Warum Entwicklungs- und Bauteilingenieure ESG-Initiativen priorisieren müssen

ESG – das steht für Environmental, Social, and Governance (Umwelt, Soziales und Unternehmensführung) – existiert aus zwei Gründen: 

1. Unternehmen für ihre Auswirkungen auf Menschen und Umwelt zur Verantwortung zu ziehen
2. Interne Mechanismen in Unternehmen zu etablieren, um diese Auswirkungen zu mindern

ESG entstand ursprünglich aus dem Konzept der Corporate Social Responsibility (CSR, gesellschaftliche Unternehmensverantwortung), hat sich aber in den letzten Jahren zu einem zentralen Rahmenwerk entwickelt, mit dem Verbraucher, Investoren und große Regulierungsbehörden Unternehmen und die Ethik ihrer Geschäftspraktiken bewerten.

ESG ist heute der zentrale Treiber hinter einer Vielzahl von geplanten oder bereits in Kraft getretenen nationalen und internationalen Regularien, darunter die Corporate Sustainability Reporting Directive (CSRD), die Corporate Sustainability Due Diligence Directive (CS3D) und das deutsche Lieferkettensorgfaltspflichtengesetz (SCDDA). 

Um auf diesen Perspektivwechsel zu reagieren, beginnen Unternehmen, die drei ESG-Säulen mit entsprechendem Ernst zu betrachten. Eine globale McKinsey-Umfrage 2023 ergab, dass ESG-Themen bei neun von zehn Befragten auf der Agenda standen – viele sehen darin einen Wachstumshebel, einen Weg zur Sicherstellung regulatorischer Anforderungen und zur Erfüllung von Kundenerwartungen. Hersteller prüfen inzwischen ihre Lieferketten auf Menschenrechtsverletzungen und Umweltbelastungen. Ebenso beurteilen sie kritischer, welche direkten und Sub-Tier-Lieferanten zur Lieferkette beitragen. Tatsächlich halten viele Hersteller inzwischen ihre Lieferanten dazu an, dieselben ESG-Prinzipien einzuhalten, die sie selbst als Grundlage für die Geschäftsbeziehung fordern. 

Heutzutage liegt die Verantwortung für die Einhaltung von ESG-Prinzipien vor allem bei Experten aus den Bereichen strategische Beschaffung und Compliance. Dabei sollte diese Aufgabe nicht nur bei denjenigen liegen, die Lieferantenbeziehungen und die Bauteilbeschaffung managen. Tatsächlich beginnt die Integration von ESG-Prinzipien schon mit dem Produktlebenszyklus – und damit bei den Ingenieurinnen und Ingenieuren.

Warum ESG-Prinzipien Teil des Engineering-Prozesses sein sollten

Entwicklungs- und Komponenteningenieure spielen eine zentrale Rolle bei der Integration von ESG-Prinzipien. Schließlich verantworten sie Entwicklung und Pflege von Produkten sowie deren Komponenten. Ob sie Neuentwicklungen realisieren oder bestehende Designs überarbeiten: Ingenieurinnen und Ingenieure haben die Möglichkeit, Fertigungsprozesse neu zu denken, innovative Produktansätze zu entwickeln und nachhaltige, zirkuläre Materialien in die Produkte ihres Unternehmens zu integrieren.

Auch wenn die sich abzeichnenden ESG-Vorgaben vorrangig Druck auf die Geschäftsleitung sowie die Beschaffungs- und Einkaufsteams ausüben, sind es die Ingenieure, die entscheidenden Einfluss nehmen können, indem sie Produkte und Komponenten mit Blick auf ethische Anforderungen gestalten und weiterentwickeln. 

Wege zur Integration von ESG-Initiativen in die Produktentwicklung

Dekarbonisierungsstrategien implementieren 

Eine Möglichkeit für Ingenieurinnen und Ingenieure, sich dieser Herausforderung zu stellen, ist die konsequente Anwendung von Dekarbonisierungsstrategien. Dekarbonisierung bezeichnet den Prozess, CO₂-Emissionen aus menschlichen Aktivitäten, insbesondere aus industriellen Prozessen, zu reduzieren oder vollständig zu vermeiden. 

Laut dem U.S. Department of Energy sind „die übergreifenden Säulen der Dekarbonisierung: Energieeffizienz; industrielle Elektrifizierung; kohlenstoffarme Brennstoffe, Einsatzstoffe und Energiequellen; sowie CO₂-Abscheidung, -Nutzung und -Speicherung.“ Diese vier Säulen, die eng mit der Umwelt-Dimension von ESG verknüpft sind, sollten im Zentrum jeder Unternehmensstrategie gegen den Klimawandel stehen, um Treibhausgasemissionen zu senken und langfristig Klimaneutralität zu erreichen. Auch wenn Emissionsziele und Dekarbonisierungsstrategien meist von der Unternehmensleitung definiert werden, spielen Ingenieurinnen und Ingenieure eine Schlüsselrolle dabei, diese Nachhaltigkeitsprinzipien in den verschiedenen Phasen von Entwicklung und Fertigung umzusetzen. 

So könnte etwa ein Unternehmen aus dem Bereich drahtlose Technologien seine ESG-Konformität verbessern wollen. Die Geschäftsführung setzt sich das Ziel, vermehrt erneuerbare Energien einzusetzen. Während diese Vorgabe auf das gesamte Unternehmen übertragen wird, sind es die Komponenten- und NPI-Ingenieure, die überlegen müssen, wie Solar-, Wind- oder Wasserkraft in die Herstellungsprozesse eingebunden werden können. Zu den Überlegungen zählen beispielsweise die Auswahl der in Schaltplänen und Designs eingesetzten Bauteile, die verwendeten Fertigungsanlagen sowie Prozessanpassungen, um erneuerbare Energien zu integrieren. 

Nachhaltige Materialien einsetzen 

Nachhaltige Materialien werden entweder mit geringer Umweltbelastung oder mithilfe erneuerbarer Energien produziert. Häufig werden sie aus Recyclingmaterialien hergestellt und können am Ende ihres Lebenszyklus erneut recycelt werden. Eine detaillierte Definition bietet das Center for Sustainable Materials der Rutgers University: „Materialien, die in unserer Verbraucher- und Industrieökonomie eingesetzt werden und in den erforderlichen Mengen produziert werden können, ohne nicht-erneuerbare Ressourcen zu erschöpfen und ohne das Gleichgewicht der Umwelt- und natürlichen Ressourcen-Systeme zu stören.“ 

Die Nutzung nachhaltiger Materialien kann die ESG-Bemühungen eines Unternehmens und die Erfüllung neuer ESG-Berichtspflichten maßgeblich unterstützen. Solche Materialien können:

1. Den CO₂-Fußabdruck des Unternehmens reduzieren, insbesondere bei Scope-3-Emissionen
2. Das Abfallaufkommen verringern
3. Zu einer umfassenderen, langfristigen Klimastrategie beitragen

Gerade in Bezug auf die Auswahl und Integration nachhaltiger Materialien in die Fertigung verfügen Ingenieurinnen und Ingenieure über einen großen Einfluss. 

Bei der Erstellung oder Überarbeitung von Engineering-BOMs (Stücklisten) können Ingenieurinnen und Ingenieure nachhaltigere Materialien bereits bei neuen und bestehenden Produkten berücksichtigen. Dazu gehört z.B., Komponenten durch recycelbare oder umweltschonend hergestellte Alternativbauteile zu ersetzen oder neue Designs mit Aluminium, Hanf oder recycelten Kunststoffen zu entwickeln. 

Design- und NPI-Ingenieure bei Elektronikherstellern können vermutlich kurzfristig nicht die Bauweise aktueller Generationen von Telefonen, Computern oder Industrieanlagen fundamental verändern. Doch mit wachsender Bedeutung von ESG für Behörden, Investoren und künftige Fachkräfte steigt der Handlungsdruck auf die Engineering-Abteilungen. Künftig werden sie damit beauftragt sein, Einmal- und nicht-biologisch abbaubare Materialien sowie durch umweltbelastende Gewinnung beschaffte Ressourcen durch Bauteile zu ersetzen, die den Wandel gesellschaftlicher Erwartungen widerspiegeln. 

Lebenszyklusanalyse und weitere fortschrittliche Nachhaltigkeitstools nutzen

Eines der zahlreichen neuen Konzepte im Zuge des gestiegenen Umweltbewusstseins der letzten Jahre ist das Sustainable Materials Management (SMM, nachhaltiges Stoffstrommanagement). Die EPA definiert SMM als einen „systematischen Ansatz, Materialien über ihre gesamte Lebensdauer hinweg produktiver zu nutzen und wiederzuverwenden“. SMM fordert Unternehmen dazu auf, den gesamten Lebenszyklus ihrer Produkte und Materialien zu betrachten – von der Rohstoffgewinnung bis zum End-of-Life-Abfall. 

Eine der derzeit fortschrittlichsten Methoden zur Umsetzung von SMM ist die sogenannte Lebenszyklusanalyse (LCA – Life-Cycle Assessment bzw. Life-Cycle Analysis). Eine LCA bewertet die gesamten Umweltauswirkungen eines Produktes, Prozesses oder einer Dienstleistung, indem alle Phasen des Lebenszyklus hinsichtlich Energieeinsatz, CO₂-Emissionen, Abfallströmen und weiteren Umweltfaktoren analysiert werden. Da sie aus zahlreichen komplexen mathematischen Berechnungen bestehen, besteht das Risiko, dass LCAs unterschiedlich interpretiert werden. Die International Organization for Standardization (ISO) hat mit ihrer 1400er-Reihe der Umweltmanagementstandards jedoch weltweit anerkannte Best-Practices zur Durchführung von LCAs etabliert.

Solche „Cradle-to-Grave“-Analysen haben erhebliche Auswirkungen auf die Rolle der Ingenieurinnen und Ingenieure bei der ESG-Implementierung. Zum einen bietet eine LCA einen umfassenden Überblick über die gesamte Umweltwirkung eines Produktes. Damit können Ingenieure jede Gelegenheit identifizieren, um SMM- und Dekarbonisierungsmaßnahmen entlang der kompletten Fertigungskette zu implementieren. Sie können eine LCA auch nutzen, um Änderungen entlang ihrer Lieferkette zu identifizieren, Produktionsprozesse auf Basis der Emissionsdaten neu zu gestalten oder Rohstoffe mit hohen Extraktionskosten möglichst effizient einzusetzen. 

All diese LCA-Daten liefern zudem die Grundlage für strategische Entscheidungen hinsichtlich Produktüberarbeitungen und zukünftigen Modellen. Durch den umfassenden Informationsgewinn können Ingenieurinnen und Ingenieure sowie Hersteller gezielte, effektive Maßnahmen ergreifen, um ihre Umweltbilanz zu verbessern und die ESG-Reporting-Anforderungen optimal zu erfüllen. 

Reduzierung von Komponenten, die Abfall verursachen und Risiken erhöhen

Elektronikprodukte im Verbraucher- oder Industriebereich können Hunderte oder sogar Tausende Einzeleinheiten umfassen. Für nachgelagerte Hersteller bedeutet dies in der Regel auch eine entsprechend hohe Anzahl direkter und Sub-Tier-Lieferanten. Diese Lieferantenstruktur schafft eine komplexe Lieferkette, die sich oft über mehrere Regionen und Kontinente erstreckt. Während dieses hyper-globalisierte Lieferantennetz bislang hohe Effizienz, geringe Produktionskosten und schnelle Zykluszeiten ermöglichte, macht das ESG-Rahmenwerk auch einige zentrale Risiken dieses Systems sichtbar. 

Zu komplexe Produkte mit zahlreichen Komponenten und entsprechend verschachtelten Lieferketten hinterlassen einen weitreichenden ökologischen Fußabdruck – angefangen vom Energieverbrauch über CO₂-Emissionen bis hin zu Lebensraumverlusten. Darüber hinaus besteht insbesondere bei vielen Lieferanten ein erhöhtes Risiko, mit unethischen oder illegalen Arbeitspraktiken, unsicheren Arbeitsbedingungen oder nachteiligen Auswirkungen auf lokale Gemeinschaften in Verbindung gebracht zu werden. Hersteller mit globalen Wertschöpfungsketten müssen daher umfangreiche Sorgfaltspflichten erfüllen, um sich vor diesen Risiken zu schützen. 

Eine Möglichkeit für Entwicklungs- und Komponenteningenieure, die ökologischen und sozialen Risiken komplexer, ressourcenintensiver Lieferketten zu minimieren, ist die Reduzierung der Gesamtanzahl verbauter Komponenten. Die Vereinfachung von Produkten gilt als logische Weiterentwicklung der „umweltfreundlichen“ Designphilosophie, die sich seit den 1990er Jahren etabliert hat, nachdem Ingenieure begannen, Prinzipien wie Sustainability und Design for Environment (DfE) in ihre Arbeit einfließen zu lassen. Indem unnötige, doppelte oder veraltete Teile aus Stücklisten und Produktionsprozessen entfernt werden, können Ingenieurinnen und Ingenieure mehrere ESG-Ziele zugleich erreichen und einen neuen Standard für nachhaltige Produktgestaltung etablieren. Zusätzlich verschlanken sie so die Lieferketten, senken Energieverbrauch und Abfallmenge – und versetzen ihr Unternehmen in eine bessere Ausgangslage zur Einhaltung der zunehmenden ESG-Reportingpflichten in Europa und den USA. 

Ingenieurinnen und Ingenieure: Die neue ESG-Vorreiterrolle

Bislang lagen ESG-Vorgaben weitgehend in den Händen von Geschäftsleitung sowie Beschaffungs- und Einkaufsspezialisten. Führungskräfte sollten Unternehmen durch neue Strategien auf ESG-Ziele ausrichten. Sourcing- und Procurement-Teams mussten die für Lieferkettenrisikomanagement und Compliance erforderlichen Unterlagen beschaffen und Risikoanalysen durchführen. Doch mit dem Wandel des ESG-Rahmenwerks hin zu einem weltweiten, regulierten Maßnahmenbündel wird ein dritter Bereich für den Anpassungsprozess essenziell: die Engineering-Abteilungen. 

Während Sourcing-Experten die notwendigen Nachweise erbringen und Risiko-Analysen entsprechend neuer Nachhaltigkeitsgesetze durchführen können, haben sie deutlich weniger Einfluss auf grundlegende, systematische Veränderungen, die den ESG-Fußabdruck eines Unternehmens tatsächlich verbessern. Dazu braucht es das Engineering: Die Entwicklungsbereiche müssen ernsthaft die Umweltauswirkungen und sozialen Konsequenzen ihrer Produktkonzepte, Entwürfe und Fertigungsweisen in den Fokus rücken. Die Einführung nachhaltiger Prinzipien auf Ebene der Entwicklungs- und Komponenteningenieure – dort, wo langfristiger Wandel Kreativität, Zeit und echte Innovation erfordert – geht weit über die Umsetzung von Aktionsplänen und das Erfüllen von ESG-Berichtspflichten hinaus. Das Potenzial für Unternehmen, Branchen und Gesellschaft insgesamt ist jedoch enorm.