CO2 ist mittlerweile als das verantwortliche Treibhausgas für den Klimawandel bekannt. Eine zukünftige CO2-Neutralität erfordert Einsparungen auf allen Ebenen. Produzierende Unternehmen, einschließlich solcher mit Zerspanung, bereiten sich zunehmend auf die von der EU bis 2030 angestrebte Reduktion der Treibhausgase vor. OEMs (Original Equipment Manufacturers) setzen ihre eigenen Nachhaltigkeitsstrategien um und beziehen dabei die Akteure entlang der Lieferketten ein, wobei sie einen Nachweis des CO2-Fußabdrucks der zugelieferten Produkte verlangen. Zulieferunternehmen sind daher verpflichtet, eine ressourceneffizientere Produktion zu gewährleisten und den CO2-Ausstoß entlang ihres Produktionsprozesses zu bilanzieren. Für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) stellt diese Nachhaltigkeitsberichterstattung eine Herausforderung dar, die sie zusätzlich zu ihren bestehenden personellen und finanziellen Kapazitäten bewältigen müssen. Für die Produktionstechnik insgesamt, insbesondere jedoch für die spanabhebende Fertigung, besteht ein dringender Bedarf an beherrschbaren Tools zur Berechnung der prozessabhängigen Treibhausgasemissionen.
Ein Konsortium, entstanden aus dem Mitgliederkreis des ZOZ, hat sich dieses Thema auf die Fahnen geschrieben und im Rahmen eines vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg geförderten Forschungsprojektes (Corezopti) eine Lösung entwickelt. Das Konsortium, bestehend aus den vier Unternehmen Kern GmbH & Co. KG, Mesa Parts GmbH und Maier Werkzeugmaschinen GmbH & Co. KG sowie den drei Forschungsinstituten Hochschule Furtwangen HFU, Institut für Werkzeugmaschinen IfW der Universität Stuttgart und Institut für Produktionstechnik wbk des KIT, wurde fachlich von einem assoziierten Kreis, bestehend aus dem Verband der Deutschen Drehteil-Industrie (FMI) und dem Verein Zukunftsorientierte Zerspanung e.V. (ZoZ), begleitet.
Das Ziel des Projekts war die Entwicklung eines prototypischen Prozess-CO2-Rechners inklusive Ressourceneffizienzoptimierungstools für die Zerspanung (CO2RezOpti). Im Mittelpunkt des Projekts stand die CO2-Bilanzierung von Zerspanungsprozessen. Hierzu wurden Prozess- und Energiemodelle zur Beschreibung und Berechnung des CO2-Äquivalents der eigentlichen Bearbeitung sowie der mit dem Zerspanungsprozess verbundenen Stoffströme (Werkstoff, Werkzeug- und Werkzeugverschleiß, Kühlschmierstoffeinsatz und -verbrauch) entwickelt. Aufbauend auf den im Projekt gewonnenen Erkenntnissen konnte ein prototypisches Softwaretool mit Benutzeroberfläche erstellt werden, das den Anwender bei der Eingabe relevanter Prozessdaten unterstützt, CO2-Äquivalente ausgibt und als Hilfsmittel bei der CO2-bezogenen Prozessoptimierung eingesetzt werden kann. Das Softwaretool wurde anhand von Bearbeitungsszenarien aus der Anwendungspraxis validiert.