Da die pharmazeutische Industrie ihren Kurs in Richtung Netto-Null beschleunigt, rückt die Umweltwirkung von Medikamentenabgabegeräten zunehmend in den Mittelpunkt. Scope-3-Emissionen machen den grössten Teil des Unternehmens-Fussabdrucks aus, und die Entsorgung am Lebensende trägt erheblich zu den CO2-Emissionen eines Geräts bei. Daher ist es unerlässlich, sowohl das Gerätekonzept als auch die End-of-Life-Prozesse neu zu denken. In diesem Artikel beschreibt Thuysi Dao, Sustainability Innovation Lead bei Ypsomed, einen zweigleisigen Ansatz, der nachhaltiges Gerätdesign mit praxisnahen Rücknahme- und Recyclinginitiativen verbindet – und zeigt, wie die neue Autoinjektor-Plattform YpsoLoop diese Vision verkörpert.
Für Patientinnen und Patienten sorgen – und dabei die Umwelt im Blick behalten
Mit dem Ziel, die menschliche Gesundheit zu schützen und zu fördern, spielt der Gesundheitssektor eine entscheidende Rolle in der Gesellschaft. Gleichzeitig trägt er jedoch erheblich zur Klimakrise bei – einer Bedrohung, die zunehmend als eine der grössten Gesundheitsgefahren der modernen Zeit anerkannt wird.1 Dieses Paradox versetzt die Branche in eine einzigartige Position: Während sie lebenswichtige Versorgung leistet, muss sie sich gleichzeitig mit den ökologischen Auswirkungen ihrer eigenen Aktivitäten auseinandersetzen und diese reduzieren. Der Gesundheitssektor ist für 4,4 % der weltweiten Netto-Treibhausgasemissionen verantwortlich – ein so grosser Fussabdruck, dass er als das fünftgrösste klimaschädigende Land gelten würde. Die pharmazeutische Industrie leistet hierzu einen erheblichen Beitrag, und ohne entschlossenes Handeln wird sich ihr CO₂-Fussabdruck bis 2050 voraussichtlich verdreifachen.2
Viele globale Pharmaunternehmen haben sich ehrgeizige, wissenschaftlich fundierte Ziele gesetzt, die von der Science Based Targets Initiative (SBTi) verifiziert wurden. Diese zielen darauf ab, die Scope-1- und Scope-2-Emissionen bis 2030 deutlich zu reduzieren und spätestens bis 2050 in allen Scopes Netto-Null-Emissionen zu erreichen.3 Solche Verpflichtungen sind entscheidend, um die zentrale Mission der Branche – den Schutz der Gesundheit – mit der ebenso dringlichen Aufgabe des Schutzes unseres Planeten in Einklang zu bringen.
Aktuelle Offenlegungen grosser Pharmaunternehmen zeigen übereinstimmend, dass Scope-3-Emissionen (d. h. jene, die indirekt entlang der Wertschöpfungskette entstehen) zwischen 77 % und 98 % ihrer Gesamtemissionen ausmachen – und damit die Scopes 1 und 2 bei Weitem übersteigen (Abbildung 1). Innerhalb von Scope 3 entfällt der grösste Anteil der Emissionen klar auf die Kategorien eingekaufte Waren und Dienstleistungen (41–48 % in Biotech, Pharma und Medtech) sowie auf die Nutzung verkaufter Produkte (29 %).4
Die Geräteperspektive: Ein konkreter Hebel zur Reduktion von CO2
Auf der Ebene pharmazeutischer Produkte stellen Injektionsgeräte eine bedeutende Quelle von CO2-Emissionen dar – und damit auch eine zentrale Möglichkeit zur Reduktion von Scope-3-Emissionen, wenn Pharmaunternehmen gemeinsam mit ihren Zulieferern an der Erreichung ehrgeiziger Klimaziele arbeiten. Der ökologische Fussabdruck von Injektionsgeräten erstreckt sich von der Rohstoffgewinnung bis zur endgültigen Entsorgung. Eine Lebenszyklusanalyse eines Einweg-Autoinjektors mit 1 ml zeigt, dass Rohmaterialien (40 %) und die Entsorgung am Lebensende (20 %) die grössten Einzelbeiträge zu den Emissionen leisten, gefolgt von der Verpackung (15 %). Die restlichen Emissionen entstehen durch Produktionsprozesse, Transport und Abfallbehandlung (Abbildung 2).5
Die Reduzierung dieses Fussabdrucks erfordert Massnahmen bei den grössten Emissionstreibern. Im Bereich der Rohmaterialien bedeutet dies unter anderem die Auswahl von Alternativen mit geringerer Umweltbelastung, eine verantwortungsvolle Beschaffung und die Minimierung des Materialeinsatzes, wo immer möglich. Beim End-of-Life ist der aktuelle Stand nahezu vollständig auf Hochtemperaturverbrennung oder Deponierung beschränkt – Recycling stellt bislang keinen bedeutenden Weg dar. Diese „versteckten Kosten der Einwegverwendung“ verdeutlichen den Bedarf an nachhaltiger Innovation, die nicht nur die Materialwahl berücksichtigt, sondern auch das Design der Geräte für Recycling und Demontage optimiert, um die Kompatibilität mit entstehenden Rückgewinnungssystemen sicherzustellen. Gleichzeitig müssen auch diese Systeme selbst weiterentwickelt werden, um medizinische Geräte in grösserem Massstab verarbeiten und Ressourcen zurückgewinnen zu können.
Zwei Perspektiven für Wirkung: Warum Gerätekonstruktion und End-of-Life entscheidend sind
Um diese Treiber des CO2-Fussabdrucks anzugehen, sind Massnahmen aus zwei komplementären Blickwinkeln erforderlich:
- Design for Circularity: Geräte von Anfang an mit Blick auf Nachhaltigkeit gestalten.
- Closing the Loop: Systeme schaffen, die Materialien aus Geräten sammeln, recyceln und wieder in den Kreislauf zurückführen.
Das eine ohne das andere lässt zirkuläres Potenzial ungenutzt. Um vom offenen Recycling hin zu echten geschlossenen Kreislaufsystemen zu gelangen, müssen nachhaltiges Gerätdesign und Rücknahmeinitiativen Hand in Hand entwickelt werden (Abbildung 3).
Perspektive 1: Design für Kreislauffähigkeit
Kreislauffähigkeit beginnt lange bevor ein Gerät produziert wird – sie startet am Reissbrett. Entscheidungen, die in der frühen Konzeptphase getroffen werden, können bis zu 80 % des ökologischen Fussabdrucks eines Produkts bestimmen.6 Daher bedeutet die Integration von Nachhaltigkeitsprinzipien von Anfang an, die sogenannten „R-Strategien“ als Designphilosophie zu verankern – nicht als nachträgliche Ergänzung.
- Reduzieren ist der erste und wirkungsvollste Schritt: Auswahl von Materialien mit möglichst geringem ökologischem Fussabdruck, Minimierung der verwendeten Polymerarten und Reduktion des gesamten Materialvolumens. Dies senkt direkt den eingebetteten Kohlenstoffgehalt und den Ressourcenverbrauch.
- Wiederverwenden konzentriert sich auf die Verlängerung des Produktlebenszyklus, sodass das Gerät länger im Einsatz bleibt und dadurch der Bedarf an neuen Materialien und zusätzlicher Produktion sinkt.
- Recyceln schliesst den Kreislauf, indem Materialien zurückgewonnen und wiederverwertet werden. Dies ist jedoch nur möglich, wenn das Produkt für Demontage und Materialtrennung ausgelegt und mit Recyclinginfrastrukturen kompatibel ist.
Bei Ypsomed haben wir diese Prinzipien in unsere Ecodesign-Guideline integriert und sie in konkrete Zielsetzungen übersetzt. Dazu gehören die Reduktion von Gewicht und Materialeinsatz, die Minimierung der Materialvielfalt, die Priorisierung recycelbarer Monomaterialien, der Einsatz zertifizierter biobasierter Rohstoffe, wo möglich, sowie die Gestaltung von Produkten für einfache Demontage von Beginn an. Durch die Integration dieser Strategien bereits in der Konzeptphase maximieren wir das Potenzial für Kreislauffähigkeit – und stellen sicher, dass unsere Geräte bereit sind, wenn Rückgewinnungssysteme es ebenfalls sind.
Perspektive 2: Den Kreislauf schliessen
Rücknahmeprogramme gewinnen in der pharmazeutischen Industrie zunehmend an Bedeutung. Programme wie „SafeReturns“ von Johnson & Johnson oder „ReMed / returpen“ von Novo Nordisk zeigen, dass Sammlung und Rückführung grundsätzlich möglich sind – wenn auch bislang in begrenztem Umfang. Neben ökologischen Vorteilen erkennen viele Unternehmen auch wirtschaftliches Potenzial: Über 70 % derjenigen, die sich mit Kreislaufinitiativen befassen, erwarten bis 2027/2028 einen positiven finanziellen Effekt.7
Der Übergang von den heutigen Praktiken zu echter Kreislaufwirtschaft ist jedoch ein mehrstufiger Prozess. Aufgrund regulatorischer Vorgaben werden Geräte weiterhin aus 100 % neuem Kunststoff in Medizinqualität hergestellt. Fortschritte gibt es vor allem durch die Rückgewinnung von Produktionsabfällen, bei der saubere Spritzgussreste erneut verwendet oder in nicht-medizinische Anwendungen recycelt werden. Ebenso durch Open-Loop-Recycling, bei dem Kunststoffe aus gebrauchten Geräten zurückgewonnen und zu nicht-medizinischen Komponenten weiterverarbeitet werden. Das langfristige Ziel vieler Akteure ist jedoch das Closed-Loop-Recycling – also die Rückgewinnung gebrauchter Geräte, deren Dekontaminierung und Wiederverarbeitung zu Komponenten in Medizinqualität. Die meisten Projekte enden derzeit bei Open-Loop-Lösungen, sodass der Übergang zum Closed-Loop sowohl eine Innovationsherausforderung als auch eine Führungschance darstellt.
Die Skalierung solcher Kreislaufinitiativen für Selbstinjektionsgeräte bringt jedoch mehrere Herausforderungen mit sich:
- Technisch: Geräte sind komplexe Baugruppen aus verschiedenen Materialien, die häufig mit biologischen Rückständen verunreinigt sind. Aktuelle Recyclingtechnologien haben Schwierigkeiten, diese Komponenten sicher, zuverlässig und effizient zu trennen.
- Regulatorisch: Gebrauchte Injektionsgeräte gelten als medizinischer Abfall, was Transport und Verarbeitung einschränkt. Vorschriften zur Verwendung recycelter Materialien in Medizinprodukten entwickeln sich noch, was für Hersteller Unsicherheit schafft.
- Systemisch/Infrastruktur: Sammelsysteme für medizinische Geräte sind in den meisten Märkten fragmentiert oder gar nicht vorhanden. Ihr Aufbau erfordert Investitionen, Abstimmung zwischen den Akteuren und häufig eine vorwettbewerbliche Zusammenarbeit innerhalb der Branche.
- Kommerziell & Skalierung: Viele Pilotprogramme sind geografisch begrenzt und erzielen nur geringe Rücklaufquoten. Unsicherheit über wirtschaftliche Tragfähigkeit, tatsächliches CO2-Einsparpotenzial bei grossem Massstab und die langfristige strategische Ausrichtung der Industrie können Investitionen und Engagement hemmen.
Auch wenn diese Herausforderungen erheblich sind, sind sie nicht unüberwindbar. Ihre Bewältigung erfordert langfristige Planung, klare politische Rahmenbedingungen und Kooperationen im gesamten Gesundheitsökosystem. Dieses kollaborative Umfeld bietet die Chance, wertschöpfende Lösungen zu entwickeln, umzusetzen und zu testen, die über reine Compliance hinausgehen, Unternehmen als Vorreiter nachhaltiger Innovation positionieren und die Grundlage für skalierbare, branchenweite Systeme schaffen.
YpsoLoop: Plattformdesign neu gedacht – für skalierbare Demontage und effiziente Materialrückgewinnung
Um die Prinzipien des kreislauffähigen Designs mit der Notwendigkeit praxisgerechter Rückführungssysteme zu vereinen, sind Lösungen erforderlich, die in beiden Dimensionen funktionieren. YpsoLoop – die neue vorgefüllte Autoinjektor-Plattform von Ypsomed – ist ein Beispiel für diesen Ansatz, da sie beide Seiten des Circular Innovation Loop verkörpert (Abbildung 4).
Entwickelt nach den Prinzipien des Ecodesigns, die in Ypsomeds nach ISO 14001 zertifizierte Prozesse eingebettet sind, erreicht YpsoLoop einen deutlich geringeren CO2-Fussabdruck der Materialien. Das System verwendet biobasierte Kunststoffe und basiert auf zwei Monomaterial-Baugruppen, die eine einfache Materialtrennung ermöglichen. Seine „Design-for-Disassembly“-Architektur ist die erste ihrer Art, die eine skalierbare, automatisierte Komponententrennung ermöglicht – und damit einen kosteneffizienten Materialrückgewinnungsprozess im Rahmen von Rücknahmeprogrammen realistisch macht und den Weg hin zu echtem Closed-Loop-Recycling ebnet.
Als neue Benchmark für nachhaltige Plattformen zur Medikamentenabgabe geht Ypsomed über das Angebot eines nachhaltigen Produkts hinaus. Das Ziel ist es, eine Lösung bereitzustellen, die nachhaltige Geräteinnovation mit praxisnahen Rückführungssystemen verbindet und die Kreislaufwirtschaft in der Pharmaindustrie beschleunigt. Ypsomed treibt dies voran, indem das Unternehmen gemeinsam mit Partnern und Konsortien daran arbeitet, YpsoLoop proaktiv in Rücknahmeprogramme zu integrieren – und gleichzeitig neue Ansätze und konkrete Lösungen erforscht, um Kreislauffähigkeit skalierbarer zu machen. Ziel ist es, die Hürden für pharmazeutische Partner zu senken, Kreislaufprinzipien umzusetzen, und die Branche vom heutigen linearen Status quo hin zu Open- und letztlich Closed-Loop-Recycling zu führen – wobei Gerätekonstruktion und Rückführungsinfrastruktur gemeinsam weiterentwickelt werden (Abbildung 5).
Ein Aufruf zum Handeln für die Branche
Kreislauffähigkeit bei Medikamentenabgabegeräten ist in greifbarer Nähe – allerdings nur, wenn die Branche bereit ist, Nachhaltigkeit als zentrale Anforderung und nicht als nachrangigen Aspekt zu verstehen. Vor allem die internen Entscheidungen über Gerätekonstruktion und Architektur werden bestimmen, wie weit wir auf diesem Weg kommen. Als Branche müssen wir uns fragen, wie bereit wir sind, Komplexität zugunsten der Recyclingfähigkeit zu reduzieren – denn das ist ein Bereich, den wir direkt beeinflussen können. Dies erfordert die Bereitschaft, recycelte Materialien zu akzeptieren, sofern sie sicher und konform sind, Recyclingfähigkeit gegenüber Farb- oder Designanpassungen zu priorisieren und vorwettbewerblich an gemeinsamen Materialstandards und Infrastrukturen zusammenzuarbeiten. Ebenso entscheidend ist es, parallel zu Produktinnovationen in Sammel- und Recyclingsysteme zu investieren, um Nachhaltigkeitsvorteile auch im grossen Massstab realisieren zu können.
Die Frage lautet: Sind wir bereit, unser Verständnis von Geräten grundlegend zu überdenken, um unsere Nachhaltigkeitsziele zu erreichen? Wie Albert Einstein einmal sagte: „Probleme kann man niemals mit derselben Denkweise lösen, durch die sie entstanden sind.“ Für die Pharma- und Medizintechnikbranche bedeutet das, lang etablierte Annahmen und Vorgehensweisen in Bezug auf Design, Individualisierung, Produktion und End-of-Life-Management zu hinterfragen. Wenn wir wertvolle Materialien im Kreislauf halten und die Umweltbelastung durch Medikamentenabgabe verringern, können wir weiterhin lebensverändernde Therapien bereitstellen – und gleichzeitig die Gesundheit unseres Planeten schützen. Bei Ypsomed ist dieses Ziel fest verankert, und Kreislauffähigkeit ist bereits heute ein zentrales Prinzip unserer Innovationen, das unsere Entscheidungen massgeblich lenkt.
Quellen
- Ghebreyesus, T., Japer, S. & Kerry, V. (3. November 2023).
- Climate Footprint Report: Executive Summary. (2. Februar 2024). Health Care Without Harm.
- Hodgson, S. et al. (12. August 2025). Decarbonisation in Pharma and Healthcare: State of the Sector 2025. SLR Consulting.
- The Carbon Impact of Biotech & Pharma. A Roadmap to 1.5°C. (Oktober 2021). My Green Lab.
- Net Zero Requires Circularity. (Juli 2024). Alliance to Zero.
- An Introduction to Circular Design. (7. Juni 2022). Ellen MacArthur Foundation.
- Boerner, C. et al. (Jan 2025). Circular Transformation of Industries: Unlocking Economic Value. World Economic Forum.
Autor
Thuysi Dao
Thuysi Dao kam Anfang 2025 zum Innovationsteam von Ypsomed, wo sie den Bereich Sustainability & NetZero Innovation leitet. In ihrer Rolle treibt sie den Übergang zu einer Kreislaufwirtschaft in zukünftigen Medikamentenabgabesystemen voran. Ihre Karriere begann sie als Nachhaltigkeitsberaterin bei umlaut / Accenture und besitzt einen Masterabschluss in International Management mit Schwerpunkt auf Nachhaltigkeits- und Innovationsmanagement.
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