Aus der Branche

Die Lenzing Gruppe verzeichnete aufgrund des überwiegend positiven Marktumfelds in den ersten drei Quartalen 2021 eine deutliche Umsatz- und Ergebnisverbesserung gegenüber dem Vorjahr. Der zunehmende Optimismus in der Textil- und Bekleidungsindustrie und die Erholung im Einzelhandel sorgten insbesondere zu Beginn des laufenden Geschäftsjahres für einen starken Anstieg der Nachfrage und Preise am globalen Fasermarkt.

Die Umsatzerlöse stiegen in den ersten drei Quartalen 2021 um 32,9 Prozent auf EUR 1,59 Mrd. Dieser Anstieg ist auf höhere Verkaufsmengen sowie höhere Viscosepreise zurückzuführen, die im Mai dank einer deutlich höheren Fasernachfrage, insbesondere aus Asien, bei über RMB 15.000 lagen. Der Fokus auf holzbasierte Spezialfasern wie jene der Marken TENCEL™, LENZING™ECOVERO™ und VEOCEL™ wirkte sich ebenfalls positiv auf die Umsatzentwicklung aus; der Anteil der Spezialfasern am Faserumsatz lag in der Berichtsperiode bei 72,4 Prozent. Der negative Effekt durch ungünstigere Währungseffekte konnte dadurch mehr als kompensiert werden.

Die Ergebnisentwicklung spiegelt im Wesentlichen die Effekte der positiven Marktentwicklung wider und wurde durch Effizienzsteigerungsmaßnahmen zusätzlich verstärkt. Bei den Energie-, Rohstoff- und Logistikkosten gab es über die gesamte Berichtsperiode hinweg deutliche Anstiege.

Das Betriebsergebnis vor Abschreibungen (EBITDA) hat sich im Vergleich zum Vorjahr mehr als verdoppelt und erreichte in den ersten drei Quartalen 2021 einen Wert von EUR 297,6 Mio. (nach EUR 138,5 Mio. in den ersten drei Quartalen 2020). Die EBITDA-Marge erhöhte sich von 11,6 Prozent auf 18,7 Prozent. Das Periodenergebnis lag bei EUR 113,4 Mio. (nach EUR minus 23,3 Mio. in den ersten drei Quartalen 2020) und das Ergebnis je Aktie bei EUR 3,77 (nach EUR minus 0,1 in den ersten drei Quartalen 2020).

Vom Biomasseanbau und der energetischen Nutzung über das Herstellen von Zwischenprodukten bis hin zum Verwenden biogener Ressourcen in langlebigen Verbraucherprodukten: die Bioökonomie umgibt uns schon heute tagtäglich. Doch welche Innovationen zeichnen sich ab, um die Wirkung biogener Ressourcen im Sinne des Klimaschutzes zu maximieren? Das war Thema beim Online-Werkstattgespräch Bioökonomie der Zuse-Gemeinschaft am 6. Oktober.

CO₂ einsparen durch biogene Schäume und Fasern für den Auto-Innenraum
Wie textile Anwendungen aus der Bioökonomie verstärkt in einem Schlüsselbereich der Energiewende - der Mobilität - zum Zuge kommen können, berichtete Dr. Frank Meister, Abteilungsleiter Chemische Forschung beim Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung (TITK) anhand des von der Europäischen Union geförderten Projekts BioMotive.

Das TITK ist dort eingebunden in die Entwicklung biogener Fasern und neuer Leichtbauwerkstoffe für den Auto-Innenraum, wo sie z.B. für Sitze, Armaturenbrett oder Türinnenverkleidung gebraucht werden. Unter anderem entwickelten die Forschenden neue sogenannte Lyocellfasern aus modifizierten Papierzellstoffen. Der besondere Vorzug am TITK: An dem Thüringer Institut konnten die neu entwickelten Fasern in einer kleintechnischen Versuchsanlage im Maßstab von mehreren 100 kg hergestellt werden. Das erhöht die Vergleichbarkeit mit den Realitäten der Industrie und war Design-Basis für eine unlängst errichtete Demo-Anlage der Metsä-Tochter MI Demo im finnischen Äänekoski. „Lyocellfasern als biogener Werkstoff vermeiden Umweltbelastungen wie sie bei anderen Materialien durch die Risiken von Mikroplastik entstehen. Hinzu kommt als Klima-Plus: Durch die von uns mit entwickelten und bewerteten Fasern und Verfahrensprinzipien lässt sich der CO₂-Fußabdruck bei der Produktion von Fahrzeugen spürbar verringern“, erklärt Meister.

Kombination von CO₂-Elektrolyse und Biotech-Wertstoffsynthese
Dass mithilfe von Bioökonomie-Lösungen CO₂ nicht nur eingespart werden kann, sondern auch negative Emissionen des Klimagases erreichbar sind, deutete Dr. Markus Stöckl vom DECHEMA-Forschungsinstitut (DFI) an. In seinem Vortrag „Mit Strom und CO₂ zum Biokunststoff“ zeigte er auf, wie die Elektrolyse dazu genutzt werden kann, Erneuerbare Energien „lagerbar“ zu machen. Der Ansatz: Aus Kohlendioxyd so genanntes Formiat zu produzieren, das als Feststoff lagerbare Salz der Ameisensäure, das Mikroorganismen als Energie- und Kohlenstoffquelle dienen kann, die wiederum daraus den Biokunststoff Polyhydroxybutyrat (PHB) herstellen. Durch die elektrochemische Herstellung des Zwischenprodukts Formiat können unterschiedliche Mikroorganismen eingesetzt werden.

Die Kelheim Fibres GmbH gibt bekannt, dass mit Wirkung zum 01. Oktober 2021 bzw. soweit es die Verträge und Vereinbarungen zulassen, die Preise für ihr Viskosefasersortiment um 0,20 €/kg erhöht werden. Darüber hinaus werden Frachtkostenanpassungen auf individueller Kundenbasis vorgenommen. In Fällen, in denen Energiekostenanpassungen nicht in den Verträgen und Vereinbarungen enthalten sind, wird ein vorübergehender Energiezuschlag erhoben.

"Die Maßnahmen, die wir ergreifen, sind absolut notwendig, um sicherzustellen, dass Kelheim Fibres weiterhin in der Lage ist, Fasern in der Qualität und mit dem Service zu liefern, den unsere Kunden erwarten", sagt Matthew North, Commercial Director von Kelheim Fibres.

Das Jahr 2021 hat für die Gesellschaft und für die Industrie außergewöhnliche Herausforderungen mit sich gebracht. Neben der Covid-19-Pandemie treiben eine sich erholende Nachfrage, Störungen in den globalen Frachtsystemen und dramatisch gestiegene Energiekosten die Kosten von Rohstoffen erheblich in die Höhe und beeinflussen die Lieferketten negativ. Die Preise für Energie und Fracht liegen aktuell weit außerhalb ihrer historischen Bandbreiten.

Es sei der Kelheim Fibres GmbH gelungen, die Auswirkungen der Pandemie auf die Faserproduktion zu begrenzen. Aber als Unternehmen mit eigener Kraft-Wärme-Kopplungsanlage und einem hohen Exportanteil in Staaten außerhalb Europas hätten sich diese Kostenfaktoren im zweiten und dritten Quartal 2021 stark negativ auf die Margen ausgewirkt. Da die Energiekosten auf einem beispiellos hohen Niveau verharrten und im vierten Quartal möglicherweise weiter ansteigen werden, keine Entlastung bei den hohen Frachtkosten absehbar sei und auch die Rohstoffkosten auf hohem Niveau blieben, müsse das Unternehmen Maßnahmen ergreifen, um eine weitere Margenerosion zu verhindern.

Für weitere Informationen würden sich die Business Manager von Kelheim Fibres im Laufe des Septembers mit den einzelnen Kunden in Verbindung setzen.

• Starkes operatives Ergebnis: EBITDA bei EUR 217,8 Mio., Cashflow aus der Betriebstätigkeit bei EUR 199,8 Mio.
• Strategische Großprojekte weiterhin voll auf Kurs – Produktionsstart des Lyocellwerks in Thailand im vierten Quartal 2021
• Strategische Kooperationsvereinbarung mit Södra im Bereich Textilrecycling gestartet
• Nächste Meilensteine zur Umsetzung der gruppenweiten CO2-Neutralität: EUR 200 Mio.-Investitionen in bestehende asiatische Standorte
• Prognose 2021: Lenzing erwartet EBITDA von mindestens EUR 360 Mio.

Die Lenzing Gruppe verzeichnete im ersten Halbjahr 2021 eine deutliche Umsatz- und Ergebnisverbesserung. Der zunehmende Optimismus in der Textil- und Bekleidungsindustrie und die anhaltende Erholung im Einzelhandel sorgten insbesondere zu Beginn des laufenden Geschäftsjahres für einen starken Anstieg der Nachfrage und Preise am globalen Fasermarkt.

Die Umsatzerlöse stiegen im ersten Halbjahr 2021 um 27,5 Prozent auf EUR 1,03 Mrd. Dieser Anstieg ist in erster Linie auf höhere Viscosepreise zurückzuführen, die im Mai dank einer deutlich höheren Fasernachfrage, insbesondere aus Asien, bei über RMB 15.000 lagen. Der Fokus auf holzbasierte Spezialfasern wie jene der Marken TENCEL™, LENZING™ ECOVERO™ und VEOCEL™ wirkte sich ebenfalls positiv auf die Umsatzentwicklung aus; der Anteil der Spezialfasern am Faserumsatz erhöhte sich in der Berichtsperiode auf 72,8 Prozent. Der negative Effekt durch ungünstigere Währungseffekte konnte dadurch mehr als kompensiert werden.

Die Ergebnisentwicklung spiegelt im Wesentlichen die Effekte der positiven Marktentwicklung wider und wurde durch Effizienzsteigerungsmaßnahmen zusätzlich verstärkt. Bei den Energie- und Logistikkosten gab es über die gesamte Berichtsperiode hinweg deutliche Anstiege. Das Betriebsergebnis vor Abschreibungen (EBITDA) hat sich im Vergleich zum Vorjahr mehr als verdoppelt und erreichte im ersten Halbjahr 2021 einen Wert von EUR 217,8 Mio. (nach EUR 95,6 Mio. im ersten Halbjahr 2020). Die EBITDA-Marge erhöhte sich von 11,8 Prozent auf 21,1 Prozent. Das Periodenergebnis lag bei EUR 96,1 Mio. (nach EUR minus 14,4 Mio. im ersten Halbjahr 2020) und das Ergebnis je Aktie bei EUR 3,06 (nach EUR 0,06 im ersten Halbjahr 2020).

„Lenzing verzeichnete ein starkes erstes Halbjahr. Die Nachfrage nach unseren nachhaltig erzeugten Spezialfasern entwickelte sich erneut sehr positiv“, so Stefan Doboczky. Vorstandsvorsitzender der Lenzing Gruppe.

Nachhaltigkeit, Recycling sowie E-Mobilität spielen auch bei der Herstellung und Verwendung von Composites eine immer größere Rolle und sind deshalb wichtige Themen in neuen oder bewährten Experten-Arbeitskreisen der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe.

Die Themen Energiewende, Ressourcenschonung und Nachhaltigkeit sind Kernthemen des derzeitigen gesellschaftlichen und kulturellen Wandels. Die Nutzung und Schonung natürlicher Ressourcen und der Umgang mit dem Planeten Erde als Ökosystem generell sind zentrale Elemente des politischen Diskurses und halten Einzug in fast alle gesellschaftlichen und industriellen Themenbereiche. Das ökologische Bewusstsein hat in der Bevölkerung in den letzten Jahren massiv zugenommen und dieser Trend verstärkt sich auch weiterhin.

Auch Composites als Konstruktionsmaterialien und werkstoffliche Alternative zu etablierten Materialsystemen müssen sich diesen Themenbereichen stellen. Kunststoffe in all ihrer Vielfalt können, aufgrund ihrer Langlebigkeit, auch zu einem Problem werden. Hier gilt es Konzepte zu entwickeln und im industriellen Maßstab Lösungen umzusetzen. Nicht zuletzt wegen ihrer hohen Relevanz und der Aktualität nehmen entsprechende Themen in neuen, aber auch bewährten Experten-Arbeitskreisen der AVK einen breiten Raum ein.

Composites können durch ihre große Material- und Eigenschaftsvielfalt perfekt an die aktuellen Herausforderungen bei den Themen im Energie-, Automobil- und Bausektor angepasst werden. Ihre besonderen Eigenschaften haben sie vor allem in den Anwendungen bekannt gemacht, bei denen Leichtbau, Langlebigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Wartungsarmut gefordert sind. Windkraftanlagen beispielsweise wären ohne Composites nicht denkbar.

Hervorragende Eigenschaften in der Nutzungsphase reichen heute nicht mehr aus: Konstruktionsmaterialien müssen ihre Eignung über den gesamten Lebenszyklus nachweisen. Das Thema Nachhaltigkeit wird in allen Anwendungsbereichen immer wichtiger. Neue AVK-Arbeitskreise zu Themen wie Werkstoffeigenschaften und -anforderungen für die E-Mobilität, Recycling von Composites oder auch zu Thermoplastischen Composites-Rohren zeigen, welch große Dynamik im Composites-Sektor herrscht und was für die Zukunft möglich ist.

Auch die Themen in bewährten Arbeitskreisen werden aktuell ergänzt, wie z. B. SMC-Anwendungen in der Elektro-Mobilität oder die Vorteile von pultrudierten Composites im Infrastrukturbereich. Dabei bietet auch der Leichtbau von Komponenten in den weiter auf Einsparung von Ressourcen bedachten Industriesektoren eine große Vielfalt an Einsatzmöglichkeiten für Composites. Bereits heute zeigen sich Composites auch im Hinblick auf die Nachhaltigkeit vielfach gut aufgestellt.

Die Teilnahme an den AVK-Expertenarbeitskreisen ist für Mitarbeiter von Mitgliedsunternehmen kostenlos. Mehr zu den Themen rund um die Arbeitskreise auf www.avk-tv.de

Der Maschinenbau ist eine Stärke der deutschen Industrie. In Leitbranchen, deren Produkte in einem globalisierten Umfeld starker Konkurrenz ausgesetzt sind, kann der Einsatz Künstlicher Intelligenz (KI) dazu beitragen, Industriekapazitäten und Knowhow in Deutschland zu halten, im Maschinenbau und nachgelagerten Branchen. Doch erst durch praxisnahe Anwendung in der Industrie kann KI seine Stärken für Unternehmen voll entfalten. Wie das mit dem Beitrag angewandter Forschung geht, zeigen Textilindustrie und -maschinenbau ebenso wie die Kunststoffbranche.

Mit der Corona-Krise sind Vliesstoffe über die Fachwelt hinaus bekannt geworden, denn sie bilden das Ausgangsmaterial für Schutzmasken. Die aufgetretenen Engpässe am Markt 2020 zeigten, wie stark Deutschland hier von Lieferungen aus dem Ausland abhängig ist. Zugleich ist Deutschland in anderen Vliesstoff-Segmenten und bei Maschinen für die Vliesstoffherstellung eine wichtige Größe auf den Weltmärkten. Damit das so bleibt, arbeitet die Branche an Innovationen. Ein zentraler Baustein dafür: Die Nutzung Künstlicher Intelligenz (KI).

Das Auge auf der lernenden Maschine

Am ITA Augsburg hat man dafür Grundlagen in einem Projekt gelegt, auf denen sich nun aufbauen lässt. Die Vision: Die Maschine zur Vliesstoffproduktion passt die Parameter entsprechend den Erfordernissen im laufenden Betrieb autonom an. Etwaig auftretende Fehler werden von der Maschine selbstständig diagnostiziert, die Drehzahlen entsprechend angepasst. „Wir haben im Projekt EasyVlies gezeigt, wie sich mit der Nutzung von Algorithmen für die Vliesstoffproduktion Material- und Energiekosten einsparen lassen. Zusammen mit Partnern aus der Industrie haben wir erreicht, dass die Maschine zentrale Parameter wie Drehzahlen und Abstände, von denen eine große Kombinationsmenge für das Erreichen der gewünschten Produktqualität notwendig sind, durch das entwickelte KI-Modell vorhergesagt werden. „Die Abstände der bis zu 40 Arbeitselemente in der Maschine bestimmen dabei in Kombination mit den Drehzahlen der beteiligten Walzen die Öffnung der Faserflocken bis zur Einzelfaser und die Bildung des Vlieses“, erläutert ITA-Augsburg Geschäftsführer Prof. Stefan Schlichter. Die naturwissenschaftlichen Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen den Drehzahlen und den Qualitätsparametern der Vliesstoffproduktion sind nicht eindeutig bekannt. Gerade deshalb kann KI hier seine Vorteile ausspielen. „Denn Künstliche Intelligenz kann auch diffuse Zusammenhänge modellieren und simulieren“, betont Schlichter. Die Algorithmen dafür hat Maschinenbauingenieur Dr. Frederik Cloppenburg aus dem Aachener ITA-Stammhaus entwickelt, 280 Versuche wurden im Zusammenspiel mit der KI-Entwicklung durchgeführt.

In der unternehmerischen Praxis lernen die Algorithmen nun hinzu. Das zeigt  bei einem Vliesstoffbetrieb der Fahrzeugbranche bereits erste Erfolge in der betrieblichen Praxis. Im nächsten Schritt arbeiten die ITA-Forschenden daran, Messtechnik wie Kamerasysteme und strahlungsbasierte Messsysteme für die Gleichmäßigkeit des Vliesstoffs in die Maschinen zu integrieren. Ziel: Fehler so prognostizieren, dass sie gar nicht erst auftreten. Das Aufkommen an Vliesstoff-Ausschuss soll so um 30 bis 50 Prozent sinken. Angesichts von bislang jährlich allein in Deutschland anfallender Ausschussware im Wert von 150 Mio. Euro, das entspricht 10 Prozent des Branchenumsatzes, ein erheblicher Anreiz. „Die hoch qualifizierten Facharbeiter beaufsichtigen sozusagen die lernende Maschine“, erklärt Schlichter.

Industrie 4.0 wird in der Kunststoffbranche künftig auch benötigt, um das Ziel höherer Recyclingquoten zu erreichen. Denn eine weniger einheitliche Rohstoffbasis macht lernende Maschinen noch wertvoller. Das ist auch Ausgangspunkt des vom Bundesforschungsministerium (BMBF) geförderten Verbundprojekts CYCLOPS des Kunststoff-Zentrums (SKZ) und namhaften Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft. Durch den Einsatz von KI sollen Materialströme automatisiert klassifiziert werden, damit sie sich optimal verwenden lassen. „Die Maschinen sollen künftig eigenständig erkennen, in welche Anwendungen produzierte Materialien eines bestimmten Typs gehen können“ erläutert SKZ-Gruppenleiter Digitalisierung, Christoph Kugler. Ein Faktor: Die Fließfähigkeit des Kunststoffs, seine Viskosität. Je kürzer die Polymerketten des Materials, desto größer, vereinfacht gesagt, ihre Fließfähigkeit. Für diese Fließfähigkeit spielt andererseits auch das Druckniveau in der Maschine eine Rolle. Hier kommt wiederum die KI ins Spiel: „Durch Künstliche Intelligenz können Materialeigenschaften und selbst lernende Maschinensteuerungen sehr gut ineinanderwirken, so unsere Erwartung“, erklärt Kugler. Grundlage für die angewandte Forschung im Projekt CYCLOPS sind sowohl Prozessdaten aus den Maschinen, welche die Materialqualität beschreiben können, als auch Daten entlang des Lebenswegs von Material und Produkt. Im Rahmen des Projektes werden damit die Transparenz und die Informationsdichte erhöht, welche nach wie vor einige der größten Hemmnisse der Kreislaufwirtschaft sind.

Neue Expertisefelder wie Erklärbare KI erschlossen

Das SKZ baut mit dem Projekt auf KI-Expertise auf, die über abgeschlossene und noch laufende Projekte erarbeitet wurde. In der Vergangenheit lag der Schwerpunkt in der Entwicklung sogenannter Softsensoren aus Prozessdaten zur Berechnung komplexer Qualitätskennwerte wie z.B. Viskosität oder Vernetzungsgrad des Kunststoffs. Durch die Weiterentwicklung der Technologie werden neue Expertisefelder erschlossen, so z.B. Optimierung der Prozessmodellierung durch KI, Prognose von Materialverhalten unter Last oder auch erklärbare KI (XAI), sie beschreibt den Weg, auf dem Algorithmen zu ihren Ergebnissen gelangen. In den letzten Jahren wurde ebenfalls der Einsatz von digitalen Technologien und KI im Kontext der Kreislaufwirtschaft am SKZ forciert, so in den noch jeweils bis ins nächste Jahr hinein laufenden Projekten Di-Plast und DiLinK. Während Di-Plast ein EU-Projekt ist, wird DiLink ebenfalls vom BMBF gefördert. Mit dem FIR e.V. ist ein weiteres Institut der Zuse-Gemeinschaft im DiLink-Projektkonsortium vertreten, mit dem Fokus auf dem Thema Geschäftsmodelle. Denn diese verändern sich durch das Vordringen der KI in immer mehr Aspekten des Maschinenbaus.

• Dr. Christoph Gürtler und Prof. Walter Leitner in der Kategorie Industrie nominiert
• CO₂ als Rohstoff wirtschaftlich nutzbar gemacht
• Technologie ist Basis für eine Vielzahl marktfähiger Produkte

Das Europäische Patentamt (EPA) hat die Nominierung der deutschen Chemiker Dr. Christoph Gürtler (Covestro AG) und Prof. Walter Leitner (Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion und RWTH Aachen) als Finalisten in der Kategorie „Industrie“ des Europäischen Erfinderpreises 2021 für ihre Rolle bei der Entwicklung einer neuen Technik zur Verwendung von Kohlendioxid (CO₂) bekanntgegeben. Die Technologie ermöglicht es, das schädliche Klimagas CO₂ als wertvollen Rohstoff für nachhaltige Kunststoffe zu nutzen. Das Verfahren verwendet chemische Katalysatoren, um Reaktionen zwischen CO2 und einem herkömmlichen Rohstoff anzutreiben. Dabei entstehen sogenannte Polymere  auf nachhaltigere und wirtschaftlich tragfähige Weise. Das CO₂ ist dabei fest eingebunden.

CO₂ geht nur sehr mühsam chemische Verbindungen ein. Dieses Problem musste das Team um Christoph Gürtler und Walter Leitner lösen. Der Durchbruch gelang durch die exakte Kontrolle der Reaktion zwischen CO₂ und dem Erdöl-basierten Propylenoxid in Gegenwart eines maßgeschneiderten Katalysatorsystems.

Das dabei entstehende so genannte Polyol wurde von Covestro unter dem Produktnamen cardyon® zur Marktreife  gebracht. Es wird bereits zur Herstellung von weichem Schaumstoff  für Matratzen, für Kleber in Sportböden, Polsterungen in Schuhen und in Autoinnenräumen eingesetzt. An der Schwelle zur Marktreife stehen elastische Textilfasern. Forschungsprojekte haben erfolgreich gezeigt, dass sich CO₂ auch für Dämmstoffe aus Hartschaum und für Tenside, zum Beispiel in Waschmitteln, nutzen lässt.