stattfindenden \u2013 logistischen Prozesse (Lagerung, Umschlag, VAS) erm\u00f6glichen.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Ziel ist dabei, \u00fcber den Lebenszyklus der Immobilie die Auswirkungen auf das Klima und die Umwelt zu minimieren.<\/p>\n\n
Supply Chain Design<\/h2>\n\n
In einer ganzheitlichen Supply-Chain-Sicht k\u00f6nnen \u00f6kologische Logistikgeb\u00e4ude nicht losgel\u00f6st von der Transportlogistik betrachtet werden. Denn den gr\u00f6\u00dften Einfluss auf die Emissionen einer Supply Chain stellt die Reduzierung der Transportleistung und der Modal Share, also die Wahl der Transportmittel dar. Betrachtet man exemplarisch die Distributionsseite einer Supply Chain, so besteht ein Trade-off zwischen der Anzahl an L\u00e4gern und der entstehenden Transportleistung [5]. Mehr L\u00e4ger bedeuten, dass lange, im Schnitt schlechter ausgelastete Kundendirektbelieferungen vom Zentrallager durch effizientere Transporte zu den einzelnen L\u00e4gern weitgehend ersetzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n\n
Die Transportkilometer der Kundenbelieferungen von den Regionall\u00e4gern aus k\u00f6nnen dann durch die geografische N\u00e4he zu den Kunden minimiert werden. Eine Dezentralisierung der Lagerhaltung h\u00e4tte demnach einen \u00f6kologischen Vorteil bez\u00fcglich der THG-Emissionen. Doch es besteht auch die M\u00f6glichkeit, den Nachteil einer Bestandszentralisierung \u2013 den Anstieg der Tonnenkilometer \u2013 anderweitig zu kompensieren: beispielsweise durch Sendungsb\u00fcndelung, Verlagerung auf Schiene und Schiff und eine Reduzierung von Notfalllieferungen [6].<\/p>\n\n
Je nach Produkten, Beschaffungs- und Fertigungsstrategie sowie Kundenstruktur k\u00f6nnen demnach unterschiedliche Supply Chain Designs die \u00f6kologischen Auswirkungen am effektivsten reduzieren. Hierf\u00fcr muss zun\u00e4chst die Funktion eines Lagers \u2013 konventionelles Warenlager, Distributionslager oder Umschlagslager \u2013 sowie die Geb\u00e4udeart \u2013 Flach-, Etagen- oder Hochregallager \u2013 definiert werden [7]. Wurde eine Supply-Chain-Strategie erarbeitet (z. B. orientiert an einer mehrdimensionalen Optimierungsl\u00f6sung von Kosten und \u00d6kologie [6]) und die Anzahl und Funktion der ben\u00f6tigten L\u00e4ger definiert, kann auf die Mikroebene gewechselt und f\u00fcr jedes Lager der optimale Standort nach \u00f6kologischen Gesichtspunkten gesucht werden.<\/p>\n\n
Standortfindung und -erschlie\u00dfung<\/h2>\n\n
Die Bundesregierung setzt sich in ihrer Nachhaltigkeitsstrategie das Ziel, die neu versiegelte Verkehrs- und Siedlungsfl\u00e4che von 62 (2013-2016) auf unter 30 ha pro Tag bis 2030 zu reduzieren [8]. Zu den Vorreitern z\u00e4hlt das Rhein- und Ruhrgebiet: Durch die Folgenutzung ehemaliger Bergbau- und Schwerindustriefl\u00e4chen liegt der Brownfield-Anteil bei rund 80 % (2010 bis 2014) – deutschlandweit jedoch nur bei 20 % [9]. Brownfield bezeichnet dabei eine Brachfl\u00e4che, die – im Gegensatz zu einem Greenfield-Ansatz – keine Fl\u00e4chenneuversiegelung bedeutet.<\/p>\n\n
Einen der wichtigsten Standortfaktoren f\u00fcr gr\u00fcne Logistikimmobilien stellt die vorhandene Infrastruktur dar. Eine Anbindung an multimodale Verkehrstr\u00e4ger mit N\u00e4he zu Ballungszentren sowie Drehkreuzen sollte f\u00fcr einen klimafreundlichen Transport vorhanden sein, um einem Fl\u00e4chenverbrauch durch Aus- oder Neubau entgegenzuwirken [10]. Als weiterer entscheidender Faktor gilt eine nachhaltige Versorgung mit Wasser, Strom und W\u00e4rme durch die Nutzung erneuerbarer Energien, welche nachfolgend noch thematisiert wird. Entlang der Wertsch\u00f6pfungskette sollte auch die N\u00e4he zu Rohstoffen, Lieferanten und den Kunden als Einflussfaktor Beachtung finden, um die Transportleistung aller ein- und ausgehenden Materialstr\u00f6me zu minimieren.<\/p>\n\n
Neben den dargestellten Standortfaktoren mit \u00f6kologischem Bezug, gilt es auch, die sonstigen Standortfaktoren wie Personalverf\u00fcgbarkeit oder politische Vorschriften zu ber\u00fccksichtigen. Ist der Standort gefunden, kann auf der n\u00e4chsten Mikroebene die Planung des physischen Lagergeb\u00e4udes beleuchtet werden.<\/p>\n\n
Prinzip des Lebenszyklusfootprints<\/h2>\n\n
Im Sinne einer optimalen Ressourcenauslastung ist es in erster Linie sinnvoll, wenn m\u00f6glich, Bestandsimmobilien zu nutzen. Ma\u00dfnahmen wie eine energiesparsamere Beleuchtung k\u00f6nnen Verbesserungen erzielen, doch ist der Handlungsspielraum f\u00fcr technische Nachbesserungen \u2013 auch aus \u00f6konomischen Gr\u00fcnden \u2013 begrenzt. Eine gut durchdachte Planungsphase eines Logistikgeb\u00e4udes kann dabei helfen, Nachbesserungen zu vermeiden und die Lebenszyklusemissionen des Geb\u00e4udes zu minimieren.<\/p>\n\n
Der Lebenszyklus-Ansatz bezieht sich dabei insbesondere auf die THG-Emissionen, bei denen man zwischen zwei Arten unterscheidet: den \u2018verk\u00f6rperten\u2019 oder grauen Emissionen, die durch den Bau, die Instandhaltung und den Abriss des Geb\u00e4udes entstehen; sowie den betrieblich-bedingten Emissionen, die durch die logistischen Aktivit\u00e4ten in und um das Lager verursacht werden [11]. Diese Unterscheidung hilft einen CO2-Lebenszyklusfootprint zu ermitteln und zu minimieren [11, 12]. Hierf\u00fcr ist es notwendig, bereits w\u00e4hrend der Planungsphase die k\u00fcnftigen, betrieblich bedingten Emissionen zu prognostizieren [12]. Diese setzen sich aus den Faktoren Energie-intensit\u00e4t der Prozesse und der antizipierten Nutzungsdauer des Geb\u00e4udes bis zum Abriss zusammen.<\/p>\n\n
Mit den grauen Emissionen ergibt sich ein Verh\u00e4ltnis aus den Emissionsarten, das je nach Bauweise (Baumaterialien, D\u00e4mmung etc.) und Funktionsweise (n\u00f6tiges Raumtemperaturniveau, Automatisierungsgrad etc.) unterschiedlich ausfallen kann. Die Emissionen in der Bauphase stehen dabei mit den betrieblichen Emissionen in einem Trade-off. So erh\u00f6hen sich beispielsweise durch eine st\u00e4rkere D\u00e4mmung die Emissionen w\u00e4hrend des Baus, doch k\u00f6nnen diese \u00fcber Einsparungen beim Heizen im t\u00e4glichen Betrieb \u00fcber die Nutzungsdauer wieder eingespart werden [5].<\/p>\n\n
Somit funktioniert dieser Trade-off \u00fcber die Betrachtung der Energieverbr\u00e4uche in den beiden Phasen. Da Einsparungen beim Energieverbrauch in der Regel bedeuten, dass auch weniger Kosten f\u00fcr die Energiebereitstellung entstehen, kann analog zum Emissions-Trade-off auch eine \u00f6konomische Betrachtung erfolgen. So kann die Annahme getroffen werden, h\u00f6here Investitionskosten w\u00e4hrend der Bauphase durch Energieeinsparungen im Betrieb \u00fcber die Nutzungsdauer der Immobilie zu amortisieren. Unternehmerische Anforderungen an eine kurze Amortisationsdauer und geringe Investitionskosten k\u00f6nnen dies behindern. Einen CO2-Lebenszyklusfootprint in der Planung zu ber\u00fccksichtigen erg\u00e4nzt somit einen Total-cost-of-ownership-Ansatz [13] und k\u00f6nnte so die Akzeptanz schaffen, dass eine Minimierung der Gesamtemissionen auch zur Minimierung der Gesamtkosten beitr\u00e4gt.<\/p>\n\n
Um die Lebensdauer einer Logistikimmobilie auszusch\u00f6pfen, sollte bereits bei der Planung auf eine einfache Erweiterbarkeit, flexible Teilbarkeit, gute Modifizierbarkeit sowie hohe Drittverwendbarkeit (d. h. f\u00fcr einen Nutzerwechsel geeignet) geachtet werden [7, 10, 13]. Dar\u00fcber hinaus kann bei der Lagerplanung die R\u00fcckf\u00fchrung und Wiederverwertung der Baustoffe ber\u00fccksichtigt werden, um sp\u00e4ter einen umweltvertr\u00e4glichen Abriss zu erm\u00f6glichen [13].<\/p>\n\n
Energetische \u00dcberlegungen f\u00fcr betriebliche Nutzung<\/h2>\n\n
Seit 2016 setzt die Energiesparverordnung f\u00fcr Neubauten einen um 25 % verminderten H\u00f6chstwert f\u00fcr den Prim\u00e4renergiebedarf sowie einen um 20 % reduzierten W\u00e4rmeverlust-Grenzwert fest [14]. Bild 2 zeigt die M\u00f6glichkeiten einer energetisch effizienten Nutzung zur Minimierung der betrieblichen Emissionen durch die zwei Kategorien Geb\u00e4udeenergietechnik und Materialfluss- und Automatisierungstechnik.<\/p>\n\n
Dabei ist zu betonen, dass die Anteile der jeweiligen Elemente am Energieverbrauch je nach Automatisierungsgrad, Lagergr\u00f6\u00dfe und Personalintensit\u00e4t stark variieren [4]. So stellt die Heizung bei wenig automatisierten L\u00e4gern h\u00e4ufig den mit Abstand gr\u00f6\u00dften Energiekonsumenten dar [15], w\u00e4hrend diese Rolle in vollautomatischen Hochregall\u00e4gern von der Lager- und F\u00f6rdertechnik eingenommen wird [16]. Dem h\u00f6heren Energieverbrauch durch Automatisierungstechnik steht ein hoher Raumnutzungsgrad durch enge G\u00e4nge und hohe Regale gegen\u00fcber, der das zu temperierende Volumen verringert und somit wiederum viel Energie spart [13].<\/p>\n\n
Die aufgef\u00fchrten Ma\u00dfnahmen zeigen, dass mit relativ einfach zu installierenden L\u00f6sungen wie beispielsweise Schnelllauftoren oder LED-Lampen (s. o.) bereits die Energieeffizienz sowie der damit verbundene Energieverbrauch deutlich verbessert werden k\u00f6nnen. <\/p>\n\n
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Ein unerl\u00e4ssliches Mittel ist dabei die Sensibilisierung der Mitarbeiter, denn diese stellen sicher, dass Maschinen und Lampen nur zu den ben\u00f6tigten Zeiten in Betrieb sind [15]. In diesem Zusammenhang ist der Gebrauch von erneuerbaren Energien nochmals zu erw\u00e4hnen, da auch ein geringer Energieverbrauch bei dem aktuellen deutschen Strommix immer noch zu rund 64 % auf fossilen Energietr\u00e4gern basiert [19]. Unternehmen sollten daher die M\u00f6glichkeiten nutzen, ihren eigenen Strombedarf weitestgehend THG-neutral mit Photovoltaikanlagen, Biogasanlagen oder Geothermie zu decken. So hat das VW-Werk in Emden zw\u00f6lf Windkraftanlagen und einen 40 ha gro\u00dfen Energiewald f\u00fcr die W\u00e4rmegewinnung aus Biomasse [13].<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n\n
Baustoffe und Anwendungsbeispiele<\/h2>\n\n
Die Bauphase, die verwendeten Baustoffe und die entstehenden grauen Emissionen stellen weitere Bereiche f\u00fcr \u00f6kologische \u00dcberlegungen dar. Diese ergeben sich aus dem Bauprozess selbst und den Emissionen, die durch die Verwendung der Baustoffe entstehen [5]. F\u00fcr die Nutzbarmachung eines Baustoffs entstehen bei dessen Produktions- und Verarbeitungsprozessen jedoch deutlich mehr graue Emissionen als w\u00e4hrend der Bauphase selbst [20].<\/p>\n\n
Bei der Wahl des Baustoffs m\u00fcssen vor allem seine grauen Emissionen ber\u00fccksichtigt werden. Die zu erwartende Nutzungsdauer einer Logistikimmobilie betr\u00e4gt nach Dippold maximal 40 Jahre [7]. Mit \u00fcber 40 Jahren potenzieller Nutzungsdauer der betrachteten Materialien ist dieser Aspekt zweitrangig [11].<\/p>\n\n
Aufgrund der hohen Energieintensit\u00e4t in der Herstellung bringen die herk\u00f6mmlichen Baustoffe Beton und Aluminium sehr hohe graue Emissionen mit sich [11]. Bei alternativen Baustoffen wie Holz oder Hanf-Lehm wird w\u00e4hrend des Pflanzenwachstums CO2 gebunden. Durch diesen Kohlenstoffbindungseffekt k\u00f6nnen die bei der Erschlie\u00dfung und beim Bau entstehenden Emissionen teils ausgeglichen, teils sogar \u00fcberkompensiert werden (d. h. es wird mehr CO2 gebunden als in der Bauphase freigesetzt) [12].<\/p>\n\n
So hat bspw. die Firma Alnatura ein komplettes Hochregallager auf Holzbasis gebaut [3]. Durch gute Isolierung und ein Absenken des Lagers um 2,5 m wurde zudem erreicht, dass keine k\u00fcnstliche Klimatisierung ben\u00f6tigt wird [3]. \u00c4hnliches hat sich die englische Brauerei Adnams zu Nutze gemacht: Durch das Errichten ihres Lagers in einer Senke, die Verwendung einer Hanf-Lehm-Konstruktion sowie eines gr\u00fcnen Dachs ist keine k\u00fcnstliche Temperaturregulierung n\u00f6tig [3]. Ein gr\u00fcnes Dach erh\u00f6ht durch die Bepflanzung die thermische Masse der Geb\u00e4udeh\u00fclle und verbessert so die Isolierung (Bild 2). Zusammen mit der entstehenden Verdunstungsk\u00e4lte im Sommer, kann so die nat\u00fcrliche Erhaltung der Temperatur im Geb\u00e4udeinneren unterst\u00fctzt werden [17]. Dar\u00fcber hinaus ersetzt die Bepflanzung die beim Bau zerst\u00f6rte Flora – zumindest teilweise.<\/p>\n\n
Der Trend zu h\u00f6herer Automatisierung der Intralogistik f\u00fchrt dazu, dass der Mehrbedarf durch das \u00f6ffentliche Stromnetz gedeckt werden muss. Dies unterstreicht, dass eine schnelle und erfolgreiche Energiewende auch f\u00fcr \u00f6kologische Logistikgeb\u00e4ude zentral ist. Die Ausf\u00fchrungen zeigen zudem, dass Unternehmen, die den Bau einer gr\u00fcnen Logistikimmobilie erw\u00e4gen, eine langfristige Betrachtungsweise bei der Amortisationszeit ansetzen sollten, um die optimale Energieeffizienz f\u00fcr ihr Unternehmen zu erzielen.<\/p>\n