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Produkte und Dienstleistungen
Wertvolle Rohstoffe wieder verwerten
Fraunhofer Projektgruppe IWKS nahm Arbeit auf
Wie lassen sich die wertvollen Rohstoffe, die in vielen Produkten stecken, intelligent und kostengünstig zurück gewinnen und nachhaltig wieder verwerten? Wie kann man ein Produkt von vornherein so gestalten, dass Recycling und Nachnutzung optimal möglich sind? Diesen und anderen akuten Fragen rund um das Thema Wert- und Rohstoffe widmet sich die neue Fraunhofer-Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS. Am 5. September 2011 bezog sie die Räumlichkeiten am Standort Alzenau.
Daten zu globalen Stoffkreisläufen zusammentragen und analysieren
Nicht nur die Nachfrage für Rohstoffe wie Kupfer, Nickel, Eisen, Öl, Kohle und Co. steigt kontinuierlich, auch die Preise klettern nach oben. 2010 schoss der Rohstoffpreisindex des Weltwirtschaftsinstituts – in Euro berechnet – um mehr als 30 Prozent nach oben. Denn trotz aller Krisen, die Wachstumsdynamik in den Schwellen- und Entwicklungsländer wird die Nachfrage nach Rohstoffen langfristig vervielfachen. Besonders schnell wächst der Bedarf an raren Metallen und Seltenen Erden. Vielfach stecken die Stoffe schon in vorhandenen Produkten, aber sie lassen sich nur schwer wieder in den Stoffkreislauf zurückholen. „Genau hier beginnt die Aufgabe der Fraunhofer-Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS“, erklärt Prof. Gerhard Sextl, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Silicatforschung ISC, der gemeinsam mit Partnerfirmen des Materials Valley e.V. die Gründung maßgeblich initiierte. „Zunächst sollen dort valide Daten zu den globalen Stoffkreisläufen zusammengetragen und analysiert werden, um Ressourcenstrategien erstellen zu können.“
Entwicklung neuer Verfahren zum Recycling kritischer Wertstoffe
Im Bereich „Recycling-Technologien“ ist das Ziel der Wissenschaftler möglichst viele Wertstoffe unter strengen ökologischen und ökonomischen Kriterien zurückzugewinnen. So will das Team am IWKS Schlacken und Industrieabfälle untersuchen, um herauszufinden, welche Metalle sie enthalten, die sich weiter nutzen lassen und dann auch die entsprechende Technologie für die Rückgewinnung entwickeln. Ebenso stehen Produktionsabfälle und Produkte aus der kunststoffverarbeitenden und der Spezialglasindustrie auf dem Forschungsprogramm. Last not least – Elektroschrott. Fast alle Elemente des Periodensystems kommen hier zum Einsatz, im Handy sind es bis zu 30 verschiedene, in einem Computer bis zu 50. Oft sind diese Metalle – ohne die nichts funktioniert – nur in winzigen Mengen in einem Gerät. „Die Feinverteilung der Metalle stellt uns vor große Herausforderungen bei der Rückgewinnung: Manche Rohstoffe zerrinnen uns noch zwischen den Fingern“, erklärt Prof. Armin Reller, Leiter der Projektgruppe.
Substitution – teure, knappe Werkstoffe durch Alternativen ersetzen
Die Fraunhofer-Projektgruppe IWKS beschäftigt sich auch mit Substitution von Rohstoffen. Die Wissenschaftler werden Werkstoffe, Prozesse und Produkte identifizieren und entwickeln, die zum einen die Rohstoffeffizienz erhöhen und zum anderen kritische Rohstoffe ersetzen können. Kritisch bedeutet in diesem Zusammenhang, Stoffe die knapp sind oder werden, weil die Quellen endlich sind oder weil ihr Abbau in Krisengebieten erfolgt. Die Projektgruppe soll ökonomisch und ökologisch sinnvolle Werkstoffalternativen für eine langfristig gesicherte Rohstoffversorgung der verarbeitenden Industrie entwickeln.
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