Das «Safe and Sustainable by Design»-Konzept - «Primum non nocere» |
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07.05.2026, Was haben Asbest, FCKWs, DDT und PFAS gemein? Bei allen handelt es sich um Substanzen, die aufgrund ihrer herausragenden Eigenschaften im Bau, als Treib- und Kältemittel, als Insektizid und in unzähligen Beschichtungen weltweit Verbreitung fanden, die sich aber im Nachhinein als äusserst problematisch für die menschliche Gesundheit beziehungsweise die Umwelt herausstellten und viel Schaden anrichteten. Um dies künftig zu vermeiden, wurde das Konzept «Safe and Sustainable by Design» (SSbD) entwickelt.
Im Kern geht es bei SSbD um ein altbekanntes Leitmotiv aus der Medizin: Zunächst einmal sollte ein Eingriff oder ein Medikament keinen Schaden anrichten. Zumindest keinen so grossen, als dass der Nutzen des neuen Produkts dagegen zweitrangig wird. Dank FCKW im Deo und Haarspray seh ich zwar gut aus und dufte fein – hab aber gleichzeitig das Ozonloch mitverursacht. Alles andere als eine zufriedenstellende Kosten-Nutzen-Rechnung.
Aufgrund etlicher Beispiele wie diese hat die Europäischen Kommission im Jahr 2022 im Rahmen der EU-Strategie für Nachhaltigkeit bei Chemikalien (CSS) unter anderem das SSbD-Konzept als freiwilliges Instrument eingeführt. Dieses soll der chemischen Industrie helfen, nachhaltigere und sicherere Produkte zu entwickeln.
Dass ein Ersatz problematischer Chemikalien durch harmlosere Alternativen alles andere als ein Kinderspiel ist, zeigt das «zweite Kapitel» der FCKW-Geschichte. Nachdem Wissenschaftler die ozon- zerstörende Wirkung der FCKW nachgewiesen hatten, suchten Chemiker und Chemikerinnen weltweit fieberhaft nach unbedenklichen Ersatzstoffen. Und wurden bald fündig: Hydrofluorkohlenwasserstoffe (HFKW) schonten die Ozonschicht – waren aber potente Klimagase. Also griff man auf die Klasse der Hydrofluorolefine (HFO) zurück, die weniger problematisch schienen, da sie sich in der Atmosphäre schnell zersetzen – allerdings entsteht daraus Trifluoressigsäure (TFA), das kleinste der inzwischen als «Ewigkeitschemikalien» ebenfalls berüchtigten PFAS-Moleküle. Dabei kommt einem schnell einmal das Sprichwort vom Teufel und dem Beelzebub in den Sinn …
Just diesen, nun ja, Teufelskreis zu unterbinden, ist Sinn und Zweck des SSbD-Konzepts, dessen Grundzüge vom «Joint Research Center» der EU in Ispra entwickelt wurden. Dabei handelt es sich um die Weiterentwicklung einer Art Risikobetrachtung, die Anfang der Nullerjahre unter der Bezeichnung «Safe by Design» und im Zusammenhang mit den damals neuartigen Nanomaterialien deren Entwicklung begleitete und gewährleisten sollte, dass nur sichere (Nano-)Produkte auf den Markt kommen. Empa-Forschende um Peter Wick, Claudia Som, Roland Hischier und Bernd Nowack haben dies massgeblich mitgeprägt und waren seitdem an mehr als 30 EU-Projekten in diesem Bereich beteiligt.
Wie der SSbD-Ansatz funktioniert
Dieser «Safe by Design»-Ansatz wurde dann im Lauf der Zeit mit Nachhaltigkeitsaspekten «angereichert» und entspringt den gleichen Überlegungen wie das altbekannte Vorsorgeprinzip, erklärt Empa-Forscher Hischier. Das Konzept sei dabei noch «work in progress» und wurde vor kurzem vom JRC aufgrund von Erfahrungen aus diversen EU-Projekten ein erstes Mal überarbeitet. Den Vorteil für die Industrie sieht der Empa-Forscher in einer «regulatorischen Bereitschaft»: «Wenn die Firmen den Ansatz konsequent umsetzen, können sie sicher sein, dass sie ihre Produkte auch rascher auf den Markt bringen können, da sie alle regulatorischen Auflagen erfüllen,» so Hischier. Allerdings sei noch einiges an Arbeit nötig, um das Konzept auch in der Praxis umsetzbar zu machen.
Die Empa-Forschenden spielen hierbei eine wesentliche Rolle. So organisierte etwa Bernd Nowack mit anderen Empa-Forschenden seit 2024 alljährlich eine internationale SSbD-Konferenz, an der sich Expertinnen und Experten aus Forschung, Industrie, Behörden und Politik über Best Practices und Erfahrungen im Umgang mit SSbD austauschen, um die operationelle Anwendung von SSbD zu ermöglichen.
Medienkontakt:
Dr. Michael Hagmann
Kommunikation
Tel. +41 58 765 4592
redaktion@empa.ch
Aufgrund etlicher Beispiele wie diese hat die Europäischen Kommission im Jahr 2022 im Rahmen der EU-Strategie für Nachhaltigkeit bei Chemikalien (CSS) unter anderem das SSbD-Konzept als freiwilliges Instrument eingeführt. Dieses soll der chemischen Industrie helfen, nachhaltigere und sicherere Produkte zu entwickeln.
Dass ein Ersatz problematischer Chemikalien durch harmlosere Alternativen alles andere als ein Kinderspiel ist, zeigt das «zweite Kapitel» der FCKW-Geschichte. Nachdem Wissenschaftler die ozon- zerstörende Wirkung der FCKW nachgewiesen hatten, suchten Chemiker und Chemikerinnen weltweit fieberhaft nach unbedenklichen Ersatzstoffen. Und wurden bald fündig: Hydrofluorkohlenwasserstoffe (HFKW) schonten die Ozonschicht – waren aber potente Klimagase. Also griff man auf die Klasse der Hydrofluorolefine (HFO) zurück, die weniger problematisch schienen, da sie sich in der Atmosphäre schnell zersetzen – allerdings entsteht daraus Trifluoressigsäure (TFA), das kleinste der inzwischen als «Ewigkeitschemikalien» ebenfalls berüchtigten PFAS-Moleküle. Dabei kommt einem schnell einmal das Sprichwort vom Teufel und dem Beelzebub in den Sinn …
Just diesen, nun ja, Teufelskreis zu unterbinden, ist Sinn und Zweck des SSbD-Konzepts, dessen Grundzüge vom «Joint Research Center» der EU in Ispra entwickelt wurden. Dabei handelt es sich um die Weiterentwicklung einer Art Risikobetrachtung, die Anfang der Nullerjahre unter der Bezeichnung «Safe by Design» und im Zusammenhang mit den damals neuartigen Nanomaterialien deren Entwicklung begleitete und gewährleisten sollte, dass nur sichere (Nano-)Produkte auf den Markt kommen. Empa-Forschende um Peter Wick, Claudia Som, Roland Hischier und Bernd Nowack haben dies massgeblich mitgeprägt und waren seitdem an mehr als 30 EU-Projekten in diesem Bereich beteiligt.
Wie der SSbD-Ansatz funktioniert
Dieser «Safe by Design»-Ansatz wurde dann im Lauf der Zeit mit Nachhaltigkeitsaspekten «angereichert» und entspringt den gleichen Überlegungen wie das altbekannte Vorsorgeprinzip, erklärt Empa-Forscher Hischier. Das Konzept sei dabei noch «work in progress» und wurde vor kurzem vom JRC aufgrund von Erfahrungen aus diversen EU-Projekten ein erstes Mal überarbeitet. Den Vorteil für die Industrie sieht der Empa-Forscher in einer «regulatorischen Bereitschaft»: «Wenn die Firmen den Ansatz konsequent umsetzen, können sie sicher sein, dass sie ihre Produkte auch rascher auf den Markt bringen können, da sie alle regulatorischen Auflagen erfüllen,» so Hischier. Allerdings sei noch einiges an Arbeit nötig, um das Konzept auch in der Praxis umsetzbar zu machen.
Die Empa-Forschenden spielen hierbei eine wesentliche Rolle. So organisierte etwa Bernd Nowack mit anderen Empa-Forschenden seit 2024 alljährlich eine internationale SSbD-Konferenz, an der sich Expertinnen und Experten aus Forschung, Industrie, Behörden und Politik über Best Practices und Erfahrungen im Umgang mit SSbD austauschen, um die operationelle Anwendung von SSbD zu ermöglichen.
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Die Empa ist das interdisziplinäre Forschungsinstitut des ETH-Bereichs für Materialwissenschaften und Technologie.
Als Brücke zwischen Forschung und praktischer Anwendung erarbeitet sie Lösungen für die vorrangigen Herausforderungen der Industrie und schafft die wissenschaftlichen Grundlagen für eine nachhaltige Entwicklung unserer Gesellschaft.
Als Institution des ETH-Bereichs ist die Empa in all ihren Tätigkeiten der Exzellenz verpflichtet.
Empa – The Place where Innovation Starts. Damit die Schweiz auch in Zukunft die globalen Innovationsranglisten anführt.
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