Das Leitprojekt Waste4Future soll das werkstoffliche Recycling von Kunststoffen unter anderem durch sensorgestützte Sortierung signifikant erhöhen.

Acht Institute und Einrichtungen der Fraunhofer-Gesellschaft bündeln im Leitprojekt Waste4Future ihre Kompetenzen, um neue Lösungen für das Recycling von Kunststoffen zu entwickeln. Koordinator des Projektes ist die Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS. Geplant ist den Angaben zufolge im Rahmen der Entwicklung neuer Konzepte und Verfahren eine Sensorsuite, die auch schwarze Abfallteile erkennen soll, teilt die Fraunhofer-Gesellschaft mit. Viele Verpackungen würden in den Sortieranlagen erst gar nicht als recycelbar eingestuft und landeten daher in einer Verbrennungsanlage. Schwarzes Plastik etwa erkennen viele der aktuellen Sensoriken nicht, betont das IWKS. Auch Joghurtbecher mit Aludeckel landeten irrtümlicherweise beim Aluminium und dann im Restmüll. Hier setzen die Projektbeteiligten mit der Entwicklung einer Sensorsuite für Sortieranlagen an. Durch eine Kombination aus verschiedenen Sensoriktechniken sollen für eine möglichst reine Sortierung sowohl die Stoffparameter als auch die Eignung des Materials für werkstoffliche Verfahren bestimmt werden. Zu stark beschädigte oder verschmutzte Fraktionen, die sich nicht mehr mechanisch recyceln lassen, sondern nur noch chemisch verwertet werden können, sollen ebenfalls mit der Sensorsuite, die über dem Fließband einer Sortieranlage angebracht werde, erkannt werden. Druckluftdüsen sollen dann wahlweise die gewünschten Zielstoffe oder unerwünschte Störstoffe aussortieren.
 
Kombiniert wird die neuartige Sortiertechnik laut IWKS mit Verfahren des maschinellen Lernens und Digitalen Zwillingen sowie einem Bewertungsmodell, das dynamisch ermitteln soll, welcher Weg des Recyclings für eine spezifische Abfallmenge der technisch, ökologisch und ökonomisch sinnvollste ist. Im Projekt sollen die möglichen mechanischen (Schmelzextrusion, lösungsmittelbasierte Aufreinigung und Fraktionierung) und chemischen (Solvolyse, Pyrolyse, Gasifizierung) Recyclingverfahren geprüft und auf ihre Tauglichkeit für unterschiedliche Kunststoffabfallzusammensetzungen getestet werden. Zum Projektende im Dezember 2024 sollen darüber hinaus aus sekundären Kunststoffen hergestellte Bauteile mit Neuware verglichen werden.
 
Am Projekt beteiligt sind den Angaben nach folgende Institute und Einrichtungen der Fraunhofer Gesellschaft:
 
• Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS
• Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR
• Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
• Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF
• Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS
• Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
• Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV
• Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP
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Quellen:

• PM Fraunhofer IWKS (1.3.2024)
• Foto: © Holger Jacoby