Life Cycle Assessment meets Education for Sustainability

Mit der Agenda 2030 wird nachhaltige Entwicklung verstärkt in den Fokus gerückt und um neue
Konzepte und Strategien erweitert. Prozesse in Alltag, Technik und Industrie sollen hin zu nachhaltiger
Praxis transformiert werden. Dieses zu bewerten, ist aber keine leichte Aufgabe. In den vergangenen
Jahrzehnten sind hierzu allerdings Techniken entwickelt worden, die man, wenn sie alle relevanten
Auswirkungen eines Prozesses oder Produkts in die Betrachtung einbezieht, als Life Cycle Assessment
(LCA) bezeichnet. Zentral für die Transformation unserer heutigen Welt im Sinne nachhaltiger
Entwicklung ist die Chemie und die mit ihr verbundenen und auf ihr aufbauenden Wissenschaften und
Wirtschaftsbereiche. Auch die Chemie muss sich nachhaltiger aufstellen; dies geschieht durch das
Konzept der Green Chemistry (auch Nachhaltige Chemie). Da bereits in der Agenda 21 dargelegt
wurde, wie wichtig Bildung für die nachhaltige Entwicklung unserer Gesellschaft ist, findet auch in der
Chemie ein Umdenken statt und ein neuer Bereich in der chemiebezogenen Bildung wird in vielen
Ländern zunehmend implementiert: Green Chemistry Education (GCE).
Zur GCE gehört das Wissen um eine veränderte Sicht der Chemie etwa im Bereich der chemischen
Synthese und Produktion in Forschung und Industrie. Damit eng verbunden sind auch Kompetenzen in
der umweltgerechten, rechtskonformen und sicherheitstechnischen Behandlung von Chemikalien und
chemischen Produktionsprozessen. Bislang sind Bewertungsstrategien im Zusammenhang der
Nachhaltigen Chemie, etwa das LCA, aber kaum Gegenstand der GCE. Ziel des Projekts ist die
Entwicklung und Implementation einer digitalen Lernumgebung über Bewertungsstrategien und ‐
methoden für den Umgang mit Chemikalien und chemierelevanten Prozessen. Dies betrifft sowohl das
LCA als auch eingebundene Methoden, wie den CO2‐ oder Wasserfußabdruck. Entwickelt wird eine
Internetpräsenz, die es erlaubt, auf verschiedenen Niveaus in die Thematik einzuführen. Sie stellt
zentrale Konzepte und Methoden vor und erläutert dies an Beispielen.
Der vorliegende Abschlussbericht stellt die im Förderzeitraum Februar 2019 bis August 2022
erarbeiteten Projektergebnisse dar. Im ersten Teil werden die Grundlagen eines Life Cycle Assessment
dargestellt, die didaktische Konzeption und die Datenbasis und die Auswahl eines Software‐Tool
erläutert. Kurzexposés zu den entwickelten Schülerlaborangeboten fassen die verfügbaren Materialien
zusammen und geben eine Information zur Umsetzung in vier Leistungsniveaus. Zielgruppen sind
Schülerinnen und Schüler, Auszubildende in chemierelevanten Berufen, Studierende in
naturwissenschaftlich‐technischen Feldern und natürlich Lehrkräfte. Die Entwicklung basiert auf einem
Design Research Ansatz, in dem die entwickelten Elemente kontinuierlich mit Lernenden erprobt und
auf dieser Basis weiterentwickelt werden. Dies geschieht mit Schülerinnen und Schülern der
gymnasialen Oberstufe, Auszubildenden im Beruf Chemielaborant/in und Lehramtsstudierenden.
Insgesamt wurden so verschiedene Bewertungstechniken für den Unterricht, die Ausbildung und Lehre
in der Chemie und verwandten Disziplinen evidenzbasiert entwickelt und über das Internet kostenlos
zur Verfügung gestellt. Die Lernumgebung wird dann durch die Kooperation im Projekt auch in Englisch
und Portugiesisch verfügbar sein und in den USA und Brasilien implementiert.
Der zweite Berichtsteil stellt die erzielten Ergebnisse vor, die in Form von Veranstaltungen und
Teilnehmerzahlen, erfolgreichen Qualifizierungsarbeiten, Publikationen und Präsentationen belegt
sind. Mit einer Betrachtung zur partnerschaftlichen Zusammenarbeit, der Unterstützung durch
wissenschaftliche Kollegen und die DBU sowie einer Diskussion schließt dieser Bericht.
Alle im Berichtszeitraum entwickelten Unterlagen, das Arbeits‐ und Bildmaterial, Zahlen und Fakten zu
Veranstaltungen sowie Präsentationen und Publikationen sind in digitaler Form auf der Projekt‐
Website hinterlegt.