Merancang Ekonomi Sirkular

Apa yang Anda lakukan dengan pemanggang roti ketika Anda tidak lagi menginginkannya? Hingga baru-baru ini, tidak ada yang memikirkan pertanyaan itu sampai pemanggang roti tersebut siap untuk dibuang. Saat ini, para pendukung ekonomi sirkular menyarankan bahwa waktu terbaik untuk mengatasi masalah akhir masa pakainya adalah ketika sebuah produk pertama kali dirancang. Pada saat itulah potensi sirkularitasnya paling besar. Jika para perancang pemanggang roti Anda memikirkannya bukan sebagai peralatan sekali pakai melainkan sebagai produk bernilai yang layak dipertahankan, pilihan Anda akan jauh lebih luas.

Itulah yang sebenarnya dilakukan oleh para desainer di Agency of Design (AoD) yang berbasis di London. Sebagai bagian dari proyek yang "menelaah akhir masa pakai produk elektronik dan merancang cara alternatif untuk memaksimalkan material yang terkandung di dalamnya," tim desain AoD menerima tantangan untuk memikirkan kembali pemanggang roti sederhana tersebut. Mereka menghasilkan tiga pendekatan berbeda, yang masing-masing, menurut perusahaan tersebut, "mewujudkan strategi yang berbeda dalam merancang sirkularitas sejak awal."

Merancang untuk Umur Panjang

AoD dimulai dengan mengatasi keusangan terencana yang telah mendominasi desain produk sejak lama. Mengetahui bahwa aluminium dapat didaur ulang "tanpa kehilangan sifat materialnya" dan bahwa material tersebut kemungkinan akan tetap berharga bagi pendaur ulang di masa mendatang, tim desain berupaya membuat setiap bagian dari pemanggang roti pertama, yang dikenal sebagai Optimist, dari aluminium, "dimulai dengan 100% bahan daur ulang dan mengetahui bahwa bahan tersebut dapat didaur ulang tanpa batas menjadi produk lain di akhir masa pakainya."

Untuk memaksimalkan keawetan produk, para desainer AoD mencari desain yang "sangat sederhana sehingga tidak ada yang rusak." Optimist akhirnya hanya memiliki sedikit komponen yang bergerak dan elemen pemanas — komponen dengan masa pakai terpendek pada pemanggang roti — yang mudah dilepas dan diganti.

Tim desain juga mempertimbangkan nilai yang dirasakan oleh pemilik pemanggang roti yang akan menghargai keawetannya. Pemanggang roti ini diberi "tekstur permukaan kasar, yang memungkinkannya menua dengan anggun" dan tanggal lahirnya dicetak pada aluminium agar pemiliknya dapat merayakan masa pakainya dari tahun ke tahun. Optimist bahkan menyertakan meja pemanggang roti sederhana sehingga, "Ketika Anda mewariskan pemanggang roti ini kepada generasi berikutnya, anak-anak Anda akan tahu Anda telah menikmati 55.613 roti panggang!"

Tantangan terbesar untuk menciptakan produk yang tahan lama adalah menyusun rencana bisnis yang efektif. Sejak istilah "keusangan terencana" dicetuskan pada masa Depresi Besar, AS dan sebagian besar perekonomian dunia telah mengandalkan pembuangan dan penggantian produk dengan masa pakai yang telah ditentukan. Sebagaimana dicatat oleh penulis Giles Slade dalam Made to Break , keusangan terencana telah menjadi "batu ujian kesadaran Amerika."

Industri pencahayaan telah bergulat dengan pertanyaan ini sejak bohlam LED yang tahan lama pertama kali diperkenalkan ke pasar perumahan pada tahun 2008. Menurut JB MacKinnon dalam artikelnya di New Yorker , "The LED Quandary: Why There's No Such Thing as 'Built to Last'," jawaban yang diberikan sejauh ini kurang menginspirasi. Beberapa perusahaan kembali ke keusangan terencana dengan menciptakan bohlam yang semakin murah dengan masa pakai yang semakin pendek, sementara yang lain keluar dari bisnis pencahayaan perumahan. Pada bulan Oktober 2015, misalnya, MacKinnon mencatat bahwa General Electric "memecah GE Lighting untuk meninggalkan perusahaan yang tersisa — divisi bohlam, pada dasarnya — yang mudah dijual."

Meskipun masih ada beberapa pasar untuk pencahayaan yang sudah usang—terutama sektor otomotif—industri ini secara aktif mencari cara lain untuk memaksimalkan umur pakai. Pergeseran sudah berlangsung, misalnya di Phillips, dari menjual lampu sebagai produk menjadi menjual lampu sebagai layanan. Tren ini terus berkembang, menurut laporan Navigant Consulting terbaru berjudul "Manajemen Pihak Ketiga Sistem Pencahayaan di Gedung Komersial: Analisis dan Prakiraan Pasar Global".

Perusahaan-perusahaan juga berupaya membangun teknologi pintar yang membedakan produk LED mereka dari produk lain dan menawarkan peluang untuk pembaruan berkelanjutan. Di sektor komersial, GE, misalnya, sedang mengembangkan lampu jalan yang dapat memberi tahu pihak berwenang setiap kali sensor internal mendeteksi suara tembakan di area tersebut. Untuk pasar perumahan, MacKinnon mengutip Philip Smallwood, direktur riset LED dan pencahayaan untuk Strategies Unlimited yang berbasis di Silicon Valley: "Pencahayaan adalah media yang sempurna bagi Anda untuk memasukkan produk konektivitas lain guna memenuhi rumah, karena Anda menggunakan cahaya di mana-mana."

Regulasi juga dapat membantu membuka jalan bagi model bisnis berbasis produk tahan lama. Tim Cooper, profesor desain di Nottingham Trent University dan editor buku Longer-Lasting Products , melihat solusi potensial dalam regulasi pemerintah yang memberikan sanksi atas keusangan atau memberikan penghargaan atas umur panjang. Namun, seperti yang disadari Cooper, regulasi mengikuti budaya, dan budaya sekali pakai terkenal lambat berubah.

Desain Modular: Mengganti Komponen, Bukan Produk

Cara lain untuk memperpanjang umur produk adalah dengan menggunakan pendekatan modular yang memungkinkan pemilik mengganti komponen tanpa harus mengganti seluruh unit. Ini adalah strategi kedua yang diambil AoD untuk merombak pemanggang roti. Model Pragmatist dirancang dengan slot pemanggang roti modular yang dapat disambungkan untuk membuat pemanggang roti dengan ukuran apa pun yang diinginkan pelanggan. Desain modular ini juga memungkinkan slot pemanggang roti yang rusak untuk dilepas sehingga dapat diganti tanpa mengganggu pemilik untuk terus memanggang roti. AoD juga merancang modul-modul ini agar "cukup tipis untuk dimasukkan ke dalam kotak surat, sehingga proses pengembalian semudah mungkin bagi konsumen."

Yayasan Ellen MacArthur menyoroti contoh lain dari desain modular di mana kinerja jauh lebih penting. Mencermati bahwa ambulans dijual di pelelangan hanya setelah beberapa tahun, DLL, penyedia solusi keuangan berbasis aset global, melakukan investigasi dan menemukan bahwa tingginya biaya perawatan komponen sasis, seperti mesin dan girboks, yang menyebabkan para pemilik mengembalikan kendaraan tersebut.

Bagian ambulans yang paling berharga, yaitu kotak besar yang menampung semua peralatan medis dan mengangkut pasien, umumnya dalam kondisi prima. DLL mengurangi biaya pelanggan sebesar 20% dan menggandakan masa pakai kendaraan dengan merancang modul perawatan pasien yang dapat dengan mudah dilepas dan dipasang kembali pada sasis baru.

Desain untuk Pembongkaran

Konstruksi modular memungkinkan pembongkaran oleh individu, tetapi kurang bermanfaat bagi perusahaan yang ingin mendapatkan nilai dari produk dalam jumlah besar. Untuk desain pemanggang roti ketiga mereka, para desainer AoD berupaya menciptakan pemanggang roti murah yang dapat dibongkar dengan cepat dan mudah tanpa merusak komponen atau mencampur materialnya. Solusinya adalah pemanggang roti yang dirakit dengan sambungan snap-fit ​​yang berisi pelet-pelet kecil. Ditempatkan di ruang vakum ("peralatan modal yang murah," kata AoD), pelet-pelet tersebut mengembang, membuka semua sambungan, dan menghasilkan produk yang telah dibongkar.

Strategi AoD serupa dengan konsep yang dikenal sebagai Pembongkaran Aktif menggunakan Material Cerdas (ADSM), yang dipelopori oleh Joseph Chiodo dari Active Disassembly Research. Menggunakan "material memori", yang mempertahankan bentuk hingga mencapai suhu pemicu (baik lebih panas maupun lebih dingin dari suhu normal), Chiodo menciptakan sekrup dan berbagai jenis konektor lainnya.

Setelah produk dipanaskan atau didinginkan hingga mencapai suhu pemicu, semua sekrup akan kehilangan ulirnya dan produk akan hancur tanpa merusak komponen-komponennya. Suhu bukanlah satu-satunya cara untuk memicu perubahan ini. Seperti halnya pemanggang roti, perubahan tekanan dapat memicu, atau pembongkaran dapat dipicu oleh "gelombang mikro, inframerah, suara, kendali komputer dan robot, arus listrik, atau medan magnet," menurut situs web Active Disassembly.

Plastik untuk Ekonomi Sirkular

Plastik menimbulkan salah satu tantangan terbesar bagi ekonomi sirkular. Plastik ada di mana-mana, terbuat dari minyak bumi, dan membutuhkan ratusan tahun untuk terurai. Menurut laporan Forum Ekonomi Dunia tahun 2016, “Ekonomi Plastik Baru: Memikirkan Kembali Masa Depan Plastik,” kemasan plastik menjadi perhatian khusus. “Setelah siklus penggunaan pertama yang singkat, 95% dari nilai material kemasan plastik, atau $80 miliar hingga $120 miliar per tahun, hilang dari perekonomian. Sebanyak 32% kemasan plastik lolos dari sistem pengumpulan, menghasilkan biaya ekonomi yang signifikan.” Bahkan, menurut laporan tersebut, “Biaya eksternalitas pasca-penggunaan untuk kemasan plastik, ditambah biaya yang terkait dengan emisi gas rumah kaca dari produksinya, diperkirakan secara konservatif mencapai $40 miliar per tahun — melebihi total keuntungan industri kemasan plastik.”

Salah satu alasan rendahnya tingkat daur ulang plastik adalah karena dua atau lebih jenis material yang tidak kompatibel sering kali digabungkan untuk mencapai kualitas yang dibutuhkan untuk kemasan tertentu. Menurut Jeff Wooster, direktur keberlanjutan global di Dow, kantong plastik yang digunakan untuk berbagai hal, mulai dari makanan beku hingga kapsul deterjen, merupakan contoh yang baik.

Kantong-kantong ini secara tradisional terbuat dari polietilena tereftalat (PET) yang dilaminasi pada lapisan film polietilena. Penggunaan dua jenis plastik berbeda ini memberikan kantong-kantong tersebut "tampilan mengilap yang indah, sekaligus kekakuan yang membuatnya tahan lama di rak," kata Wooster, dan "kemampuan untuk beroperasi dengan kecepatan tinggi pada mesin pengemasan." Hal ini juga membuat kantong-kantong tersebut mustahil untuk didaur ulang.

Untuk mengatasi masalah ini, para ilmuwan Dow menciptakan struktur kemasan baru yang memenuhi semua spesifikasi desain produk, tetapi tidak terbuat dari PET, melainkan dari dua jenis polietilena. "Dengan menggabungkan berbagai jenis polietilena yang kompatibel satu sama lain," jelas Wooster, Dow menciptakan kantong berdiri yang dapat didaur ulang di tempat sampah supermarket bersama dengan kantong belanja plastik. Salah satu aplikasi pertama dari material inovatif ini adalah sebagai kantong untuk pod mesin pencuci piring Seventh Generation. Penggunaan utama polietilena daur ulang adalah kantong belanja baru, yang mempertahankan sebagian besar nilai asli produk, dan kayu komposit kayu-plastik, yang secara efektif dapat memanfaatkan kembali plastik tersebut setidaknya selama 50 tahun.

Kantong berdiri bukanlah satu-satunya kontribusi Dow terhadap ekonomi sirkular. Inovasi lain yang diumumkan pada musim gugur 2016 adalah produk yang terbuat dari kopolimer blok olefin berbasis polipropilena. Sebelumnya, produk pascakonsumen yang mengandung polipropilena dan polietilena sulit didaur ulang. Inovasi Dow memungkinkan penggabungan kedua resin yang umum digunakan ini menjadi berbagai produk — termasuk wadah dan drum kaku, wadah rumah tangga, tangki industri, kayak, dan kemasan fleksibel — yang semuanya "menawarkan peluang daur ulang bagi pendaur ulang dan pemilik merek," menurut perusahaan tersebut.

Produk yang Melacak Dirinya Sendiri

Sebuah ide sederhana yang mengejutkan justru mendorong lebih banyak inovasi yang mendukung ekonomi sirkular: melacak apa yang Anda miliki. Teknologi digital, termasuk "internet of things", memungkinkan perusahaan merancang "aset cerdas" yang dapat melaporkan lokasi, ketersediaan, dan kondisinya. Kemampuan untuk menyalurkan, mengumpulkan, dan memproses informasi ini sebagai "big data" memungkinkan perusahaan memaksimalkan nilai aset-aset ini dari waktu ke waktu.

Caterpillar, misalnya, menggunakan sensor on-board yang memantau peralatannya di lapangan, dikombinasikan dengan diagnostik prediktif, untuk memperpanjang masa pakai produknya. Teknologi ini memungkinkan perusahaan untuk beralih dari perbaikan setelah kegagalan menjadi perbaikan sebelum kegagalan dan meningkatkan perawatan berdasarkan bagaimana mesin digunakan — yang semuanya menghemat waktu henti dan biaya pelanggan.

IBM telah menggunakan teknologi serupa untuk mengembangkan aset analitik komprehensif yang disebut Reuse Selection Tool, untuk membantu manajer produk memilih penggunaan optimal berikutnya untuk suatu produk. Kini dalam tahap prototipe, alat ini menyerap beragam data granular — termasuk informasi tentang modularitas dan potensi penggunaan ulang peralatan, regulasi, harga pasar, biaya remanufaktur, serta penawaran dan permintaan — yang memungkinkan manajer produk untuk memutuskan per unit apakah akan melakukan remanufaktur, daur ulang, atau skrap. IBM juga sedang menjajaki kemungkinan penggunaan komputasi kognitif, yang dipelopori oleh sistem Watson, untuk membantu menginterpretasikan data.

Platform berbagi bisnis-ke-bisnis baru, FLOOW2, mengambil pendekatan yang lebih sederhana. Alih-alih mengandalkan aset cerdas yang melacak dirinya sendiri, platform ini telah menciptakan pasar ala Craigslist tempat perusahaan dapat mengiklankan peralatan dan fasilitas, lalu menyewakannya alih-alih membelinya. Konsumsi kolaboratif semacam ini telah mendorong ekonomi berbagi di tingkat konsumen. Inovasi FLOOW2 adalah memperluas gagasan ini ke dunia bisnis.

Merancang Produk yang Menggunakan CO²

Salah satu tujuan utama ekonomi sirkular adalah mencegah kenaikan suhu global rata-rata 2°C di atas tingkat pra-industri. Menurut Badan Energi Internasional, pencapaian tujuan ini membutuhkan investasi sebesar $1 triliun per tahun dalam energi terbarukan dan efisiensi energi selama 34 tahun ke depan, peningkatan tiga kali lipat dari tingkat investasi saat ini. "Hal itu tidak akan terjadi," kata Bernard David, peneliti senior di IGEL dan ketua CO² Sciences, Inc. Meskipun ada banyak kegiatan yang akan dilakukan, jumlah karbon dioksida yang tersisa di atmosfer akan menyebabkan peningkatan pemanasan global yang tidak dapat diterima.

Salah satu solusi potensial untuk masalah ini adalah penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS), yang mengubur gas rumah kaca di bawah tanah. Namun, strategi ini belum layak secara teknis. "Sebagian besar teknik CCS saat ini tidak ekonomis karena menghabiskan terlalu banyak energi untuk menyerap karbon, sehingga belum diterapkan secara luas," demikian laporan artikel GreenBiz baru-baru ini, "Tujuh Perusahaan yang Perlu Diperhatikan dalam Penangkapan dan Penyimpanan Karbon."

Inisiatif CO² Global, yang juga merupakan gagasan Bernard David, mengambil pendekatan yang berbeda. Alih-alih hanya mengubur gas tersebut sebagai produk limbah yang merusak, inisiatif ini bertujuan untuk mentransformasi ekonomi global melalui penemuan dan investasi baru untuk memanfaatkan hingga 10% CO² global guna menghasilkan produk yang bermanfaat dan menguntungkan dalam skala besar. Sebuah penilaian pasar oleh McKinsey & Co. mengidentifikasi 25 produk potensial, yang mewakili pasar yang dapat mencapai $1 triliun pada tahun 2030. Setiap produk ini berada pada tingkat kesiapan yang berbeda, yang dinilai oleh inisiatif tersebut pada skala sembilan poin. "Untuk mencapai dampak yang berarti," kata David, "Anda harus membawa semua hal ini ke level 9."

Semen adalah pilihan yang paling mudah. ​​Salah satu proses yang sudah digunakan menjanjikan pengurangan emisi CO² industri hingga 70%, baik dengan menangkap gas dalam semen maupun dengan mengurangi emisi secara drastis selama proses curing. Karena produksi semen menyumbang 7% CO², David mengatakan, "Secara potensial, dengan satu industri tersebut, kita dapat mengurangi emisi CO² hingga 5% per tahun."

Inisiatif yang diluncurkan pada Januari 2016 ini berupaya membangun "seluruh ekosistem untuk menciptakan produk berbasis CO² dalam skala besar," jelas David. Ini merupakan tugas yang monumental, tetapi pada Oktober 2017, kurang dari setahun setelah dimulai, inisiatif ini merilis draf "Peta Jalan Potensi Komersialisasi Global Teknologi Penangkapan dan Pemanfaatan Karbon hingga 2030." Peta jalan lengkapnya dirilis di Marrakesh, Maroko, pada November 2016 pada pertemuan Konferensi Para Pihak yang diadakan untuk memajukan Perjanjian Paris tentang Perubahan Iklim.

Sebagaimana ditunjukkan oleh peta jalan inisiatif ini, jalan ke depan dipenuhi dengan berbagai kemungkinan. Tentu saja akan ada hambatan dan jalan memutar seiring perusahaan-perusahaan memikirkan kembali desain produk dengan mempertimbangkan sirkularitas. Namun, berkat strategi desain yang telah disebutkan sebelumnya, dan strategi-strategi lain yang belum terbayangkan, perjalanan menuju ekonomi sirkular telah dimulai dengan baik.