Zusammenfassung
Will man neben den Objektquantitäten auch deren Qualität untersuchen, so muß sie in Produktions- und Wertmodellen der umweltorientierten Produktionstheorie auch modelliert werden. Als eine Möglichkeit der Qualitätsbeschreibung wurde im vorigen Kapitel die Angabe der Objektzusammensetzung anhand der enthaltenen Komponentenquantitäten eingeführt. In Abschnitt 6.1 werden die notwendigen Veränderungen der umweltorientierten Produktionstheorie durch die Integration der Komponentenbetrachtung kurz beschrieben. Die Abschnitte 6.2 bis 6.4 befassen sich dann mit den Abwandlungen der Modelle auf den einzelnen Ebenen der umweltorientierten Produktionstheorie.
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Literatur
Da hier angenommen wird, daß Prozeßobjektinput und -output auf der Ergebnisebene stets zu Prozeßobjekt-aufwand führen, liegen auf der Erfolgsebene auch nur Prozeßobjektkosten vor.
Ein Gegenbeispiel zu dieser These sind Metallteile im Biomüll. Einzeln gesehen sind sie positiv zu beurteilen, ihr Vorliegen im Biomüll ist aber negativ zu beurteilen, da sie die Kompostierung erheblich beeinträchtigen.
Eine ‘indirekte’ Berücksichtigung von Komponenten in Produktionsmodellen liegt beim Demontage- und Verwertungsplanungsansatz von Spengler vor; vgl. Spengler (1994, S. 47ff. sowie S. 56ff.). Das Modell bezieht sich ausschließlich auf die Demontage als einen bestimmten Reduktionstyp. Spengler führt zudem keine eigenen Variablen für das Vorliegen der Komponenten in den Objektarten ein. Er geht vielmehr direkt von einer endlichen Anzahl Demontageaktivitäten aus, die jeweils durch die Inputobjektart sowie die sich aus dem jeweiligen Abtrennungsverfahren ergebenden Komponenten als Objektarten auf der Outputseite aufgespannt werden.
Dabei ist auch der Fall möglich, daß eine Werkobjektart lediglich aus einer Komponente besteht.
Falls nicht wie hier die allgemeine theoretische Erklärung, sondern konkrete Analysen im Vordergrand stehen, ist es dagegen sinnvoll, nicht im Werkobjekt enthaltene Komponenten in einer graphischen Darstellung auch nicht zu berücksichtigen.
Vgl. Schulze/Hassan (1981, S. 149 und S. 168) oder Schnitzer (1991, S. 56ff. und S. 122ff.).
Analoge Gleichungen findet man in Büchern zur Stoff- und Energiebilanzierung; vgl. Schnitzer (1991, S. 58) sowie die sog. Komponentenbilanzgleichung bei Schulze/Hassan (1981, S. 39). Es ist auch eine Spezifizierung als (chemische) Elementbilanzgleichung möglich (vgl. ebenda, S. 39f.), die hier aber wegen des erwähnten Verzichts auf die Modellierung einzelner Atome vernachlässigt werden soll.
Vgl. zu ähnlichen Bilanzgleichungen wie (6.6) im Rahmen der Modellierung von Transportproblemen Domschke/Drexl (1991, S. 70), Dinkelbach (1992, S. 262), Dyckhoff (1994, S. 235f.) oder Dyckhoff (1995b, S. 271f.).
Bei verfeinerter Betrachtung kann man sagen, daß Komponentenveränderungen nicht nur aus dem Veränderungsvorgang (der Reaktion zwischen Input und Output), sondern zusätzlich aus einem Verteilungsvorgang (von Input- auf Outputobjekte) bestehen. Da eine Verteilung veränderter Komponenten auf andere Werkobjekte stets gegeben ist, wäre eine Einteilung in reine Komponentenverteilungen und Komponentenveränderungen mit -Verteilungen möglich. Zur sprachlichen Vereinfachung wird allerdings die gewählte Einteilung beibehalten.
Es sei darauf hingewiesen, daß dieser Prozeß der Energiezufuhr, also dem Einsatz von Prozeßobjekten, bedarf.
Vgl. die verschiedenen Prozeßbedingungen und deren Einfluß auf den Reaktionsverlauf bei Fitzer/Fritz (1989, S. 42ff.). In dieser Abhandlung wird zusätzlich versucht, gesamthaft den Einfluß dieser Prozeßbedingungen auf die Prozeßkosten aufzuzeigen.
Vgl. Schnitzer (1991, S. 124).
In Reduktionsprozessen der Praxis kann es vorkommen, daß einige wenige Komponenten nicht verändert, sondern lediglich verteilt werden. Diese müssen dann aus (6.12) ausgeschlossen werden. Für die nachfolgenden theoretischen Analysen soll von diesem Fall abstrahiert werden.
Vgl. auch die grundlegenden Aussagen der chemischen Reaktionstechnik, etwa bei Schulze/Hassan (1981, S. 113) oder Fitzer/Fritz (1989, S. 95ff.).
Vgl. das einführende Beispiel der CO2-Umwandlung zu Beginn dieses Teilabschnitts.
Vgl. auch Fitzer/Fritz (1989, S. 98).
Ist eine Komponente nicht an der Reaktion h beteiligt, so muß auch der Betrag aus der Gleichung entfernt werden, da sowohl z. kh als auch S k,h gleich Null sind und somit der Betrag nicht bestimmt ist.
Für die Modellierung der Reaktionen sind die aus den einzelnen Inputwerkobjektarten entnommenen Komponentenquantitäten x i,k,h nicht relevant, da die Komponentenzusammenfassungen gedanklich schon vor ihren Transformationen — und somit auch vor ihrer Verteilung auf unterschiedliche Reaktionen — durchgeführt wurden.
Es muß nochmals betont werden, daß die Modellierung ein paralleles Ablaufen der Reaktionen unterstellt. Bei nacheinander ablaufenden Reaktionen könnte der Output einer Reaktion zum Input einer anderen werden. Hierdurch würden die Gleichungen in (6.18) nicht mehr unbedingt zutreffen. Außerdem würden die x. k,h und y k,h ihren Bezug zu den Input- und Outputobjekten verlieren und sich lediglich auf die Reaktionen beziehen, wodurch eine andere Modellierung notwendig würde.
Vgl. für chemische Reaktionen das Vorgehen bei Schnitzer (1991, S. 123ff.).
Vgl. zur Abhängigkeit der Beurteilung vom Reinheitsgrad Dyckhoff/Souren (1993, S. 334) oder Dyckhoff (1995a, S. 185).
Diese Stärke der Beurteilung stellt noch kein kardinales Bewertungskriterium, sondern lediglich eine ordinale Beurteilung der verschiedenen Objektsorten dar.
Vgl. die Aussagen in Abschnitt 5.2.2.
Neutrale Komponenten können in Analogie zu neutralen Objektarten bei den ursprünglichen Dominanzuntersuchungen vernachlässigt werden.
Die hier aufgelisteten Beziehungen für die Prozeßobjektarten unterstellen, daß mit sämtlichen Prozeß-objektarten ein realer Aufwand verbunden ist. Für mit realem Ertrag verbundene Prozeßobjektarten müßte die ≤-Beziehung in eine ≥-Beziehung umgewandelt werden.
Bei Berechnung der y 1.k und y 2. k für k = P und M und nach Vergleich mit den Werten für x 1,P und x 1,M wird ersichtlich, daß es sich hier um (reine) Komponentenverteilungen handelt, da gilt y 1. P = x 1,J , und y 1 . M = x 1,M sowie y2.P = x 2,P und y2 M = x2.M .
Vgl. hierzu Zelewski (1993a, S. 330f.), Zelewski (1993b, S. 255) und Dyckhoff (1994, S. 69) sowie Dinkelbach/Rosenberg (1994, S. 26ff.).
Allerdings soll nochmals darauf hingewiesen sein, daß in weiten Teilen dieser Arbeit für jeden elementaren Prozeß jede Objektart durch genau eine Objektsorte spezifiziert wird. Eine Ausnahme bildet die Betrachtung der Redukt-Inhomogenität in Kap. 11.
Vgl. die Annahmen in Abschnitt 6.2.1.
Auf diese Besonderheiten der sortenorientierten Betrachtung soll erst in Kap. 11, das sich mit der Redukt-Inhomogenität beschäftigt, eingegangen werden.
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© 1996 Physica-Verlag Heidelberg
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Souren, R. (1996). Komponentenmodellierung: Erweiterungen der umweltorientierten Produktionstheorie stofflicher Reduktionsprozesse. In: Theorie betrieblicher Reduktion. Umwelt und Ökonomie, vol 16. Physica-Verlag HD. https://doi.org/10.1007/978-3-642-46986-2_6
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DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-46986-2_6
Publisher Name: Physica-Verlag HD
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