Kunststoffrecycling mittels Sensortechnik optimieren

29.11.2023

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Forschungsprojekt analysiert Umsetzung im großtechnischen Maßstab.

 

17 Forschungsinstitute, Verbände und Industriepartner arbeiten in den nächsten vier Jahren im Forschungsvorhaben „Verbesserung der Prozesseffizienz des werkstofflichen Recyclings von Post-Consumer Kunststoff-Verpackungsabfällen durch intelligentes Stoffstrommanagement – Umsetzungsphase“, kurz ReVise-UP. Ziel ist, die Transparenz und die Effizienz des Kunststoffrecyclings zu steigern. Im großtechnischen Maßstab werden hierzu sensorbasierte Charakterisierungsmethoden eingesetzt, um Stoffströme beispielsweise hinsichtlich ihrer stofflichen Zusammensetzung automatisiert zu beschreiben und die Daten somit weitergehend nutzen zu können. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert die Arbeiten mit 3,92 Millionen Euro. Die Leitung des Forschungsvorhabens liegt beim Institut für Anthropogene Stoffkreisläufe der RWTH Aachen. Zu den weiteren Partnern gehört auch das Human Technology Center der Aachener Hochschule.

Jährlich fallen 3,2 Millionen Tonnen Verpackungsabfälle in Haushalten an. Im Jahr 2021 wurden hiervon nur 27 Prozent in Rezyklate umgewandelt, lediglich 12 Prozent dienten als Ersatz für Kunststoffneuware. Einer der Gründe ist der hohe Aufwand der manuellen Charakterisierung der Abfälle. In der Konzeptphase von ReVise wurde nachgewiesen, dass sich die Stoffströme mittels Inline-Sensortechnik automatisiert charakterisieren lassen, jetzt liegt der Fokus auf der Umsetzung in den großtechnischen Maßstab.

Die Projektbeteiligten wollen drei Effekte erreichen: Anreize für die Verbesserung der Sammel- und Produktqualitäten schaffen und so Qualität und Einsatz der Kunststoffrezyklate steigern. Auch sollen sensorbasiert erfasste Stoffstromcharakteristika dazu genutzt werden, Sortier-, Aufbereitungs- und Kunststoffverarbeitungsprozesse auf schwankende Stoffstromeigenschaften adaptieren zu können. Dies führt zu einer erhebliche Effizienzsteigerung der technischen Infrastruktur. Schließlich wird die verbesserte Datenlage eine ganzheitliche ökologische und ökonomische Bewertung der gesamten Wertschöpfungskette ermöglichen.

In ReVise-UP sind neben den beiden RWTH-Einrichtungen engagiert: Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH, Deutsches Institut für Normung e. V., Hündgen Entsorgungs GmbH & Co. KG, Krones AG, Kunststoff Recycling Grünstadt GmbH, SKZ – KFE gGmbH, STADLER Anlagenbau GmbH, Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH und PreZero Recycling Deutschland GmbH & Co. KG. Unterstüztung kommt von den assoziierten Partnern von bvse - Bundesverband Sekundärrohstoffe und Entsorgung e. V., cirplus GmbH, HC Plastics GmbH, Henkel AG, Initiative „Mülltrennung wirkt“ und TOMRA Sorting GmbH.