Materialströmen

Materialströme sind die Bewegungen von Materialien durch eine definierte Systemgrenze. Sie umfassen Eingänge wie Rohstoffe und Vorprodukte, Ausgänge wie Fertigprodukte oder Abfälle sowie Lagerbestände und Zwischenprodukte. In der Praxis dienen sie der Planung, Steuerung und Optimierung logistischer Prozesse, während sie in der Umweltforschung als Grundlage für die Analyse von Ressourcennutzung und Kreislaufwirtschaft dienen.

In der Umweltwissenschaft bezeichnet Materialflussanalyse (MFA) die systematische Erfassung und Bilanzierung der Materialströme in einem definierten System, etwa einer Stadt, einer Produktionsanlage oder eines Produktlebenszyklus. Ziel ist Transparenz, die Quantifizierung von Verlusten und die Identifikation von Potenzialen für Recycling, Substitution und Abfallminimierung.

Zentrale Konzepte sind Bestand (Lager) und Fluss (Zuflüsse und Abflüsse). Der Materialfluss lässt sich durch eine Stoffbilanz beschreiben: Eingänge minus Ausgänge plus Änderungsbestände ergeben den Systembestand. Typische Kennzahlen sind Flussmengen, Bestandsänderungen und Bilanzüberschüsse. Methoden reichen von Mengenbilanzierung über Input-Output-Analysen bis hin zu detaillierten Prozesskarten und digitalem Monitoring.

Anwendungsfelder umfassen Produktionslogistik, Materialflussplanung, Lagerwirtschaft, Stadt- und Regionalplanung sowie Abfall- und Recyclingströme. Beispiele sind Rohstoffe in der Fertigung, Wertstoffe aus Abfällen oder städtische Flüsse von Kunststoff- und Metallen.

Relevanz: Die systematische Analyse von Materialströmen unterstützt Ressourceneffizienz, Kostenreduktion und Umweltziele, insbesondere im Rahmen der Kreislaufwirtschaft und Lebenszyklusanalysen.