De circulaire economie vormt een hoeksteen van de Europese Green Deal. Ze is gericht op het vernieuwen van bestaande productie- en consumptiesystemen, en streeft ernaar de functionaliteit van producten en materialen te optimaliseren, deze functionaliteit zo lang mogelijk te behouden en de productie van afval en reststoffen tot een minimum te beperken.
Circulaire economie en digitale technologieën
Aangezien digitale technologieën toelaten om de gegevens en informatie aan te maken en te verwerken, die nodig zijn voor circulaire bedrijfsmodellen en de complexe eisen van circulaire toeleveringsketens, vormen zij een hefboom voor het opschalen van de circulaire economie. Voor de circulaire doelstellingen om enerzijds de functionaliteit te optimaliseren en anderzijds producten-als-dienst te ontwikkelen, wordt rechtstreeks een beroep gedaan op digitale technologieën zoals functionele elektronica, distributed ledger en het internet of things. Het streven naar dematerialisatie hangt nauw samen met de ontwikkeling van digitale technologieën, zoals digital twins, kunstmatige intelligentie en virtuele realiteit. Tegelijkertijd biedt de circulaire economie de noodzakelijke langetermijnvisie op duurzaamheid die nodig is om de digitale industrie op te schalen.
In de aanloop naar de 2020-editie van de G-STIC-conferentie hebben we nauw samengewerkt met deskundigen van onderzoeks- en technologieorganisaties die deel uitmaken van ECERA, de European Circular Economy Research Alliance. ECERA is een vrijwillig samenwerkingsnetwerk dat tot doel heeft de wetenschappelijke kennis en deskundigheid op het gebied van circulaire economie te versterken en te integreren vanuit een interdisciplinair perspectief.
Als ontmoetingsplaats voor deskundigen op het gebied van circulaire economie bood ECERA ons het juiste kader om een white paper over de digitale circulaire economie op te stellen. Met dit white paper willen we de band tussen de digitale en de circulaire kennisgemeenschappen versterken, en als eerste belangrijke stap een gemeenschappelijke woordenschat aanreiken.
Een smart circular framework en een gemeenschappelijke woordenschat
Het 'smart circular framework' koppelt het maturiteitsniveau van de gegevens aan de bedrijfsmaturiteit op het gebied van circulaire economie. Datawetenschap maakt een onderscheid tussen gegevensverzameling (het laagste niveau), gegevensintegratie (het niveau waar informatie wordt aangemaakt door gegevens binnen het juiste kader te combineren), en gegevensanalyse (het hoogste niveau waar kennis wordt gecreëerd op basis van informatie).
Elk van deze niveaus kan in een circulaire economie worden gekoppeld aan specifieke strategieën voor materiaalbeheer. Op het laagste niveau worden gegevens verzameld om het gebruik van materiële hulpbronnen of de status van een product te beschrijven. De gegevensintegratie biedt dan een beknopter overzicht, dat essentieel is om over te gaan tot diagnostiek en evaluatie. Als we voorspellend of voorschrijvend materiaal- en productbeheer willen opzetten, is gegevensanalyse een absolute noodzaak. Daarbij spelen AI-technologieën een rol, zoals machine learning of deep learning.
Deze toenemende mate van gegevensmaturiteit kan worden omgezet naar verschillende circulaire strategieën, die ons in staat stellen om de maturiteitsniveaus voor onderhouds- en recyclagestrategieën vast te stellen. Het invoeren van een dergelijk slim circulair kader en de bijbehorende woordenschat maakt besprekingen tussen IT-deskundigen en deskundigen op het gebied van circulaire economie mogelijk. Hierdoor krijgen we inzicht in de verschillen tussen digitale en circulaire strategieën. Tijdens onze bijeenkomsten op de 2020-editie van de G-STIC-conferentie is dit kader zeer waardevol gebleken om de digitaal-circulaire dialoog transparanter en begrijpelijker te maken, zowel voor IT-deskundigen als voor deskundigen op het gebied van circulaire economie.
Wat met de waardeketen van digitale producten?
Als we een digitale circulaire economie willen uitbouwen, moeten we ook bekijken hoe we de principes van circulair materiaalbeheer in de waardeketen van digitale producten zullen integreren. Digitale producten maken doorgaans gebruik van een verscheidenheid aan kritieke grondstoffen, terwijl de huidige duurzaamheidsstrategieën in de digitale sector vooral gericht zijn op energie-efficiëntie en de levensduur van producten (meestal de levensduur van batterijen). Door de toenemende druk op de grondstoffenvoorziening is het echter onontbeerlijk vooruit te plannen en de inspanningen rond dematerialisatie en urban mining aanzienlijk op te voeren.
Strategieën voor een circulaire economie moeten de digitale sector bijgevolg minder afhankelijk maken van ingevoerde en kritieke grondstoffen. Met het oog hierop moet dringend werk worden gemaakt van het modulaire ontwerp en de standaardisering van elektronische apparatuur, en van de functionalisering, opsporing en opvolging van digitale producten.
Deze elementen worden verder uitgewerkt en besproken in het white paper van ECERA. Er worden daarnaast zes aanbevelingen in geformuleerd voor onderzoek, innovatie en investeringen. Deze aanbevelingen hebben betrekking op de ontwikkeling van een eengemaakte gegevensruimte, gegevens- en productnormen, een beveiligd systeem voor gegevensanalyse, en strategieën voor urban mining. Voor de uitvoering van die aanbevelingen wordt de Europese digitale agenda gekoppeld aan het actieplan voor circulaire economie; dit zet ons op weg om de digitale circulaire economie te implementeren.