Im Projekt ReVise-UP wollen das ANTS der RWTH Aachen und SKZ mit weiteren Projektteilnehmern Kunststoffrecycling mittels Sensortechnik optimieren. Das Ziel ist es, die Transparenz, Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit des Post-Consumer Kunststoffrecyclings grundlegend zu verbessern.
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. Die Leitung des Forschungsvorhabens liegt beim Institut für Anthropogene Stoffkreisläufe der RWTH Aachen.
ReVise-UP mit Fokus auf Umsetzung in den großtechnischen Maßstab
Post-Consumer Verpackungsabfälle stellen mit 3,2 Millionen Tonnen pro Jahr den bedeutsamsten Kunststoffabfallstrom in Deutschland dar. Trotz bisheriger Fortschritte weist das werkstoffliche Kunststoffrecycling noch deutliche Verbesserungspotentiale auf. Im Jahr 2021 konnten nur etwa 27% (1,02 Mio. Mg/a) der Post-Consumer Kunststoffe in Rezyklate umgewandelt werden. Nur etwa 12% (0,43 Mio. Mg/a) dienten als Ersatz für Kunststoffneuware (Conversio Market & Strategy GmbH, 2022).
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. Die nun anschließende vierjährige ReVise-Umsetzungsphase (ReVise-UP) soll erforschen, inwieweit die sensorbasierte Stoffstromcharakterisierung im großtechnischen Maßstab implementiert werden kann, um die Transparenz und Effizienz im Kunststoffrecycling zu erhöhen.
Drei Haupteffekte werden durch erhöhte Datentransparenz erwartet
Auf Basis der durch Sensordaten erzeugten Datentransparenz soll das bisherige Kunststoffrecycling durch drei Effekte verbessert werden. Erstens sollen positive Anreize für die Verbesserung der Sammel- und Produktqualitäten geschaffen werden, um Qualität und Einsatz der Kunststoffrezyklate zu steigern. Zweitens sollen sensorbasiert erfasste Stoffstromcharakteristika dazu genutzt werden, Sortier-, Aufbereitungs- und Kunststoffverarbeitungsprozesse auf schwankende Stoffstromeigenschaften adaptieren zu können. Dies verspricht eine erhebliche Effizienzsteigerung der vorhandenen technischen Infrastruktur. Drittens soll die verbesserte Datenlage eine ganzheitliche ökologische und ökonomische Bewertung der gesamten Wertschöpfungskette ermöglichen. Dadurch können technische Investitionen gezielter eingesetzt werden, um sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile systematisch zu optimieren.
ReVise-UP Partner
Das Vorhaben wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Förderrichtlinie „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Kunststoffrecyclingtechnologien (KuRT)“ des FONA-Rahmenprogramms mit 3,92 Mio. € gefördert sowie vom Projektträger Jülich (PTJ) begleitet.
In ReVise-UP sind folgende Verbundpartner engagiert:
- Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz GmbH
- Deutsches Institut für Normung e. V.
- Human Technology Center der RWTH Aachen University
- Hündgen Entsorgungs GmbH & Co. KG
- Krones AG
- Kunststoff Recycling Grünstadt GmbH
- SKZ – KFE gGmbH
- STADLER Anlagenbau GmbH
- Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie gGmbH
- PreZero International GmbH
Zudem unterstützen folgende assoziierte Partner ReVise-Up: