CO₂-Emissionen und
gleichzeitig Kosten sparen

Kleine Schritte, große Wirkung:

CO₂-Emissionen senken und gleichzeitig Kosten sparen

Kürzlich habe ich einen Dokumentarfilm gesehen, in dem es darum ging, was wir als Menschen tun können und müssen, um den Klimawandel aufzuhalten. Dabei ging es vor allem um große Investitionen wie Windparks, bessere Stadtplanung oder um Unternehmen, die ihr gesamtes Geschäftskonzept umgestellt haben. Was aber oft übersehen wird, ist die Tatsache, dass währenddessen im Kleinen bereits viel erreicht werden kann – und zwar gleichzeitig mit anderen Zielen, wie der Senkung von Kosten. In diesem Blogbeitrag geht es um die spannende Frage, wie mathematische Optimierung es Unternehmen ermöglicht, CO₂-Emissionen zu reduzieren und gleichzeitig Kosten zu sparen.

Verantwortung übernehmen - Klimawandel bekämpfen

In Unternehmen steckt viel Potenzial

Die Verringerung der CO₂-Emissionen in der Wirtschaft ist von entscheidender Bedeutung für die Bekämpfung des Klimawandels und den Schutz der Umwelt. Unternehmen tragen wesentlich zur Produktion von Treibhausgasen bei. Sie spielen daher eine entscheidende Rolle in der Ökologie und es gibt viele Möglichkeiten, ihren ökologischen Fußabdruck zu reduzieren. Durch die Umsetzung nachhaltiger Praktiken, Investitionen in erneuerbare Energien und die Umstellung auf umweltfreundliche Technologien können Unternehmen dazu beitragen, die negativen Auswirkungen des Klimawandels zu minimieren. Indem sie Verantwortung übernehmen und sich für eine kohlenstoffarme Zukunft einsetzen, tragen Unternehmen nicht nur zum Umweltschutz bei. Zusätzlich können auch langfristige Vorteile durch Kosteneinsparungen, ein verbessertes Image und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften erzielt werden.

Umweltschutz und Kostenminimierung - ein Widerspruch?

Es gibt verschiedene Gründe, warum Unternehmen weniger als nötig in den Umweltschutz investieren. Einer der Hauptgründe ist häufig die kurzfristige Ausrichtung auf Gewinnmaximierung und Kosteneinsparungen. Investitionen in Umweltschutzmaßnahmen können zunächst mit hohen Kosten verbunden sein, und sich nicht unmittelbar in finanziellen Gewinnen niederschlagen. Dies kann dazu führen, dass Unternehmen zögern, in umweltfreundliche Technologien oder Verfahren zu investieren.

Aber sind Umweltschutz und Kosteneinsparungen grundsätzlich widersprüchliche Ziele? Oder kann beides gleichzeitig erreicht werden?

Interessieren Sie sich für unser Factsheet?

Was bringt mathematische Optimierung?

Von der Theorie in die Praxis:

Praktische Beispiele und Lösungen

Die Antwort auf diese Frage lautet: Natürlich können beide Ziele gleichzeitig erreicht werden. Mit den richtigen Methoden ist das sogar ganz einfach. Mathematische Optimierung kann Unternehmen helfen, Kosten zu sparen und gleichzeitig CO₂-Emissionen zu reduzieren, indem sie effiziente Lösungen für komplexe betriebliche Herausforderungen liefert. Durch die Anwendung von Optimierungsalgorithmen in verschiedenen Bereichen wie Supply Chain Management, Produktionsplanung, Logistik oder Energiebedarf können Unternehmen Prozesse optimieren und Ressourcen effizienter einsetzen.
Nachfolgend zeigen wir an einigen Beispielen, wie mithilfe mathematischer Optimierung nicht nur CO₂-Emissionen reduziert, sondern auch Kosten gesenkt werden können.

Logistik und Transport

Die Mengen an Gütern, die für unsere Wirtschaft und unseren Konsum transportiert werden, sind unvorstellbar. Allein in Deutschland wurden im Jahr 2022 laut statistischem Bundesamt rund 3,1 Milliarden Tonnen Güter mit inländischen  Lastkraftwagen transportiert. Auf die Bahn entfielen 337,1 Millionen Tonnen und auf die Binnenschifffahrt 182,4 Millionen Tonnen.

Angesichts dieser beeindruckenden Zahlen wird deutlich, welchen enormen Einfluss der Güterverkehr auf die Umwelt hat. Mathematische Optimierung kann einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, diese Auswirkungen zu minimieren. Bei der Umsetzung einer optimierten Transportroutenplanung werden verschiedene Variablen und Faktoren berücksichtigt. Dazu gehören Lieferorte, Menge und Art der zu transportierenden Güter, Verkehrsbedingungen, Lieferzeitfenster und Restriktionen wie Gewichtsbeschränkungen für Lkw oder Fahrverbote in bestimmten Gebieten.

Durch die Optimierung von Transportrouten können Unternehmen nicht nur Kosten sparen, sondern auch ihren ökologischen Fußabdruck verringern. Durch effizientere Routen und weniger Leerfahrten wird der Kraftstoffverbrauch verringert und damit der Ausstoß von Treibhausgasen wie CO₂ reduziert. Dies trägt nicht nur zum Umweltschutz bei, sondern es kann auch die Unternehmensbilanz verbessert und die Kundenzufriedenheit durch pünktliche Lieferungen gesteigert werden.  (Wie das funktioniert zeigen wir an einem kleinen Beispiel in unserem Artikel: Optimale Tourenplanung auf Knopfdruck)

Ressourceneffizienz, Produktionsprozesse und Inventarmanagement

Neben dem Transport spielt auch die Produktion und Lagerung von Gütern eine wichtige Rolle, um Überproduktion und Ressourcenverschwendung und die damit verbundenen CO₂-Emissionen in Unternehmen zu vermeiden. Durch den Einsatz mathematischer Optimierungsmodelle können Unternehmen ihre Produktionsprozesse effizienter gestalten, Lagerbestände besser verwalten und dadurch Kosten und Umweltbelastungen reduzieren. Solche Modelle berücksichtigen Faktoren wie Produktionskapazitäten, Nachfrageprognosen, Lagerbestände, Lieferzeiten, Produktlebenszyklen, Transportkosten und ökologische Auswirkungen  der Produktion.

Mithilfe von mathematischen Optimierungsmodellen können Unternehmen genau berechnen, wie viele Produkte hergestellt werden müssen, um die Nachfrage zu befriedigen und gleichzeitig eine Überproduktion zu vermeiden. Dies trägt nicht nur zur Reduzierung von Lagerbeständen und Ressourcenverschwendung bei, sondern hilft auch, unnötige CO₂-Emissionen zu vermeiden, die durch die Produktion und Lagerung nicht benötigter Waren entstehen würden.

Die Implementierung umweltfreundlicher Praktiken durch mathematische Optimierung kann Unternehmen helfen, den eigenen ökologischen Fußabdruck zu verringern, und gleichzeitig Kosten zu senken und die Effizienz ihrer Produktions- und Lieferprozesse zu steigern. Letztendlich hilft die Integration von Umweltaspekten in mathematische Modelle den Unternehmen, nachhaltiger zu handeln und einen positiven Beitrag zum Umweltschutz zu leisten.

Energiebedarfsoptimierung

Die Optimierung des Energiebedarfs durch mathematische Methoden ist ebenfalls ein wichtiger Ansatz. Durch eine effiziente Planung und Steuerung des Energieeinsatzes können Unternehmen nicht nur ihre Betriebskosten senken, sondern auch ihren ökologischen Fußabdruck verkleinern.

Ein Beispiel für die Optimierung des Energieverbrauchs ist der Einsatz von Managementsystemen, die mithilfe mathematischer Modelle den Energieverbrauch prognostizieren, analysieren und optimieren. Diese Systeme können Verbrauchsdaten aus verschiedenen Quellen wie Produktionsprozessen, Gebäudeautomatisierungssystemen oder erneuerbaren Energiequellen sammeln, um den Bedarf genau zu bestimmen.

Durch die Optimierung des Energiebedarfs können Unternehmen Lastspitzen vermeiden, die Energieeffizienz verbessern und den Verbrauch fossiler Brennstoffe reduzieren. Durch die Maximierung des Einsatzes erneuerbarer Energien wie Solar-, Wind- oder Wasserkraft können Unternehmen nicht nur die Kosten für konventionelle Energieträger senken, sondern auch deren Auswirkungen auf die Umwelt minimieren.

Darüber hinaus können mathematische Modelle dabei helfen, Verbrauchsdaten zu analysieren und Einsparpotenziale zu identifizieren, wie z.B. die Optimierung von Heiz- und Kühlsystemen, die Nutzung von Abwärme oder die Implementierung energieeffizienter Beleuchtungssysteme.

Nachhaltige Investitionsentscheidungen

Ein Beispiel für nachhaltige Investitionsentscheidungen ist die Bewertung von Investitionen in umweltfreundliche Technologien und Prozesse. Unternehmen können mathematische Modelle zur Kosten-Nutzen-Analyse einsetzen, um zu berechnen, wie sich Investitionen in beispielsweise energieeffiziente Anlagen, erneuerbare Energien oder Abfallreduzierung auf ihre Betriebskosten und Umweltbelastung auswirken.

Durch die Integration von Umweltaspekten in die Bewertung von Investitionsmöglichkeiten können Unternehmen fundierte Entscheidungen treffen, die sowohl finanzielle als auch ökologische Vorteile bieten. Investitionen in nachhaltige Technologien können langfristig zu Kosteneinsparungen führen, indem Energieeffizienz gesteigert, Ressourcenverschwendung minimiert und CO₂-Emissionen reduziert werden.

Des Weiteren können mathematische Methoden  Unternehmen dabei unterstützen, Risiken und Chancen im Zusammenhang mit nachhaltigen Investitionen zu bewerten. Durch die Simulation verschiedener Szenarien können Unternehmen potenzielle Auswirkungen von Investitionsentscheidungen auf ihre finanzielle Performance und Umweltauswirkungen vorhersehen und entsprechende Maßnahmen planen.

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Gleichzeitig Kosten und CO₂-Emissionen reduzieren

OPTANO macht es möglich

OPTANO ist eine leistungsstarke Softwareplattform, die Unternehmen bei der effizienten Lösung komplexer Optimierungsprobleme in verschiedenen Bereichen unterstützt. Mit OPTANO können Unternehmen ihre Produktionsprozesse, Logistikketten, Energiebedarfe und Investitionsentscheidungen optimieren, um nachhaltiger zu agieren und ihren CO₂-Fußabdruck zu reduzieren. Die Software bietet leistungsstarke Algorithmen und Werkzeuge, um komplexe Optimierungsprobleme zu lösen, Szenarien zu analysieren, Entscheidungen zu simulieren und fundierte Handlungsempfehlungen zu geben.

Dank der benutzerfreundlichen Oberfläche und der flexiblen Anpassungsmöglichkeiten ermöglicht OPTANO Unternehmen die Entwicklung maßgeschneiderter Optimierungslösungen, die ihren spezifischen Anforderungen und Zielen entsprechen.

Insgesamt kann OPTANO Unternehmen dabei unterstützen, komplexe Optimierungsstrategien umzusetzen, die es ihnen ermöglichen, gleichzeitig Kosten und CO₂-Emissionen zu senken und damit ihre Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. Durch den Einsatz von OPTANO können Unternehmen nachhaltige Veränderungen vorantreiben und einen positiven Beitrag zum Umweltschutz leisten.

Ein erster Schritt mit geringem Aufwand

Fangen wir gemeinsam an!

Sicherlich sind große Investitionen und ein generelles Umdenken in vielen Bereichen notwendig, um den Klimawandel noch aufhalten zu können. Mit mathematischer Optimierung können wir aber kurzfristig und mit relativ wenig Aufwand schon viel erreichen, während wir an den großen Lösungen arbeiten. Lassen Sie uns diesen Schritt gemeinsam gehen!

Kennen Sie schon unser Factsheet zum Thema?

In unserem Factsheet Was bringt mathematische Optimierung? finden Sie Details zu den 5 obengenannten Fragen und können so Ihre persönlichen Anliegen und Probleme noch besser einordnen.

Um dieses Factsheet zu erhalten, müssen Sie nur Ihre Kontaktdaten in das untenstehende Formular eintragen. Es öffnet sich dann ein Pop-up-Fenster zum Downloaden des Whitepapers. Bitte beachten Sie, dass Sie mit der Angabe Ihrer E-Mail-Adresse zustimmen, dass wir Sie zu diesem Thema kontaktieren dürfen. Sie können diese Zustimmung jederzeit widerrufen, indem Sie sich an [email protected] wenden.

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Sabrina Geismann

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Dr. Dominik Hollmann
Head of Product